[發明專利]催化劑組合物及其在重質芳族化合物轉化方法中的用途

有效

• 申請號: 201680007386.6
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN107206366B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: W·F·萊;C·N·伊萊;J·C·程;S·L·羅;H·奈爾;J·I·卡特勒;L·多倫
• 申請（專利權）人: 埃克森美孚化學專利公司
• 主分類號: B01J29/44
• 分類號: B01J29/44;B01J29/76;B01J29/80;B01J29/67;B01J29/68;B01J29/74;B01J29/46;B01J29/24;B01J29/22;B01J35/02;B01J35/10;B01J37/18;C07C15/06;C07C6/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄧毅

本發明公開了催化劑組合物及其在用于轉化含有C_g+芳族烴的原料以產生輕質芳族產物的方法中的用途，所述輕質芳族產物包含苯、甲苯和二甲苯。所述催化劑組合物包含約束指數為3?12的第一沸石，包含由TEA或MTEA合成的絲光沸石的第二沸石，至少一種IUPAC元素周期表第10族的第一金屬，以及至少一種IUPAC元素周期表第11?15族的第二金屬，其中所述絲光沸石具有大于30m²/g的中孔表面積并且所述絲光沸石包含由初級晶粒構成的聚集體，其中所述初級晶粒具有小于80nm的通過TEM測量的平均初級晶體尺寸和小于2的長徑比。

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年9月30日提交的美國系列No.14/870,848和2015年2月4日提交的臨時申請No.62/111,730的權益和優先權，其公開內容通過引用以其全文并入本文。

領域

本發明涉及催化劑組合物，制備所述組合物的方法以及在重質芳族化合物轉化方法中使用所述組合物的方法，所述催化劑組合物可用于將重質芳族化合物，具體地將C₈+芳族化合物轉化為輕質芳族產物，具體地為苯、甲苯和二甲苯(以下統稱為BTX)。

背景

苯和二甲苯的來源是催化重整油，其通過將石腦油和氫的混合物與在中等酸性的載體(如鹵素處理的氧化鋁)上的強加氫/脫氫催化劑(如鉑)接觸制備。通常，將C₆-C₈餾分從重整油中分離，并使用對芳族化合物或脂肪族化合物有選擇性的溶劑萃取以產生相對不含脂肪族化合物的芳族化合物的混合物。該芳族化合物的混合物通常包含BTX，以及乙基苯。

煉油廠還已經聚焦于通過使用苯或甲苯使較低價值的C₉+芳族化合物烷基轉移以產生二甲苯作為日益重要的方法來生產苯和二甲苯。化工廠理想地想要處理盡可能多的重質C₉+芳族化合物，同時最小化并潛在地除去甲苯/苯共進料。烷基轉移活性和脫烷基活性二者對于成功的催化劑體系都是重要的。烷基轉移是使甲基烷基轉移以形成二甲苯的能力。脫烷基活性是將存在于C₉+芳族化合物上的乙基和丙基的脫烷基以允許形成較低級甲基/環物種的能力，所述較低級甲基/環物種可以與較高級甲基/環物種烷基轉移以形成二甲苯。需要金屬功能以使脫烷基期間形成的烯烴飽和，同時保持芳族飽和度的完整性。隨著工廠轉移到進料中增加的C₉+的量，可接受的活性和催化劑壽命變得具有挑戰性。

已經表明，通過使用疊置床層體系將脫烷基活性和烷基轉移活性去耦合顯著地改進了性能。在美國專利No.5,942,651中公開了一種疊置床層催化劑體系，并且包括以下步驟：在烷基轉移反應條件下將包含C₉+芳烴和甲苯的進料與第一催化劑組合物接觸，所述第一催化劑組合物包含具有0.5-3的約束指數的沸石(例如ZSM-12)和加氫組分。然后將由第一接觸步驟產生的流出物與第二催化劑組合物接觸以產生包含苯和二甲苯的烷基轉移反應產物，所述第二催化劑組合物包含約束指數范圍為3-12的沸石，例如ZSM-5，并且其可以處于與第一催化劑組合物分開的床或分開的反應器中。進料中的乙基苯和/或在烷基轉移過程中形成的乙基苯通過將乙基苯脫烷基為苯和乙烯而被部分地破壞。