[發明專利]多乙基苯與苯液相烷基轉移的方法

在審

• 申請號: 201410537985.1
• 申請日: 2014-10-13
• 公開（公告）號: CN105566049A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 宦明耀;楊為民;孫洪敏;張斌;沈震浩;薛明偉
• 申請（專利權）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上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C15/073
• 分類號: C07C15/073;C07C6/12
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及一種多乙基苯與苯液相烷基轉移的方法。

背景技術

乙苯是重要的有機化工原料，工業上主要用作生產苯乙烯的原料。乙 苯主要由苯和乙烯通過烷基化反應制得，其烷基化過程一般分為氣相分子 篩法和液相分子篩法。無論是氣相分子篩法還是液相分子篩法的烷基化過 程，由于反應產物乙苯可以和原料苯一樣繼續和乙烯發生烷基化反應生成 二乙苯、三乙苯、四乙苯等多乙苯組分，所以現代的乙苯工業生產中都建 立了獨立的烷基轉移反應器把這部分從烷基化反應產物中分離出來的多 乙苯物料和苯混合后通過烷基轉移催化劑反應生成乙苯，這樣做不僅可以 減少烷基化反應中副反應的發生，提高烷基化催化劑的壽命，也可以提高 乙苯的產率。

早期的專利US3751504、US4016218、US3962364和CN1310051選 用的是氣相烷基轉移工藝，采用的催化劑活性組分為ZSM-5分子篩，分 別采用了未改性的HZSM-5、水蒸汽處理的HZSM-5分子篩、元素磷改性 處理以及水蒸汽處理并輔以有機酸處理改性的HZSM-5分子篩。這使得氣 相烷基催化劑的性能得到了大幅度的提高。但是，烷基轉移反應需要的酸 強度要比烷基化反應高，同時為了保持反應物料處于氣相條件下，氣相烷 基轉移反應都需要很高的反應溫度，一般大于400℃。這導致了氣相烷基 轉移反應的副反應比較多，二甲苯和雜質的含量比較高，催化劑壽命較短。 同時，為了維持高的選擇性，氣相烷基轉移的轉化率都比較低，最高維持 在60％。

隨著液相法低溫反應的優勢逐漸被研究人員認識，分子篩液相烷基 轉移的方法陸續被開發出來。US4774377公開了一種液相烷基轉移過程， 可以采用上進下出，下進上出或者水平放置的反應器，其催化劑可以采用 X型、Y型、L型、USY、Ω沸石和絲光沸石，推薦采用絲光沸石。US3551510 介紹了一種通過分離氣相烷基化過程的產物，獲得產物乙苯，同時把分離 出的多乙苯和苯單獨用一個自上而下的烷基轉移反應器進行反應的工藝， 在液體空速1.0小時^-1，溫度250℃，壓力3.4MPa條件下采用絲光沸石作 為烷基轉移催化劑使用。

US4891458、CN1096025A、CN101146752A、CN1096025A、 CN1373004A、CN1207960A分別描述了采用BETA沸石作為液相烷基化 和液相烷基轉移催化劑使用的工藝過程。

CA2022982、US4169111、JP1135728、CN1359752、CN1373006都 描述了以Y沸石作為液相烷基化和液相烷基轉移催化劑使用的工藝過程。 上述專利的共同點用到的催化活性組分主要是Y型和BETA型分子篩， 這兩種分子篩的共同特點是其孔道結構為12元環的類似于“管道”的結構， 發生烷基轉移反應時苯分子和多乙基苯分子首先要擴散進入到該“管道” 結構中，然后在“管道”內壁的活性位發生反應，反應的產物乙苯分子再通 過該“管道”擴散出去。由于該孔道結構特點，由烷基轉移反應產生和烷基 化反應產生隨多乙基苯原料帶入的重質芳烴類化合物如丙苯，丁苯，甲乙 苯，(1，2-二甲基丙基)-苯，(2-甲基丁基)-苯，(3-甲基丁基)-苯， 1-甲基-4-(1-甲基丙基)-苯，二苯基甲烷，1，2-二苯基乙烷，1，1-二苯 基丙烷等不容易擴散出去，從而累積在孔道中或者沉積在催化劑的表面造 成催化劑的緩慢失活。

CN1597110描述了以硅鋁比在20～50的MCM-22型分子篩，鹵素和 惰性組分組成的催化劑作為烷基轉移反應催化劑使用，沒有提到催化劑的 抗重組分性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種新的多乙基苯與苯液相烷基轉移的方法。 該方法具有抗重組分和雜質能力強，活性穩定性好的特點。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：一種多乙基苯 與苯液相烷基轉移的方法，以多乙基苯和苯為反應原料，在反應溫度100～ 300℃，反應壓力2.0～4.5MPa，液相重量空速1～10小時-¹，苯/多乙基苯重 量比1～10的條件下，反應原料與催化劑接觸發生液相烷基轉移反應生成 乙苯；所述催化劑以重量份數計，包括以下組份：a)30～90份的MCM-22、 MCM-36、MCM-49或MCM-56分子篩；b)10～70份的粘結劑；