[發(fā)明專利]氧化烴轉(zhuǎn)化的分區(qū)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580078399.8
• 申請日: 2015-12-07
• 公開（公告）號: CN107428628B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: N·索爾塔尼迪斯;M·謝卡爾;J·S·阿比先達尼
• 申請（專利權(quán)）人: 埃克森美孚化學專利公司
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C2/42;C07C15/02;C07C5/333;C07C11/02;C07C5/393;C07C15/08
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 孫悅

提供了將氧化烴(比如甲醇和/或甲醚)轉(zhuǎn)化為芳族物質(zhì)(比如對二甲苯)和烯烴(比如乙烯和丙烯)的方法。該方法包括利用具有多個反應區(qū)的反應器，其中每個區(qū)被準備以促進期望反應。

優(yōu)先權(quán)

本申請要求于2015年3月31日提交的USSN 62/140,566的優(yōu)先權(quán)，其公開內(nèi)容通過引用整體并入本文。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于將氧化烴，比如甲醇，轉(zhuǎn)化成芳族烴和烯烴的方法。

發(fā)明背景

氧化烴，比如甲醇，轉(zhuǎn)化烯烴和其它不飽和的化合物是用于化學品生產(chǎn)的常用反應方案。常規(guī)方法可以包括將氧化烴進料暴露于分子篩，比如ZSM-5。除了形成烯烴，還可以形成一些期望的芳族化合物，比如對二甲苯。

美國專利No.4,049,573和4,088,706披露了通過以下方式將甲醇轉(zhuǎn)化成富含C₂-C₃烯烴和單核芳族物質(zhì)、尤其是對二甲苯的烴混合物：使甲醇在溫度250-700℃和壓力0.2-30個大氣壓與結(jié)晶硅鋁酸鹽沸石催化劑接觸，該催化劑的約束指數(shù)為1-12并且已通過單獨或組合地添加硼或鎂的氧化物或再組合地添加磷的氧化物來改性。上述公開內(nèi)容通過引用并入本申請。

采用甲醇變汽油(“MTG”)工藝，甲醇可以轉(zhuǎn)化成汽油。MTG工藝披露于專利現(xiàn)有技術(shù)，包括，例如，美國專利No.3,894,103；3,894,104；3,894,107；4,035,430和4,058,576。美國專利No.3,894,102披露了合成氣轉(zhuǎn)化成汽油。MTG工藝提供了將合成氣轉(zhuǎn)化成優(yōu)質(zhì)汽油的簡單手段。所使用的ZSM-5催化劑在甲醇轉(zhuǎn)化條件下對汽油有高度的選擇性，并已知不產(chǎn)生餾分范圍的燃料，因為期望餾分的C₁₀+烯烴前體經(jīng)在甲醇轉(zhuǎn)化條件下由氫轉(zhuǎn)移快速地轉(zhuǎn)化成重質(zhì)多甲基芳族物質(zhì)和C₄-C₈異構(gòu)鏈烷烴。上述公開內(nèi)容通過引用并入本申請。

中國公布CN 101602648，CN 101602643，CN 101607864和CN 101780417描述了使用選擇脫活化催化劑用于將甲醇轉(zhuǎn)化成對二甲苯。在這些公布中，沸石催化劑用硅酸鹽化合物，比如四乙基偏硅酸鹽處理，以提供對由甲醇進料形成烯烴和對二甲苯的改進的選擇性。然而，硅處理引入若干不期望的效果，其減少了每輪的芳族收率，并且促進焦炭沉積，這限制了催化劑循環(huán)長度。特別是對于金屬促進的沸石，硅處理可以促進金屬遷移和燒結(jié)，導致較短的催化劑壽命。

甲醇到對二甲苯和烯烴工藝(“M2PXO”)是一種新技術(shù)，其以高收率從氧化烴進料比如甲醇產(chǎn)生烯烴和芳族物質(zhì)。臨時美國專利公布No.2015/0175498，通過引用全文并入本申請，描述了方法采用包含至少一種分子篩和至少一種選自元素周期表第2-12族的元素的催化劑。美國專利公布No.2015/0175499,通過引用全文并入本申請，描述了通過制備分子篩(沸石)催化劑并結(jié)合有效的轉(zhuǎn)化條件得到改進的芳族物質(zhì)和烯烴收率。制備包括用過渡金屬改性催化劑，汽蒸催化劑，和/或用磷改性催化劑。

盡管有這些優(yōu)點，由具有競爭性動力學的多種反應的M2PXO工藝包括不期望的反應，比如甲醇分解成水和一氧化碳，芳族物質(zhì)被甲醇烷基化從而產(chǎn)生具有9或更多個碳原子的不期望的芳族物質(zhì)，以及產(chǎn)生焦炭、甲烷、一氧化碳和二氧化碳的其它不期望的反應。當由氧化烴進料產(chǎn)生時，這些競爭性動力學和不期望的反應為進一步最大化芳族物質(zhì)選擇性帶來了障礙。仍然存在對提供改進的由含氧化的進料生產(chǎn)芳族物質(zhì)的方法的需求。

發(fā)明概述