烯烃制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种烯烃的制造方法，其为基于同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应来制造烯烃的方法，其抑制由原料烯烃中所包含的微量的含杂原子化合物等杂质导致的复分解催化剂活性的降低，稳定且高效地制造烯烃。作为解决该课题的手段，本发明专利技术的烯烃制造方法的特征在于，向共存有包含选自钨、钼和铼组成的组中的至少一种金属元素的复分解催化剂与包含水滑石烧成体或氧化钇的异构化催化剂的反应器内，供给包含一种以上的超过０重量ｐｐｍ且１０重量ｐｐｍ以下的含杂原子化合物的原料烯烃，进行同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及基于同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应来制造烯烃的方法。
技术介绍
同种或不同种的烯烃彼此反应而得到不同结构的烯烃的复分解反应，由于例如可 以使从石脑油裂解炉以某一定的比例生产的乙烯、丙烯、丁烯类相互转换，应对烯烃需要结 构的变化，因此，可带来很大的利益。近年来，基于复分解反应来制造烯烃的方法经历了种种改良。例如在专利文献1 中公开有基于乙烯与2-丁烯的复分解反应来制造丙烯的方法，通过使用包含在二氧化硅 载体上负载有氧化钨的W03/Si&催化剂和氧化镁催化剂的混合催化剂，从而提高转化率。 另外，在专利文献2中公开有基于乙烯与正丁烯的复分解反应来制造丙烯的方法，通过使 少量的氢与包含复分解催化剂和助催化剂的混合催化剂共存，即使在低温度区域，复分解 反应也以充分的工业化反应速度进行。然而，复分解反应中使用的催化剂(以下也记作“复分解催化剂”。)的活性虽然因 反应条件、所使用的原料烯烃、催化剂的种类等而程度有所不同，但是均存在随着时间经过 而降低的问题。特别是由于原料烯烃中的杂质导致的催化剂中毒等，使得催化活性迅速降 低。例如，已知如非专利文献1中所记载的那样，由于原料烯烃中包含的微量的水、醇、酮、 醚这样的含氧化合物、硫醇、噻吩这样的含硫化合物等杂质导致的催化剂中毒，或者在反应 中副产生的重质副产物(heavy by-product)堆积于催化剂上的焦化(coking)等，催化活 性随着时间经过而降低。针对这些问题，可尝试通过如下方法来维持催化活性预先通过蒸馏、加氢、萃取 或者吸附这样的各种操作将原料烯烃中的杂质充分去除；或者定期地实施催化剂的再生处 理，即在高温下使包含氧气的气体在反应器内部流通，将附着于催化剂上的毒性物质或重 质产物燃烧去除。复分解催化剂尤其对于由杂质导致的中毒极其脆弱，存在极微量的杂质就会使其 活性迅速失去。因此，需要彻底实施原料烯烃的提纯，去除原料烯烃中的杂质。通常，基于 吸附的提纯方法对于去除微量的杂质是有效的。该提纯方法具体如下使未提纯的原料烯 烃在填充有被称作吸附剂的吸附性能高的无机材料的吸附提纯塔内通过来进行提纯。在 专利文献3中记载了 通过将氧化镁用于原料烯烃中包含的组成不明的极微量的杂质的去 除，复分解催化剂活性显著提高。由于吸附剂的性能与催化剂同样地也随着时间经过而降低，因此通过定期地在高 温下使包含氧气的气体流通从而将吸附物质燃烧去除，或者通过使氮气等惰性气体流通从 而使吸附物质从催化剂脱附的再生处理，从而实现性能的维持。然而，存在有如下的问题由于再生处理不充分、或吸附剂随时间经过而劣化，导 致极其微量的杂质未被吸附去除而被送入复分解反应器，结果这些杂质使催化剂中毒从而 导致复分解催化剂活性显著降低。对此，虽然可以通过增加吸附剂的更换频率、或增设吸附提纯塔等来应对，但是均会导致成本的大幅度增加。作为其它的对应策略，可考虑到以下方法通过加快包括复分解反应工序和催化 剂再生处理工序的运行周期，并且提高再生处理温度来缩短再生处理所需要的时间，从而 频繁地重复进行短期但催化活性高的运行。然而，尤其是氧化镁等异构化催化剂，如果在高 温下进行再生处理，那么表面积大幅地减少。催化剂的表面积是决定催化性能的因素之一， 越大则催化性能越优异。因此，如果因高温下的再生处理而导致催化剂的表面积减少，结果 会引起更进一步的催化活性的降低。因此，需要上述那样的在高温下再生处理的方法是不 现实的。现有技术文献专利文献专利文献1 美国专利第4，575，575号说明书专利文献2 国际公开第2006/093058号小册子专利文献3 美国专利第3，658，929号说明书非专利文献非专利文献1 :Applied Industrial Catalysis (应用工业催化)卷 3，ρ· 220
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于提供一种，其为基于同种或不同种的烯烃彼此之 间的复分解反应来制造烯烃的方法，其抑制由原料烯烃中所包含的微量的含杂原子化合物 等杂质导致的复分解催化剂活性的降低，稳定且高效地制造烯烃。解决课题的技术方案我们进行了深入研究，结果发现在同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应 中，通过使复分解催化剂与包含水滑石烧成体或氧化钇的异构化催化剂共存，从而抑制由 原料烯烃中包含的微量的含杂原子化合物等杂质引起的复分解催化剂活性的降低，其结 果，能够长期稳定且高效地制造烯烃。通过将原料烯烃的气体的空塔速度设定为0.01 2. Om/秒的范围内，该效果会更加显著。专利技术效果根据本专利技术的，即使在原料烯烃中存在着微量的含杂原子化合物等 杂质，也可长期稳定地维持复分解催化剂的活性，因此不需要用于原料烯烃提纯的吸附提 纯塔等特别的设备，可在安全上、工艺上及经济上极具优势地制造烯烃。进一步，由于包含 水滑石烧成体或氧化钇的异构化催化剂具有高的热稳定性，因此可提高催化剂再生处理温 度。其结果，便可缩短催化剂再生处理时间，进而可加快复分解反应工序与催化剂再生处理 工序的周期，可高效地制造烯烃。具体实施例方式本专利技术的的特征在于，向共存有复分解催化剂与包含水滑石烧成体 或氧化钇的异构化催化剂的反应器内供给包含一种以上的超过0重量ppm且10重量ppm 以下的含杂原子化合物的原料烯烃，进行同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应，制造不同结构的烯烃。通常，在用于的原料烯烃中，作为杂质，含有一种以上的上述范围内 那样的微量的含杂原子化合物。一般而言，如果这样的杂质存在于原料烯烃中，就会引起复 分解催化剂活性的降低，难以长期稳定的制造烯烃。因此，既有的中，为了抑 制复分解催化剂活性的降低，长期稳定地制造烯烃，在同种或不同种的烯烃彼此之间的复 分解反应中需要去除原料烯烃中的杂质的工序，需要吸附提纯塔等特别设备。而本专利技术的在同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应中，通过 使复分解催化剂与包含水滑石烧成体或氧化钇的异构化催化剂共存，从而即使在原料烯烃 中含有微量的含杂原子化合物等杂质，也可抑制复分解催化剂的劣化，可长期稳定维持复 分解反应活性。结果，通过同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应可稳定而高效地制 造不同结构的烯烃。本专利技术所使用的复分解催化剂是指，含有至少一种以上的选自钨、钼和铼组成的 组中的金属元素的复分解催化剂。其中特别优选包含钨的复分解催化剂。钨、钼、铼的结构 没有限制，例如可使用氧化物、硫化物或氢氧化物等。其中，优选W03、MoO3或Re2O7等氧化 物，进一步优选W03。另外，也可将这些氧化物、硫化物或氢氧化物等负载于被称作载体的无 机化合物来使用。关于载体的种类也没有限制，可使用例如二氧化硅、氧化铝或氧化钛等。 其中优选使用二氧化硅。负载方法可使用本领域技术人员之间属于公知的方法，没有特别 限制。就相对于载体的金属元素的负载量而言，例如，在氧化物的情况下，换算成氧化物，只 要为0. 01重量％ 50重量％的范围即可，进一步优选为0. 1重量％ 20重量％的范围。在本专利技术中，水滑石烧成体是指，通过在300°C以上将由如下所示的式(i)表示 的、作为镁与铝的层状双氢氧化物的水滑石烧成从而获得的MgO · Al2O3固溶体。x+ x(i)在式(i)中，A为各种阴离子，η本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种烯烃制造方法，其特征在于，向共存有包含选自钨、钼和铼组成的组中的至少一种金属元素的复分解催化剂与包含水滑石烧成体或氧化钇的异构化催化剂的反应器内，供给包含一种以上的超过０重量ｐｐｍ且１０重量ｐｐｍ以下的含杂原子化合物的原料烯烃，进行同种或不同种的烯烃彼此之间的复分解反应，获得不同结构的烯烃。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：高井敏浩，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP