[發(fā)明專利]甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110217558.1
• 申請日: 2011-08-01
• 公開（公告）號: CN102909066A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: 賈立明;張志智;張喜文;劉全杰;徐會青;王偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;C07C15/04;C07C15/08;C07C6/12
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑及其制備方法和應用，特別是關(guān)于一種采用復合分子篩的甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑及其制備方法和應用。

背景技術(shù)

甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)是大型芳烴聯(lián)合裝置中最重要的工藝過程之一，其目的是將直接用途較少、相對過剩的甲苯和C₉芳烴轉(zhuǎn)化成用途廣泛但供應不足的苯和二甲苯，以滿足市場需求。化纖型的現(xiàn)代化芳烴聯(lián)合企業(yè)中，甲苯歧化裝置有著舉足輕重的地位，它貢獻的苯和二甲苯占整個芳烴聯(lián)合企業(yè)苯和二甲苯總量的50%～70%。

甲苯歧化和芳烴烷基轉(zhuǎn)移通常使用分子篩催化劑，目前已工業(yè)化的催化劑大多使用絲光沸石、Beta分子篩和ZSM-5分子篩，為了改善催化劑的使用性能，通常需要對分子篩進行特殊的改性處理。如UOP公司的Tatoray工藝于1969年工業(yè)化，該工藝采用絲光沸石催化劑。Mobil公司的第一代MSTDP工藝采用高選擇性的ZSM-5沸石催化劑，而新一代PxMax工藝采用硅膠改性的HZSM-5沸石催化劑。中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院開發(fā)的甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑以絲光沸石為主體。

CN1201716A公開了一種甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑，采用Si₂O₃/Al₂O₃（摩爾比）為15-35的高硅氫型絲光沸石，負載鉍的氧化物以及至少一種選自銀、銅、鋯、鍶、鑭、錸的氧化物。該催化劑甲苯轉(zhuǎn)化率為45％左右，B+C₈A（苯和二甲苯）選擇性為95％左右。

CN1721069A公開了一種甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑，其采用H-高硅絲光沸石、H-Beta沸石和H-ZSM-5沸石，負載ⅠA和／或ⅡA族金屬或其氧化物以及至少一種選自鉍、鉬、銀、銅、鋯、鑭或錸的金屬或氧化物，其甲苯轉(zhuǎn)化率在45％左右，C₈A選擇性在70％～75％左右。

綜上所述，現(xiàn)有甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑大多采用絲光沸石、Beta分子篩或ZSM-5分子篩，同時負載一種或幾種必要的金屬組分或者分子篩需要特殊改性處理，催化劑的使用性能需進一步提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑及其制備方法和應用，該催化劑用甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移時，具有較高的甲苯轉(zhuǎn)化率和較高的B+C₈A選擇性，并且具有良好的穩(wěn)定性。

本發(fā)明甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑以重量計包括：氫型EU-1/Beta復合分子篩含量為10wt%～90wt%，優(yōu)選30wt%~80wt%，催化劑中無機耐熔氧化物在催化劑中的含量為5wt%～85wt%，優(yōu)選為20wt%～70wt%，同時含有鉍的氧化物，以及第二金屬氧化物，第二金屬氧化物為鉬、銀、鋯、鍶、鑭、銅和錸中的氧化物中的一種或幾種，鉍的氧化物含量為0.1wt%～10.0wt%，優(yōu)選為0.2wt%～5.0wt%，第二金屬氧化物含量為0.1wt%～10.0wt%，優(yōu)選為0.1wt%～5.0wt%。

本發(fā)明催化劑中，氫型EU-1/Beta復合分子篩具有EU-1分子篩和Beta分子篩晶相，該復合分子篩的結(jié)構(gòu)為Beta分子篩緊密包裹在EU-1分子篩的周圍，EU-1分子篩占復合分子篩的重量百分比為30%~70%。復合分子篩介孔孔容占總孔容的30%~75%，介孔孔徑（孔直徑）集中分布在30~70nm。EU-1/Beta復合分子篩的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為41～97。EU-1/Beta復合分子篩的顆粒尺寸為80~600nm。

本發(fā)明催化劑中，無機耐熔氧化物可以選自氧化鋁、氧化鈦、氧化硅、氧化硼、氧化鎂、氧化鋯和粘土中的一種或幾種。

本發(fā)明甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移催化劑制備方法采用常規(guī)的浸漬法或混捏法。浸漬法包括如下內(nèi)容：將氫型EU-1/Beta復合分子篩與無機耐熔氧化物及膠溶酸和助擠劑等混捏成型后，經(jīng)干燥和焙燒得到載體，采用常規(guī)浸漬法負載金屬組分，干燥溫度為室溫～300℃，優(yōu)選為100℃～150℃，干燥時間為1～48小時；焙燒溫度可以為400℃～800℃，優(yōu)選為500℃～700℃，焙燒時間可以為0.5～24小時，優(yōu)選為2～8小時。