[發(fā)明專利]多產(chǎn)二甲苯的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110369464.6
• 申請(qǐng)日: 2011-11-18
• 公開（公告）號(hào): CN103120956A
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔德金;李旭光;鄭均林;侯敏;陳燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號(hào): B01J29/80
• 分類號(hào): B01J29/80;C07C15/08;C07C15/04;C07C15/06;C07C4/12
• 代理公司: 上海東方易知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 31121
• 代理人: 沈原

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種多產(chǎn)二甲苯的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴的催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

石油是人類賴以生存的重要地球資源，與人們的衣食住行密切相關(guān)。但受到世界范圍內(nèi)有限的石油資源以及近些年開采出油品重質(zhì)化程度的不斷加深，迫使人們必須對(duì)這些重質(zhì)油進(jìn)行合理的綜合利用。在重質(zhì)油品中，重芳烴的年產(chǎn)量逐年增加，除很少一部分用作有機(jī)溶劑外，大部分被摻入燃料中使用，無論從環(huán)保還是經(jīng)濟(jì)角度，重芳烴資源都沒有被有效地綜合利用。從市場(chǎng)需求、生產(chǎn)成本以及環(huán)保要求等角度考慮，利用這些重芳烴開發(fā)高附加值的有機(jī)化工原料是一個(gè)重要的發(fā)展方向。苯、甲苯、二甲苯等輕芳烴都是重要的有機(jī)化工原料，苯是制備苯乙烯、尼龍、滌綸等產(chǎn)品的基礎(chǔ)原料；而甲苯被用來作為汽油的摻合組分以提高辛烷值，也可生產(chǎn)油漆、粘結(jié)劑、有機(jī)溶劑等在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)上被廣泛應(yīng)用；二甲苯則多被用來生產(chǎn)聚酯、化纖等產(chǎn)品，市場(chǎng)對(duì)二甲苯的需求也是與日俱增，其重要性在芳烴資源中與苯相當(dāng)。因此發(fā)展重芳烴合理轉(zhuǎn)化輕質(zhì)芳烴技術(shù)已經(jīng)成為21世紀(jì)世界各大石化公司的發(fā)展戰(zhàn)略之一。

UOP公司開發(fā)了芳烴物流先加氫裂化、再將富含苯、甲苯和C₉⁺的加氫物流進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移生產(chǎn)二甲苯的工藝(WP2009008876，公開日2009年1月15日)，該工藝采用的加氫裂化催化劑是含VIII族或VIB族金屬的無定型硅鋁催化劑，反應(yīng)條件為232～468℃、3.5～20.8MPa、LHSV為0.1～30h^-1。烷基化反應(yīng)條件為200～525℃、LHSV為0.2～10h^-1，采用含非骨架金屬的MCM-22、MOR、FAU型分子篩催化劑，其中分子篩占30～50wt％。

USP4,341,622公開了一種利用重質(zhì)重整油生產(chǎn)BTX的方法。該方法采用約束指數(shù)為1～12、氧化硅/氧化鋁摩爾比(硅鋁比)為12以上、低酸活性的沸石為催化劑，使重整油在427～540℃的條件下反應(yīng)，再將生成物蒸餾分離得到苯、甲苯和二甲苯。所述的催化劑含有加氫脫烷基功能的VIII族貴金屬，優(yōu)選鉑，所用沸石的硅鋁比優(yōu)選大于200，更優(yōu)選大于500，優(yōu)選的沸石為ZSM-5。選擇高硅鋁比的沸石為降低沸石酸性，盡可能保留二甲苯在反應(yīng)中不被轉(zhuǎn)化。

CN1934058A公開了一種將二氫化茚和C₁₀等多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化和烷基轉(zhuǎn)移為C₈芳烴的方法，該方法使用的催化劑包括固體酸載體(如：絲光沸石)和金屬組分(如：錸)，可通過此方法生產(chǎn)有價(jià)值的二甲苯。

CN200580009162公開了一種多環(huán)芳烴催化轉(zhuǎn)化為二甲苯的方法，該方法使用的催化劑載體選自絲光沸石、針沸石、β沸石、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-22、ZSM-23、MFI拓?fù)浞惺ES拓?fù)浞惺U-1、MAPO-36、MAPSO-31、SAPO-11、SAPO-41、和氧化硅-氧化鋁及它們的組合。該催化劑可用于處理含高沸點(diǎn)物質(zhì)的原料流，在生成二甲苯的同時(shí)還可以一定程度降低原料流的99.5wt％的終點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的催化劑用于重質(zhì)多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴反應(yīng)時(shí)多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化深度低，二甲苯收率低和選擇性低，催化劑失活速率快的問題，提供一種新的用于多產(chǎn)二甲苯的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴的催化劑。該催化劑用于多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴的反應(yīng)，具有多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化深度高，二甲苯收率高和選擇性高，催化劑失活速率慢的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種與解決技術(shù)問題之一相對(duì)應(yīng)的多產(chǎn)二甲苯的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴催化劑的制備方法。

為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種多產(chǎn)二甲苯的多環(huán)芳烴轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳烴的催化劑，以重量百分比計(jì)包括以下組分：

a)30～60％FAU型沸石和選自MOR、BEA、MFI或MCM-22中的至少一種分子篩的混合物；

b)38～69.9％選自γ-氧化鋁、η-氧化鋁或擬薄水鋁石中的至少一種為粘結(jié)劑；

c)0.04～0.9％選自Pt、Pd或Ir中的至少一種金屬或其氧化物；

d)0.1～1％選自Zn、Sn、La、Ce或Mo中的至少一種金屬或其氧化物。