[發明專利]一種甲苯和甲醇烷基化催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201710283106.0
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN108786908B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 高俊魁;鐘進
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J29/70
• 分類號: B01J29/70;B01J35/10;C07C2/00;C07C15/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種甲苯和甲醇烷基化催化劑，包括載體和以載體為基準計算的含量如下的活性組分，B0.5～10.0質量％，Mg4～18質量％，所述的載體包括5～90質量％的EU?1分子篩和10～95質量％的粘結劑，所述的EU?1分子篩的孔體積為0.30～0.70ml/g，比表面積為360～500m²/g。該催化劑用于甲苯和甲醇烷基化反應，甲苯轉化率較高，且有較高的對二甲苯選擇性。

技術領域

本發明為一種烷基化反應催化劑及制備方法，具體地說，是一種甲苯和甲 醇烷基化催化劑及制備方法。

背景技術

沸石分子篩是一種具有獨特結構和性質的功能材料，已經廣泛用于石油化 工、精細化工、環境保護等領域。EUO型分子篩具有一維孔網結構，其孔徑為 0.41×0.57納米，這些一維孔道還具有深度為0.81納米、直徑為0.68×0.58納米 的側袋。法國石油公司發表了多篇專利，如US4537754、CN1327946、 CN99126910.1均報道EU-1分子篩的合成進展及其在芳烴領域的應用。上述報 道合成出來的EU-1分子篩的孔容均小于0.3ml/g。

甲苯甲醇烷基化生成對二甲苯是增產對二甲苯的一條新的方法，為甲苯轉 化和廉價甲醇利用提供了新的途徑。

CN103785463A和專利CN103785464A報道了以ZSM-5和EU-1分子篩為 活性組元的甲苯和甲醇烷基化反應催化劑，該催化劑制備技術較為繁瑣，甲苯 和甲醇烷基化催化活性需進一步提高。

發明內容

本發明目的是提供一種甲苯和甲醇烷基化反應催化劑及制備方法，該催化 劑具有良好的甲苯和甲醇烷基化反應性能。

本發明提供的甲苯和甲醇烷基化催化劑，包括載體和以載體為基準計算的 含量如下的活性組分，

B 0.5～10.0質量％，

Mg 4～18質量％，

所述的載體包括5～90質量％的EU-1分子篩和10～95質量％的粘結劑，所 述的EU-1分子篩的孔體積為0.30～0.70ml/g，比表面積為360～500m²/g。

本發明催化劑選用有大孔體積的EU-1分子篩為烷基化活性組分，用粘結 劑成型后，再負載硼和鎂制得催化劑。該催化劑用于甲苯和甲醇烷基化反應， 甲苯轉化率較高，且有較高的對二甲苯選擇性。

附圖說明

圖1為本發明實例1制備的分子篩的X射線衍射(XRD)圖。

圖2為本發明實例1制備的分子篩的孔直徑分布圖。

圖3為對比例1制備的分子篩的孔直徑分布圖。

具體實施方式

本發明催化劑使用大孔體積EU-1分子篩為活性組分，所述的大孔體積 EU-1分子篩通過在其合成反應物中加入適量的表面活性劑，并保持合成體系中 具有適量的Na₂O含量，再通過兩段水熱晶化合成。所述大孔體積EU-1分子篩 與現有技術相比，比表面積稍有增加，孔體積增大，且在1～10nm區間有孔分 布，在大于10nm的區間也有較多的孔分布，并且所述分子篩的結晶度較高。 將所述大孔體積EU-1分子篩與適量粘結劑混合成型后，再負載硼和鎂制得催 化劑。該催化劑用于甲苯和甲醇烷基化反應，具有較高的甲苯轉化率，且對二 甲苯選擇性高。

本發明所述的EU-1分子篩的孔體積優選0.45～0.60ml/g，比表面積優選 400～450m²/g。相對結晶度至少為92％，更優選大于94％。所述相對結晶度計 算的基準為按現有技術，如CN99126910.1的方法，以三甲基二溴己二銨為模 板劑，通過一段水熱晶化法合成的EU-1分子篩。