[發(fā)明專利]用于低級烷烴脫氫芳構(gòu)化的催化劑活化的改進(jìn)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780074276.6
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN110022978A
• 公開（公告）日: 2019-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 斯里尼瓦薩拉奧·加朱拉;阿米特·庫馬;齊亞德·科塔瓦里托蒂;安世塔·蘇達(dá)爾尚;埃斯瓦拉·拉奧·穆帕拉胡;蘇曼·庫馬爾·亞娜;安東尼薩米·塞爾瓦納坦;西瓦庫馬爾·斯里拉馬吉里
• 申請（專利權(quán)）人: 沙特基礎(chǔ)工業(yè)全球技術(shù)有限公司
• 主分類號: B01J29/48
• 分類號: B01J29/48;C07C2/76;B01J37/18;C10G35/06
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 張英

本發(fā)明描述了生產(chǎn)適用于低級烷烴芳構(gòu)化的沸石催化劑的方法，通過所述方法可獲得的用于低級烷烴芳構(gòu)化的沸石催化劑和使用所述沸石催化劑芳構(gòu)化低級烷烴的方法。

背景技術(shù)

先前已經(jīng)描述了使用鉬改性中孔沸石催化劑(molybdenum-modified mediumpore-size zeolite catalyst)可以將低級烷烴直接轉(zhuǎn)化為高級烴。

使用鉬改性沸石催化劑進(jìn)行低級烷烴芳構(gòu)化的缺點是焦炭沉積于所述催化劑表面上，這會降低催化劑活性。降低焦炭形成的嘗試取得了一些成功，但還需要進(jìn)一步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)適用于低級烷烴芳構(gòu)化的沸石催化劑的方法，包括：使鉬改性沸石催化劑前體與包含低級烷烴和還原性氣體的氣體流股在40～250℃的第一溫度下接觸，所述第一溫度以小于5℃/min的速率升高至大于250～750℃的第二溫度，從而獲得活化的沸石催化劑。

一種芳族化低級烷烴的方法包括在芳構(gòu)化條件下使通過上述方法生產(chǎn)的所述沸石催化劑與包含低級烷烴的進(jìn)料流股接觸。

上述和其他特征通過以下附圖和詳細(xì)描述進(jìn)行舉例說明。

附圖說明

以下附圖是示例性實施方式，其中所述相同元件編號相同。

圖1是來自所述實施例的x-射線衍射數(shù)據(jù)的圖示。

圖2是來自所述實施例的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率數(shù)據(jù)的圖示。

具體實施方式

據(jù)發(fā)現(xiàn)，在不斷升高的溫度下，例如，從初始溫度至適用于芳構(gòu)化的溫度(750℃)使用低級烷烴甲烷和還原性氣體的組合物流股將鉬改性沸石催化劑前體預(yù)滲碳(pre-carburization)，會顯著改進(jìn)用于低級烷烴芳構(gòu)化的催化劑的穩(wěn)定性/性能。此外，據(jù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)所述溫度升高速率低于5℃/min時，催化劑性能甚至?xí)M(jìn)一步改善。

正如本文所用的所述術(shù)語“沸石催化劑前體”或“催化劑前體”涉及在如本文所述的預(yù)滲碳步驟之前的任何階段的所述基于沸石的組合物。

在所述預(yù)滲碳步驟之前，所述沸石催化劑前體包含基于所述催化劑前體總重量的2重量％～10重量％(wt％)的鉬(Mo)，或3wt％～5wt％的Mo。此外，所述沸石催化劑前體可以進(jìn)一步含有0.1wt％～2wt％的一種或多種選自周期表(2007年6月22日的IUPAC版本)第6～11族的另外的元素。在一些實施方式中，所述一種或多種另外的元素可以選自周期表的第6～10族。示例性的另外的元素包括鎢(W)，鉑(Pt)，釕(Ru)，錸(Re)，鈷(Co)，銅(Cu)和鐵(Fe)。用于測定本文所述組合物中包含的Mo和其他元素的量的方法在本領(lǐng)域內(nèi)是熟知的，并且包括AAS(原子吸收光譜儀)或ICP(電感耦合等離子體光譜法)分析。

所述鋁硅酸鹽沸石是中孔徑沸石，具有孔徑為或或示例性的中孔沸石是10-環(huán)沸石；即，所述孔道由10個SiO₄四面體構(gòu)成的環(huán)形成。在一些實施方式中，所述沸石是五元硅環(huán)(pentasil)型。所述沸石可以是H-ZSM-5。其他能夠適用于低級烷烴芳構(gòu)化的沸石包括，但不限于，MCM-22和H-ZSM-11。

在一些實施方式中，所述沸石是氫形式：即，與其相關(guān)的至少一部分原始陽離子被氫取代。鋁硅酸鹽沸石轉(zhuǎn)化成所述氫形式的方法包括采用酸和堿交換的直接離子交換然后煅燒。