DE2321471C2 - Verfahren zum Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen - Google Patents
Verfahren zum Alkylieren von aromatischen KohlenwasserstoffenInfo
- Publication number
- DE2321471C2 DE2321471C2 DE2321471A DE2321471A DE2321471C2 DE 2321471 C2 DE2321471 C2 DE 2321471C2 DE 2321471 A DE2321471 A DE 2321471A DE 2321471 A DE2321471 A DE 2321471A DE 2321471 C2 DE2321471 C2 DE 2321471C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- alkylation
- reactor
- zsm
- catalyst
- benzene
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
- C07C15/02—Monocyclic hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
- B01J20/34—Regenerating or reactivating
- B01J20/3408—Regenerating or reactivating of aluminosilicate molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11, as exemplified by patent documents US3702886, GB1334243 and US3709979, respectively
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/90—Regeneration or reactivation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms
- C07C2/54—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by addition of unsaturated hydrocarbons to saturated hydrocarbons or to hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring with no unsaturation outside the aromatic ring
- C07C2/64—Addition to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
- C07C2/66—Catalytic processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C6/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions
- C07C6/08—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond
- C07C6/12—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond of exclusively hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring
- C07C6/126—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a different number of carbon atoms by redistribution reactions by conversion at a saturated carbon-to-carbon bond of exclusively hydrocarbons containing a six-membered aromatic ring of more than one hydrocarbon
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/26—After treatment, characterised by the effect to be obtained to stabilize the total catalyst structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/36—Steaming
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites, pillared clays
- C07C2529/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/584—Recycling of catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Dampfphase
bei einer Reaktoreinau3tem£eratur zwischen 343
und 482° C, einem Reaktord.iick zwischen Atmosphärendruck
und etwa 33 bar, einen Verhältnis von Kohlenwasserstoffcharge zum Alkylierungsmittel im
Bereich von 1 :1 bis 20:1, einer stündlichen Raumgeschwindigkeit,
bezogen auf das Gewicht, zwischen 20 und 200 und in Gegenwart eines, gegebenenfalls auf
Trägern aufgebrachten, Zeoliths vom Typ ZSM-5, dessen Kationen vorwiegend mit Wasserstoff ausgetauscht
sind, und anschließende Umalkylierung der entstandenen polyaromatischen Verbindungen in einem
räumlich getrennten ReaktionsgefäS in Gegenwart eines Zeoliths als Katalysator und unter den gleichen
Temperatur- und Druckbedingungen wie bei der Alkylierung, wobei das Verhältnis der aromatischen
Kohlenwasserstoffcharge zu polyalkylaromatischen Verbindungen 1 :1 bis 16:1 beträgt.
Die DE-PS 23 21399 betrifft ein Verfahren zur
Alkylierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen, die gegebenenfalls nichtpolare Substituenten tragen, mit'
einem Alkylierungsmittel in der Dampfphase, bei Reaktoreinlaßtemperaturen zwischen 316 und 482° C,
einem Reaktordruck zwischen Atmosphärendruck und ca. 33 bar, einem Verhältnis von Kohlenwasserstoffcharge
zum Alkylierungsmittel im Bereich von 1 :1 bis 20:1, einer stündlichen Raumströmungsgeschwindigkeit,
bezogen auf das Gewicht, zwischen 2 und 300 und in Gegenwart eines gegebenenfalls auf Träger aufgebrachten
Zeoliths als Katalysator, wobei man die Zeolithe ZSM-5 oder ZSM-12 als Katalysatoren
einsetzt.
Insbesondere betrifft dieses Patent die Alkylierung von z. B. Benzol oder Toluol, mit einem Alkylierungsmittel,
beispielsweise einem Olefin, in Gegenwart eines kristallinen Aluminosilikatzeoliths, der sich durch lange
Katalysatorlebensdauer auszeichnet und in der Lage ist, hohe Selektivität zu gewünschten Produkten, beispiels-.
weise alkylaromatischen Verbindungen, zu ergeben.
Die Alkylierung aromatischer Kohlenwasserstoffverbindungen
unter Verwendung bestimmter kristalliner Aluminosilikatzeolith-Katalysatoren ist bekannt Beispielsweise
wird in der US-PS 32 51 897 die Flüssigphasenalkylierung
in Gegenwart kristalliner Aluminosilikate, wie beispielsweise Faujasit, HeuIandSt, Clinoptilolit,
Mordenit, Dachiardit, Zeoüth X und Zeoiith Y,
ίο beschrieben. Die Temperatur dieses Aflcylierungsverfahren
geht nicht über 316°C hinaus, wodurch die
Umsetzung in flüssiger Phase ausgeführt werden kann.
Auch in der US-PS 29 04 607 wird die Alkylierung vcn
- Kohlenwasserstoff-Verbindungen in Gegenwart besümmter
kristalliner Aluminosilikatzeolithe beschrieben. Der zur Verwendung gemäß dieser Patentschrift
beschriebene Zeoiith besteht aus kristallinen metallischen Aluminosilikaten, wie beispielsweise Magnesiumaluminosilikat.
In den US-PS 36 31 120 und 3641 177 wird ein
Flüsagphasenverfahren zur Alkylierung aromaiiseher
Kohlenwasserstoffe mit Olefinen in Gegenwart bestimmter Zeolithe beschrieben. In der US-PS 36 31 120
wird die Verwendung eines mit Ammonium ausgetauschten calcinierten Zeoliths mit einem Molverhältnis
von Siliciumdioxid zu Aluminiumoxid zwischen 4,0 und 43 angegeben. Die ISS-PS 3641 177 zeigt die Verwendung
eines in spezieller Weise aktivierten Zeolithkatalysators.
Die GB-PS 12 62 942 beschreibt ein Umalkylierungsverfahren,
bei welchem ein alkylaromatischer Kohlenwasserstoff unter Umalkylierungsbedingungen einschließlich
einer Temperatur im Bereich von 200 bis 4800C und eines Druckes im Bereich von Atmosphärendruck
von 100 bar mit einem Katalysator in Berührung
gebracht wird, der ein säureextrahiertes kristallines Aluminosiiikat umfaßt.
Obgleich die für diese Alkylierangsmethoden vorgeschlagenen
kristallinen Alumifiosilika-.lctalysatoren zufriedenstellende
Anfangsausbeuten an gewünschten Produkten ergeben, sind jedoch größtenteils deren
katalytisch« Alterungseigenschaften nicht ausreichend
gut, um die technische Anwendung derselben zu rechtfertigen. Es besteht daher ein technisches Interesse
für ein zufriedenstellendes Verfahren zur Alkylierung aromatischer Kohlenwasserstoffe unter Verwendung
eines kristallinen Aluminosilikatzeolithkatalysators, der
verbesserte Alterungseigenschaften aufweist, d. h. die Alkylierung in hoher Ausbeute über einen langen,
technisch attraktiven Zeitraum gestattet.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines derartigen Verfahrens, bei welchem ein Katalysator mit
langer Lebensdauer und hoher Selektivität zur Anwendung gelangt.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die Schaffung eines Verfahrens zum
Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Dampfphase bei einer Reaktoreinlaßtemperatur
zwischen 343 und 428° C, einem Reaktordruck zwischen Atmosphärendruck und etwa 33 bar, einem Verhältnis
von Kohlenwasserstoffcharge zum Alkylierungsmittel im Bereich von 1:1 bis 20:1, einer stündlichen
Raumgeschwindigkeit, bezogen auf das Gewicht, zwischen 20 und 200 und in Gegenwart eines,
gegebenenfalls auf Trägern aufgebrachten, Zeoliths vom Typ ZSM-5, dessen Kationen vorwiegend mit
Wasserstoff ausgetauscht sind, und anschließende Umalkylierung der entstandenen polyaromatischen
Verbindungen in einem räumlich getrennten Reaktionsgefäß in Gegenwart eines Zeoliths als Katalysator und
unter den gleichen Temperatur- und Druckbedirigungen wie bei der Alkylierung, wobei das Verhältnis der
aromatischen Kohlenwasserstoffcharge zu polyalkylaromatischen Verbindungen 1 :1 bis 16 :1 beträgt, das
dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Umalkylierung in Gegenwart eines Zeoliths vom Typ ZSM-5
durchführt, dessen Kationen vorwiegend mit Wasserstoff ausgetauscht sind.
Die Reaktortemperatur ist etwa 84° C oberhalb der Reaktoreinlaßtemperatur. Vorteilhaft wird ein Molverhältnis
von aromatischem Kohlenwasserstoff zu Alkylierungsmittel
im Bereich von etwa 1:1 bis 20:1 angewendet
Der erfindungsgemäß verwendete ZSM-5-Zeolith-Katalysator
besitzt in einer synthetisierten Form die nachfolgende Formel, ausgedrückt als Molverhältnisse
der Oxide:
0,9 ± 0,2 M2O : Al2O3 :5 -300 SiO2 : *H2O,
566° C unterliegen die Reaktionsteilnehmer und die
alkylierten Produkte dem Abbau, was zu Verlusten an erwünschten Produkten und Reaktionsteilnehinern
führt Aus den Abbaureaktionen bilden sich unerwünschte Rückstände. Ferner polymerisieren die als
Alkylierungsmittel verwendeten Olefine mit sich selbst oder mit anderen Reaktionsteilnehmern unter Bildung
harzartiger Verbindungen innerhalb der Reaktionszone. Diese harzartigen Verbindungen führen zusammen mit
ίο den Abbauprodukten zur Büdung koksähnlicher Ablagerungen
auf den aktiven Oberflächen des Katalysators. Diese Ablagerungen zerstören daher rasch die
hohe Wirksamkeit des Katalysators und verkürzen dessen wirksame Lebensdauer erheblich. Diese unerwünschten
Wirkungen werden unter den beim Verfahren gemäß der Erfindung angewendeten Bedingungen
und unter Anwendung des Katalysators vermieden.
Zeolithe der Klasse ZSM-5, die gemäß der Erfindung verwendet werden, besitzen eine bestimmte unterscheidende
kdstalline Struktur, deren Röntgenstrahlenbeugungsspektrum
folgende signifikao-2 Linien aufweist:
worin M aus einem Gemisch aus Alkalikationen, insbesondere Natrium, und/oder Tetraalkylammoniumkationen
besteht, wobei die Alkylgruppen vorzugsweise 2 bis 5 Kohlenstoffatome enthalten bzw. worin M
Wasserstoff bedeutet η die Wertigkeit von M darstellt und ζ eine Zahl von 0 bis 40 ist Besonders bevorzugt ist
ein Zeolith der Formel:
0,9 ± 0,2M2O : Al2O3:5 -100 SiO2: zH20.
35
Die ursprünglichen Kationen werden nach bekannten Methoden auf diesem Gebiet wenigstens teilweise
durch Ionenaustausch mit Wasserstoff oder Wasserstoff-Vorläuferkationen ausgetauscht, obgleich andere
Kationen zum Ersatz der ursprünglichen Kationen verwendet werden können, wie beispielsweise bestimmte
Metallionen, wobei ein wesentlicher Teil derartiger Ersatzionen Wasserstoff oder ein Wasserstoff-Vorläufer,
wie beispielsweise Ammoniumionen, sein sollte. Wasserstoffionen werden in dem fertigen Katalysator
bevorzugt, da sie den Zeolith zur Alkylierung aromatischer Kohlenwasserstoff-Verbindungen, wie beispielsweise
Benzol, Anthracen, Naphthalin und Toluol, katalytisch aktiv machen
Zeolithe der hier als ZSM-5 bezeichneten Klasse besitzen ein außergewöhnlich hohes Ausmaß an
thermischer Stabilität, wodurch sie besonders wirksam für die Verwendung in Verfahren bei · erhöhten
Temperaturen gemacht werden. In diesem Zusammenhang scheinen die Zeolithe ZSM-5 eine der zur Zeit
bekannten stabilsten Klasse von Zeolithen zu sein. Es wurde jedoch gefunden, daß das Alkylierungsverfahren
bei Reaktorbett-Temperaturen nicht über etwa 566°C durchgeführt werden kann, wodurch viele unerwünschte
Reaktionen, die bei der bei höheren Temperaturen ausgeführten katalytischen Alkylierung von Kohlenwasserstoffen
auftreten, ausgeschaltet werden. Die nachteiligen Wirkungen Jieser Reaktionen verursachen verschiedene
grundlegende Probleme für Alkylierungsverfahren. Bei Reaktorbett-TemDeraturen wesentlich über
Tabelle I | • |
Interplanarer | Relative |
Abstand d(k) | Intensität |
11,1 ±0,3 | S |
10,0 ±0,3 | S |
7,4 ± 0,2 | W |
7,1 ± 0,2 | W |
6,3 ±0,2 | W |
6,04 ±0,2 | W |
5,56 ±0,1 | W |
5,01 ±0,1 | W |
4,60 ±0,08 | W |
4,25 ±0,08 | W |
3,85 ±0,07 | VS |
3,71 ±0,05 | S |
3,04 ±0,03 | W |
2,99 ±0,02 | W |
2,94 ±0,02 | W |
Diese Werte werden durch Standardmethoden bestimmt.
In Tabelle I said die relativen Intensitäten, ausgedrückt
durch die Symbole W = schwach, S = stark, und VS = sehr stark, wiedergegeben. Es sei bemerkt, daß
die: es Röntgenstrahlen-Beugungsspektrum charakteristisch für sämtliche Arten von ZSM-5-Zeolithen ist.
Ionenaustausch «des Natriumions mit Ka'jonen ergibt
praktisch das gleiche Spektrum mit geringfügigen Verschiebungen im Ebenenabstand und Variation
hinsichtlich der relativen Intensität. Andere geringfügige Variationen können auftreten, je nach dem
Verhältnis von Silicium zu Aluminium der speziellen Probe sowie in Abhängigkeit davon, ob sie einer
thermischen Behandlung unterzogen worden ist. Verschiedene kationenausgetauschte Formen von ZSM-5
wurden hergestellt. Röntgenstrahlen-Pulverbeugungsspektrum verschiedener dieser Formen sind nachfolgend
angegeben. Die nachfolgend aufgeführten ZSM-5-Formen sind sämtlich Aluminosilikate.
Röntgenbeugung ZSM-5-Pulver in kationenausgetauschten Formen
rf-Abstände beobachtet
Direkt nach | HCI | NaCI | CaCl; | •RECI.i | AgNO.: |
Herstellung | |||||
11,15 | 11,16 | 11,19 | 11.19 | 11.19 | 11.IP |
10,01 | 10,03 | 10,05 | 10,01 | 10,06 | 10,01 |
9,74 | 9,78 | 9,80 | 9,74 | 9,79 | 9.77 |
- | - | 9,01 | 9,02 | - | 8.94 |
8,06 | - | - | - | - | - |
7,44 | 7,46 | 7,46 | 7,46 | 7,40 | 4.46 |
7,08 | 7.07 | 7,09 | 7,11 | - | 7,09 |
6,70 | 6,72 | 6,73 | 6,70 | 6,73 | 6,73 |
6,36 | 6,38 | 6,38 | 6.37 | 6,39 | 6.37 |
5,99 | 6,00 | 6,01 | 5,99 | 6,02 | 6.01 |
5,70 | 5,71 | 5.73 | 5.70 | 5.72 | 5.72 |
5,56 | 5,58 | 5,58 | 5,57 | 5.59 | 5.58 |
5.37 | - | 5,38 | 5,37 | 5,38 | 5.37 |
5,13 | 5,11 | 5,14 | 5,12 | 5,14 | - |
4,99 | 5,01 | 5.0! | 5Λ>Γ | 5,01 | 5,01 |
- | - | 4,74 | - | - | - |
4,61 | 4,62 | 4.62 | 4.61 | 4,63 | 4,62 |
- | - | 4,46 | 4.46 | - | 4,46 |
4,36 | 4,37 | 4,37 | 4,36 | 4,37 | 4.37 |
4,26 | 4.27 | 4.27 | 4,26 | 4,27 | 4.27 |
4.08 | - | 4,09 ' | 4,09 | 4,09 | 4.09 |
4,00 | 4,01 | 4,0! | 4,00 | 4.01 | 4,Oi |
3,84 | 3,85 | 3,85 | 3.85 | 3,86 | 3,86 |
3,82 | 3.82 | 3,82 | 3,82 | 3,83 | 3,82 |
3.75 | 3,75 | 3,75 | 3.76 | 3.76 | 3.75 |
3,72 | 3,72 | 3,72 | 3,72 | 3.72 | 3,72 |
3,64 | 3,65 | 3.65 | 3.65 | 3,65 | 3,65 |
3,60 | 3,60 | 3,60 | 3,61 | 3,60 | |
3,48 | 3.49 | 3.49 | 3,48 | 3,49 | 3,49 |
3.44 | 3.45 | 3.45 | 3.44 | 3,45 | 3,45 |
3,34 | 3.35 | 3.36 | 3.35 | 3,35 | 3.35 |
3,31 | 3.31 | 3,32 | 3,31 | 3,32 | 3.3? |
3.25 | 3.25 | 3.26 | 3.25 | 3,25 | 3.26 |
3,17 | - | - | 3,17 | 3,18 | - |
3,13 | 3,14 | 3,14 | 3,14 | 3,15 | 3,:i4 |
3,05 | 3,05 | 3,05 | 3,04 | 3,06 | 3,05 |
2,98 | 2,98 | 2.99 | 2,98 | 2,99 | 2,99 |
- | - | - | 2.97 | - | |
2,95 | 2,95 | 2,94 | 2,95 | 2.95 | |
2,86 | 2,87 | 2,87 | 2.87 | 2,87 | 2.87 |
2,80 | - | - | - | - | - |
2,78 | - | - | 2,78 | - | 2.78 |
2,73 | 2,74 | 2,74 | 2,73 | 2,74 | 2,74 |
2,67 | - | - | 2,68 | - | - |
2,66 | - | - | 2,65 | - | - |
2,60 | 2,61 | 2,61 | 2,61 | 2.61 |
Zl 4/1
Direkt nach
Herstellung
HCl
NaCI
CaCI2
*RECIj
AgNO3
2,57
2,50
2,49
2,50
2,49
2,41
2,39
2.01
1,99
1,95
1,91
1,87
1,84
1,83
1,82
1,77
1,76
1,71
1,67
1,66
1,58
*RE = seltene Erden.
2,59
2,52 2,49
2,42 2,40
2,33 2,30 2,24 2,20 2,18
2,13 2,11
2,08
2,01 2,00
1,95 1,92
1,87 1,86 1,84 1,83
1,77 1,76
1,74 1,72 1,67 1,66
1,63 1,61
1,57
2,57
2,52
2,49
2,42
2,40
2,40
2,23
2,21
2,18
2,17
2,11
2,08
2,07
2,01
1,99
1,95
1,92
1,87
1,83
1,81
1,79
1,76
1,75
1,74
1,72
1,67
1,65
1,64
1,63
1,61
147
1,56
2,59 2,56 2,52 2,49 2,45 2,42 2,39 2,38 2,33
2,23 2,20
2,17 2,13
2,10
2,07 2,04 2,01 1,99 1,97 1,95
1,92
1,87
1,83
1,78 1,76
1,73 1,71
1,66 1,65 1,64 1,63 1,61
1,56
2,20
2,57
2,52 | - |
2,49 | 2,49 |
2,42 | - |
2,40 | . 2,40 |
2,35 | 2,38 |
2,32 | 2,33 |
2,11 | - |
2,10 | - |
2,08 | 2,08 |
2,01 | 2,01 |
1,99 | 1,99 |
1,96 | - |
1,95 | - |
1,94 | - |
1,92 | 1,92 |
1,91 | - |
1,88 | - |
1,87 | 1,87 |
1,84 | 1,84 |
1,83 | - |
1,82 | - |
1,77 | |
1,76 | 1,76 |
1,75 | |
υα | |
1,67 | 1,67 |
1,66 | 1,66 |
1,63 | 1,62 |
1,61 | |
1,57 | 1,57 |
1,56 | — |
Zeolith ZSM-5 zur Verwendung gemäß der Erfindung
kann in geeigneter Weise hergestellt werden, indem eine Lösung hergestellt wird, die Tetrapropylammoniumhydroxid,
Natriumoxid, ein Oxid des Aluminiums, ein Oxid des Siliciums und Wasser in einer Zusammensetzung,
ausgedrückt als Molverhältnis der Oxide, innerhalb der nachfolgend angegebenen Bereiche enthält:
10
Brauchbar
Bevorzugt
Besonders bevorzugt
15
OHVSiO2 0,07-10,0 0,1-0,8 0,2-0,75
R,N-/(R,N++Na) 0,2-0,95 0,3-0,9 0,4-0,9
HjO/OH" 10-300 10-300 10-300
SiO2Ml2O3 5-300 10-100 10-60
worin R den Propylrest darstellt, und das Gemisch bis zur Bildung von Zeolithkristallen stehengelassen wird.
Ein Überschuß an Tetrapropylammoniumhydroxid kann verwendet werden, wobei das überschüssige
Hydroxid an der Reaktion nicht teilnimmt. Typische Reaktionsbedingungen bestehen im Erhitzen des
vorstehenden Reaktionsgemisches auf eine Temperatur von etwa 100 bis 175° C während eines Zeitraums von
etwa 6 Stunden bis 60 Tagen. Ein besonders bevorzugter Temperaturbereich liegt bei etwa 150 bis 175° C, wobei
die Zeitdauer etwa 12 Stunden bis 8 Tage beträgt.
Die Digerierung der Gelteilchen erfolgt, bis sich Kristalle bilden. Das feste Produkt wird aus dem
Reaktionsmedium, beispielsweise nach Kühlen auf Raumtemperatur, durch Filtrieren und Wasserwäsche
abgetrennt.
Das erhaltene Produkt wird getrocknet, z. B. bei 110° C während 8 bis 24 Stunden.
Zur Herstellung der bevorzugten Form des Katalysators kann die Masse unter Verwendung von Materialien
hergestellt werden, welche das geeignete Oxid liefern. Zu diesen Substanzen gehören Natriumaluminat,
Aluminiumoxid, Natriums:i!kat, Silicahydrosol, Silicagel,
Kieselsäure, Natriumhydroxid und Tetrapropylammoniumverbindungen,
beispielsweise Tetrapropylammoniumhydroxid. Es ist klar, daß jede in dem Reaktionsgemisch
zur Herstellung eines Gliedes der ZSM-5-Klasse verwendeten Oxidkomponente durch einen oder mehrere
Ausgangsreaktionsteilnehmer zugeführt werden kann, und sie können miteinander in jeder beliebigen
Reihenfolge vermischt werden. Beispielsweise kann Natriumoxid durch eine wäßrige Natriumhydroxidlösung
oder durch eine wäßrige Natriumsilikatlösung zugeführt werden; Tetrapropylammoniumkationen
können durch das Bromidsalz zugeführt werden. Das Wasserstoffkation kann durch eine wäßrige Lösung von
Chlorwasserstoff oder durch Ammoniumsalze, d. h. Ammoniumnitrat oder Ammoniumchlorid, zugeführt
werden. Das Reaktionsgemisch kann entweder ansatzweise oder kontinuierlich hergestellt werden. Die
Kristallgröße und Kristallisationszeit der ZSM-5-Zeolithe variiert mit der Art des verwendeten Reaktionsgemische.
F i g. 1 ist ein Fließschema eines typischen Dampfphasenverfahrens
der Erfindung.
Fig.2 ist die Auftragung der Selektivität zu
gewünschten Produkten gegen die ReaktoreinLaßtemperatur für ein typisches Dampfphasenverfahren der
Erfindung.
Für das Alkylierungsverfahren kann gegebenenfalls der Zeolith ZSM-5 als Katalysator in Kombination mit
einem Träger oder Bindermaterial, beispielsweise einem porösen anorganischen Oxidträger oder einem Tonbinder,
verwendet werden. Beispiele derartiger Trägermaterialien sind Aluminiumoxid. Zirkonoxid. Silicium-.
dioxid, Magnesiumoxid, Thoriumoxid, Titandioxid, Boroxid und deren Kombinationen, im allgemeinen in Form
erwünschter anorganischer Oxidgele und gelatinöser Niederschläge. Zu geeigneten Tonmaterialien gehören
beispielsweise Bentonit und Kieselgur. Das relative Verhältnis von kristallinem Aluminosilikat zu der
Gesamtmasse des Katalysators und Binders oder Trägers kann von etwa 1 bis etwa 90 Gew.-%.
gewöhnlich etwa 5 bis etwa 20 Gew.-% der Masse variieren. Beispiele für Kohlenwasserstoffe, die durcii
das Verfahren der Erfindung alkyliert werden können, sind aromatische Verbindungen, wie beispielsweise
Benzol, Naphthalin oder Anihracen, und deren subsiiiuierte
Derivate, wie Toluol, Xylol sowie deren Homologe-
Gemäß der Erfindung sind die bevorzugten Alkylierungsmittel
Olefine, wie beispielsweise Äthylen. Propylen, Dodecylen sowie Formaldeyhde. Alkylhalogenide
und Alkohole, wobei deren Alkylanteil I bis 24 Kohlenstoffatome aufweist. Zahlreiche andere acyclische
Verbindungen mit wenigstens einem reaktiven Alkylrest können als Alkylierungsmitte! verwendet
werden.
Die in dem Verfahren der Erfindung angewendeten Arbeitsbedingungen sind kritisch und hängen wenigstens
teilweise von der bewirkten spezifischen Alkylicrungsreaktion ab. Diese Bedingungen, wie Temperatur.
Druck, Raumgeschwindigkeit und Molverhältnis der Reaktionsteilnehmer und die Anwesenheit inerter
Verdünnungsmittel haben wesentliche Auswirkungen auf das Verfahren. Daher wird die Ar! und Weise, in der
diese Bedingungen nicht nur die Umwandlung und Verteilung der erhaltenen alkylierten Produkte, sondern
auch die Desaktivierungsgeschwindigkeit des Katalysators beeinflussen, nachfolgend beschrieben.
Das Verfahren der Erfindung wird so durchgeführt, daß die Alkylierung einer aromatischen Kohlenwasserstoff-Verbindung,
beispielsweise Benzol, mit einem Alkylierungsmittel, beispielsweise ein Olefin, ζ. Β.
Äthylen, in der Dampfphase durchgeführt wird, indem in einer Reaktionszone, wie beispielsweise einem Festbettkatalysator,
unter wirksamen Alkylierungsbedingungen kontaktiert wird, erfolgt, wobei der Katalysator ein
Zeolith ist, der so wasserstoffausgetauscht ist, daß ein überwiegender Anteil seiner austauschbaren Kationen
aus Wasserstoffionen besteht. Im allgemeinen sollen mehr als 50% und bevorzugt mehr als 75% der
kationischen Stellen des Zeoliths durch Wasserstoffionen besetzt sein. Die alkylierbare aromatische Verbindung
und das Alkylierungsmittel werden zweckmäßig einer ersten Stufe in einem geeigneten Molverhältnis
zusammengeführt Die Beschickung zu dieser ersten Stufe wird erhitzt. Nachdem die Umsetzung in
bestimmten Ausmaß stattgefunden hat beispielsweise wenn etwa 80% des Alkylierungsmittels verbraucht
sind, wird der Abstrom der ersten Stufe zur Beseitigung
von Reaktionswärme gekühlt und es wird mehr Alkylierungsmittel zugegeben (zweite Stufe), um das
Molverhältnis von aromatischer Verbindung zu Alkylierungsmittel innerhalb des für die erste Stufe eingestellten
Bereichs beizubehalten.
Obgleich zwischen den Reaktorstufen Kühlung auf
verschiedene Weise erfolgen hann, besteht die bevorzugte
Methode im Abschrecken mit kondensiertem Reaktorabs'.rom.
Die durch die Abschreckmethode der Erfindung erhaltenen Vorteile sind zahlreich. Abgesehen von
ausgezeichneter Temperaturregelung beseitigt die Anwendung des kondensierten Reaktorabstroms als
Abschreckmittel die Notwendigkeit, kostspieliger Zwischenkühler zwischen den Reaktorstufen. Auch werden
andere merkliche Vorteile, die sich aus dem Abschrekken gemäß der Erfindung ergeben, nachfolgend
zusammengefaßt:
(1) Das Verhältnis von aromatischem Kohlenwasserstoff zu Alkylierungsmittel ist höher als ohne diese
Abschreckung, woraus sich verbesserte Selektivität ergibt und
(2) ein größerer Wärmeabfall herbeigeführt wird.
Die sich aus der Verwendung von kondensiertem Reaktorab .!rom als Abichreckmittel ergebende höhere
Beschickungsgeschwindigkeit an aromatischem Kohlenwasserstoff beeinflußt die Reaktorleistung der
Umwandlung von Alkylierungsmittel oder Alterung des Katalysators nicht nachteilig.
Bei der Dampfphasenalkylierung von Benzol mit Äthylen unter Verwendung eines ZSM-5-Katalysators
kann das Molverhältnis von Benzol zu Äthylen in der ersten Stufe im Bereich von etwa 1:1 bis etwa 20 : I
liegen. Die Beschickung der ersten Stufe wird auf eine Reaktoreinlaßtemperatur im Bereich von etwa 343 bis
etwa 482°C bei einem Druck im Bereich von Atmosphärendruck bis zu einem Druck von etwa 33 bar
erhitzt. Bevorzugte Einlaßtemperaturen fallen in den Bereich von etwa 370 bis etwa 4550C, und bevorzugte
Drücke fallen in den Bereich von einem Drück von etwa 2,7 bis etwa 33 bar. Die Wiederholung der Stufenunterteilung
der Reaktion erfolgt, während ein Gesamtmolverhältnis von aromatischem Kohlenwasserstoff, z. B.
Benzol, zu Alkylierungsmittel, z. B. Äthylen, von 1 :1 bis 20 :1 beibehalten wird, wobei ein bevorzugter Bereich
bei etwa 2,5 :1 bis etwa 16:1 liegt. Wenn die Reaktion durch die Stufen fortschreitet, nimmt das Molverhältnis
von aromatischem Material zu Alkylierungsmittel zu.
Die gewichtsmäßige stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit (WHSV) des Alkylierungsmittels, beispielsweise
Äthylen, kann in jeder beliebigen Stufe des Alkylierungsreaktors zwischen etwa 1 und etwa 10 kg
Alkylierungsmittel/h-kg ZSM-5 gehalten werden. Der
günstigste WHSV-Wert für Äthylen als Alkylierungsmittel liegt im Bereich von etwa 2 bis etwa 6 kg
Äthylen/h-kg ZSM-5. Wenn der Äthylen-WHSV-Wert
innerhalb der obigen Grenzen beibehalten wird, ergibt sich ein wirtschaftlicher Zyklus zwischen den Regeneriervorgängen
des Katalysators.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung wird anschließend an die Alkyiierungsumsetzung und getrennt
davon eine Umalkylierung ausgeführt, wobei ein Teil des Abstroms aus dem Alkylierungsverfa'nren, der
polyalkylaromatische Verbindungen enthält mit der aromatischen Kohlenwasserstoffbeschickung in Gegenwart
des Zeoliths vom Typ ZSM-5 als Katalysator unter Bedingungen in Berührung gebracht wird, die den
Bedingungen der Alkylierung entsprechen.
Die Anwendung eines Umalkylierungsreaktors, getrennt von den Alkylierungsreaktorstufen, ergibt gemäß
der Erfindung zusätzliche Vorteile. Unter Verwendung dieser Methode werden Dialkylaromaten zusammen
über ein Katalysatorbett aus kristallinem ZSM-5-Aluminosilikatzeolith
geleitet.
Dies erfolgt mit einem Molverhältnis von aromatischer Verbindung zu dialkylaromatischen Verbindungen
'.wischen I : 1 und 16:1, wobei ein bevorzugter
Bereich zwischen etwa 2,5 :1 bis etwa 12 :1 liegt. Die
stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit (WHSV) der aromatischen Verbindung, bezogen auf das Gewicht
des kristallinen Aluminosilikats liegt zwischen 20 und
ίο 200. Die Umalkylierungs-Reaktoreinlaßtemperatur und
der Reaktordruck sind vom gleichen Bereich wie für den Alkylierungsteil der Erfindung.
Die Vorzüge der Anwendung eines derartigen getrennten Umalkylierungsreaktors sind zahlreich.
Beispiele dieser Vorteile sind folgende:
(1) Die Umalkylierung gemäß der Erfindung wird mit sehr hoher Selektivität zu dem gewünschten
Produkt, d. h. Alkylaromaten. bei niedrigem MoI-verhältnis
von aromatischer Verbindung zu dialkylaromatischen Verbindungen erreicht,
(2) die Umalkylierung gemäß der Erfindung verursacht vernachlässigbare Desaktivierung des verwendeten
ZSM-5-Katalysators und
(3) diese Umalkylierung überführt einen Teil anderer Bestandteile des Dialkylaromatenstroms, d. h. andere
poylalkylaromatische Verbindungen, in das gewünschte Produkt.
jo Eine Mehrstufenkondensation des Reaktorproduktes ist zweckmäßig, da ein Abschreckmittel mit einer
höheren Konzentration an aromatischer Beschickung als der kombinierte Reaktorabstrom angewendet
werden kann. Wie in F i g. 1 der Zeichnung gezeigt, kann der nicht als Abschreckmittel verwendete kondensierte
Reaktorabstrom einer Reihe von Destillationskolonnen zugeführt werden.
Unter spezieller Bezugnahme auf Fig. 1, in der das
Verfahren der Erfindung zur Alkylierung von Benzol mit Äthylen gezeigt wird, wird Benzol durch Leitungen
10 und 11 eingeführt und wandert durch den Erhitzer 12,
wo es verdampft wird und dann durch Leitungen 13 und 14 in die erste Stufe 15 des Alkylierungsreaktors.
Äthylen wird durch Leitung 9 in den Verteile·· 17 und Leitung 14 eingeführt, wo es mit verdampftem Benzol
aus Leitung 13 vermischt wird und danach in die erste Stufe 15 des Reaktors eingeführt wird.
Abstrom aus der ersten Stufe 15 geht zur zweiten Stufe 16 des Reaktors und wird mit Äthylen und Benzol
so aus Leitung 18 ergänzt. Diese Ergänzung wirkt als das vorstehend erörterte Abschreckmittel. Leitung 18 wird
aus dem Verteiler 19 über Leitung 20 mit Benzol und mit Äthylen aus Verteiler 17 über Leitung 21 beschickt
Abstrom aus der zweiten Stufe 16 geht zur dritten Stufe 22 und wird mit Äthylen und Benzol aus Leitung
23 ergänzt. Wiederum wirkt die obige Ergänzung als vorstehend erörtertes Abschreckmittel. Leitung 23 wird
mit Benzol aus Verteiler 19 über Leitung 24 und mit Äthylen aus Verteiler 17 über Leitung 25 beschickt.
Der Abstrom aus der dritten Stufe 22 geht zur vierten
Stufe 26 und wird mit Benzol und Äthylen aus Leitung 27 ergänzt Wieder ist die Ergänzung das Abschreckmittel.
Leitung 27 wird mit Benzol aus Verteiler 19 über Leitung 28 und mit Äthylen aus Verteiler 17 über
Leitung 29 beschickt
Der Abstrom aus der vierten Stufe 26 geht zur fünften Stufe 30, worauf zusätzliches Benzol und Äthylen aus
Leitung 31 abgegeben werden. Diese zusätzliche
Komponente wirkt als Abschreckmittel wie vorstehend erörtert. Leitung 31 wird mit Benzol aus Verteiler 19
über Leitung 32 und mit Äthylen aus Verteiler 17 über Leitung 33 beschickt
Der Abstrom aus der fünften Stufe 30 geht zur sechsten Stufe 34 und wird mit Benzol und Äthylen aus
Leitung 35 ergänzt. Die Ergänzung wirkt wiederum als Abschreckmittel. Leitung 35 wird Benzol aus Verteiler
19 über Leitung 36 und Äthylen aus Verteiler 17 über Leitung 37 zugeführt.
Das gesamte Reaktionsproduktgemisch tritt aus der sechsten Stufe 34 des Reaktors aus und geht fiber
Leitung 38 und 39 durch den Hochdruckdampf-Kondensator 40, wo Kondensat über Leitung 41 in den Verteiler
19 geht Das nicht-kondensierte Reaktorproduktgernisch wandert dann aber Leitung 42 durch den
Niederdruckdampf-K.ondensator 43, von wo Kondensat
durch die Trennvorrichtung 45 über Leitung 44 wandert Nicht-umgesetztes Äthylen wird als Kopfprodukt aus
der Trennvorrichtung 45 über Leitung 46 entfernt worin es mit dem nicht-kondensierten Produktgemisch
aus dem Kondensator 43 über Leitung 47 vermischt wird. Das flüssige Bodenprodukt der Trennvorricfclung
45 wird in den Verteiler 19 über Leitung 48 eingespritzt Ein Tefl des Produktgemischs im Verteiler 19, der nicht
zu den Reaktorstufen 15, 16, 22, 26, 30 und 34 über Leitung 20,24, 28,32 bzw. 36 zurückgeführt wird, geht
zu einer ersten Destillationskolonne 49.
A: .S der Destillationskolonne 49 geht nicht-umgesetztes Benzol über Kopf über Leitung 50 in den
Niederdruckdampfkondensator 51. Kondensat aus dem Kondensator 51 wandert zur Trennvorrichtung 53 über
Leitung 52. Ein Teil der abgetrennten Flüssigkeit verläßt die Trennvorrichtung 53 über Leitung 11 und ein Teil
dieser Flüssigkeit wird zur Destillationskolonne 49 als Umlauf über Leitung 54 zurückgeführt Der Rest der die
Trennvorrichtung 53 über Leitung 11 verlassenden Flüssigkeit der nicht zur Kolonne 49 zurückgeführt
wird, geht längs Leitung 11 zurück, wo Benzolbeschikkung über Leitung 10 eingespritzt wird. Danach wird ein
Teil der Bestandteile der Leitung 11, d.h. Benzol aus Leitung 10 und der schwerere Teil des Destillats aus
Kolonne 49, der nicht in Leitung 55 über Leitung 72 eingeführt wird, als Alkylierungsreaktorbeschickung
wie oben angegeben, verwendet
Der unkondensierte Teil des Inhalts des Kondensators 51 und das Oberkopfprodukt aus Trennvorrichtung
53 werden über Leitungen 77 bzw. 78 in Leitung 79 zusammengebracht Der Inhalt der Leitung 79 wird in
Leitung 46 eingeführt Danach wandert der Inhalt der Leitung 46 durch Kompressor 80 zur Leitung 81. Der
Inhalt der Leitung 81 wird dann in Kombination mit dem Inhalt der Leitung 13 und 16 eingespritzt, wobei diese
Kombination der Leitung 14 zu dem Alkylierungsreaktor der ersten Stufe 15 folgt
Die Bodenprodukte der Kolonne 49 gehen über Leitung 56 zur zweiten Destillationskolonne 57. Das
gewünschte Alkylierungsprodukt, d. h. Äthylbenzol, geht über Kopf als Destillat über Leitung 58 in den
Kaltwasserkondensator 59 und in die Trennvorrichtung 61 über Leitung 60. Ein Teil des Äthylbenzolproduktes
aus der Trennvorrichtung 61 wird zur Kolonne 57 über Leitungen 62 und 63 zurückgeführt Das Äthylbenzol-Endprodukt wird über Leitung 64 gesammelt.
Die Rückstände aus der Kolonne 57 gehen über Leitung 65 zur dritten Destillationskolonne 66. Polyalkylaromatische Verbindungen, d. h. Polyäthylbenzole,
gehen über Kopf über Leitung 67 durch den
Kaltwasserkondensator 68 und zur Trennvorrichtung 70
über Leitung 69. Ein Teil des flüssigen Produktes aus der Trennvorrichtung 70 wird zur Kolonne 66 über
Leitungen 55 und 71 zurückgeführt Der Rest der nicht
zur Kolonne 66 rückgeführten Polyäthylbenzole geht
durch Leitung 55, wo ein Tefl aus Leitung 11 stromabwärts der Benzoleinspritzung über Leitung 10
über Leitung 72 eingeführt wird. Danach fließt der
gemischte Inhalt der Leitung 55, d.h. Benzol und
ίο Polyäthylbenzol, durch den Erhitzer 12, wo das Gemisch
verdampft wird und dann durch Leitung 73 in den getrennten Umalkylierungsreaktor 74. Ein umalkyliertes Produkt das vorwiegend aus Äthylbenzol besteht
verläßt Reaktor 74 über Leitung 75 und wird mit dem
Inhalt der Leitung 38 zum Inhalt der Leitung 39
kombiniert Das Rückstandsprodukt der Kolonne 66, das aus schweren Enden besteht d.h. Produkte
schwerer als Polyäthylbenzol, wird aus dem unteren Teil der Kolonne 66 über Leitung 76 entfernt
Es sei bemerkt, daß extrem hohe Gesamtbeschikkungs-Raumgeschwindigkeiten im Verfahren der Erfindung möglich sind, d. h. bis zu 200 kg Gesamtbeschikkung/h-kg kristallines Aluminiumsilikat Ein wesentlicher Faktor im Verfahren der Erfindung ist jedoch der
WHSV-Wert des Alkylierungsmittels, beispielsweise Äthylen. Der WHSV-Wert des Alkylierungsmittels zu
jeder beliebigen Alkylierungsreaktorstufe wird zwischen etwa 1 und etwa 10 kg Alkylierungsmittel/h-kg
kristallines Alumincoilikat gehalten. Der günstigste
WHSV-Wert von Äthylen, d. h. Alkylierungsmittel, liegt
im Bereich von etwa 2 bis etwa 6 kg Äthylen/h-kg kristallines Äluminosilikat. Wenn der Äthylen WHSV-Wert innerhalb der obigen Grenzen gehalten wird,
besteht ein wirtschaftlicher Zyklus zwischen den
Unter spezieller Bezugnahme auf F i g. 2, welche eine
Auftragung der Selektivität zu gewünschten Produkten (beispielsweise Äthylbenzol) gegen die Reaktoreinlaßtemperatur für ein spezifisches Dampfphasenverfahren
der Erfindung wiedergibt wird beobachtet daß unter den spezifischen Bedingungen dieses Verfahrens die
Selektivität von einem geringen Wert von unter etwa 343° C auf einen hohen Wert zwischen etwa 370 und
455" C ansteigt. Die spezifischen Bedingungen des für
die Auftragung gemäß F i g. 2 maßgeblichen Verfahren sind folgende:
Beschickung | Benzol |
Alkylierungsmittel | Äthylen |
so Molverhältnis von Beschickung | |
zu Alkylierungsmittel | 5,5:1 |
WHSV-Wert, kg/h-kg | |
kristallines Äluminosilikat | 88 |
Druck, bar | 19,3 |
JJ
Die folgenden Beispiele dienen zur |
Erläuterung der |
Erfindung, ohne sie zu begrenzen. |
Beispiel
Herstellung des Zeolithen Z3M-5
Eine Lösung aus 109 kg Natriumsilikat (28,5 Gew.-%
SiOj. 8,8Gew.-% Na2O und 62,7 Gew.-% H2O) und
136 kg Wasser wurde kontinuierlich mit einer zweiten Lösung, die 33 kg AI2(SOh)3 · H2O (16,7 Gew. % AI2Oj).
13,6 kg NaCI und 186 kg H2O enthielt, in einer Mischdüse vermischt. Der erhaltene gelatinöse Niederschlag wurde aus der Düse in einen Rührkessel von 460 I
abgezogen. Der Kessel wurde auf 99° C erhitzt und 8
Tage unter Rühren bei 24 U/min gehalten. Das Produkt bestand zu 90% aus ZSM-5 aufgrund des Röntgenstrahlenbeugungsspektrums. Die chemische Analyse des
Produktes ergab ein Verhältnis von S1O2/AI2O3 von 67,0.
Das kristallisierte Produkt wurde praktisch" frei von
löslichen Salzen durch Dekantieren gewaschen und dann filtriert. Der gewaschene Filterkuchen wurde bei
etwa 121°C getrocknet. Ein Teil des getrockneten Kuchens wurde dann mit wasserhaltigem
«-AI2O3 - H2O und zusätzlichem Wasser in einem
Kollergang vermischt, wobei eine Masse von extrudierbarer Konsistenz erhalten wurde. Das ZSM-5 und AI2O3
wurden in Anteilen vermischt, so daß sich 65% ZSM-5 und 35% AJ2O3 im Endprodukt ergaben. Das vermischte 15 -Gemisch wurde dann durch eine Formaufspannplatte
mit Öffnungen von 1,6 mm unter Verwendung eines Kolbenextruders extrudiert Das Extrudat wurde dann
bei etwa 121°C in Luft getrocknet und dann 3 Stunden bei 371°C in Luft calciniert Nach Kühlen wurde das
Extrudat viermal jeweils 1 Stunde mit 5%iger NmCl-Lösung bei Raumtemperatur unter Verwendung
von 5 cm3 Lösung/g trockenes Extrudat einer Ionenaustauschbehandlung unterzogen. Das Extrudat wurde frei
von löslichen Chloriden gewaschen und dann bei 121°C getrocknet
Bei einem Benzol/Äthylen-Molverhältnis von 2,8 und
über den obigen ZSM-5 enthaltenden Katalysator wurde die Umwandlung von Äthylen bei 40 bis 70%
während 14 Tagen beibehalten. Die Selektivität zu Äthylbenzol, Diäthylbenzol und Triäthylbenzol nahm
langsam von etwa 90% auf 95 bis 97% zu. Die Einlaßtemperatur wurde während 12 Tagen bei 4000C
geLilten und dann auf 413° C erhöht, wenn die
Umwandlung langsam abnahm.
Stickstoff-Verdünnungsgas wurde zu dem Beschikkungsstrom zugegeben und das Stickstoff/Äthylen-Molverhältnis in der Beschickung betrug 0,5. Das Äthylbenzol/Polyäthylbenzol-Gewichtsverhältnis nahm von einem Anfangswert von 5,5 auf etwa 3,5 ab.
Man ließ den Reaktor während eines Zeitraums außer Betrieb und voll Flüssigkeit. Der Versuch wurde später
fortgesetzt, wobei die Anfangstemperatur die gleiche wie die anfängliche Starttemperatur, nämlich 400° C
war. Die Äthylenumwandlung betrug etwa 25%. Mit herabgesetzter Umwandlung nahm die Selektivität
stetig von 973% bei 25%iger Umwandlung auf etwa
993 bis 100% bei Umwandlungen unter 10% zu. Nach
Ablauf von 20 Tagen war die Temperatur von 400° C auf 427° C erhöht und nach 25 Tagen von 427° C auf 454° C.
Nach einer Gesamtzeit von 34 Betriebstagen wurde der Versuch beendet. Der Katalysator wurde dann
durch Brennen mit einem Luftstrom auf eine Endbett-Temperatur von 538° C regeneriert.
Unter Verwendung eines Extrudats von 1,6 mm aus frischem Wasserstoff-ZSM-5-Katalysator wurde eine
Beschickung aus Benzol und Äthylen behandelt.
Die Umwandlung betrug 85 bis 90% und die Selektivität lag bei etwa 993%. Am 19. Tag wurde der
Reaktordruck auf etwa 193 bar erhöht, wobei an diesem
Punkt die Umwandlung auf 98 + % anstieg. Das Verhältnis von Benzol zu Äthylen der Beschickung
wurde in Stufen von etwa 8:1 auf etwa 5: 1 herabgesetzt, indem die Äthylenrate mit keinem
merklichen Effekt auf die Umwandlung erhöht wurde. Die Selektivität nahm jedoch bei einem Verhältnis von
Die beobachtete maximale Reaktortemperatur nahm gleichfalls zu, wenn das Verhältnis von "Benzol zu
Äthylen der Beschickung abnahm. Während dieses Versuchs bei höherem Druck war ersichtlich, daß das
HauptausmaS der Reaktion über einen sehr kleinen Abschnitt des Bettes stattfand. Das Temperaturprofil
zeigte an, daß die Reaktion über, weniger als Ve des
Katalysatorbettes stattfand. Dieser Versuch wurde nach 53 Tagen beendet.
Em Umalkylierungsreaktor, getrennt von dem Alkylierungsreaktor, wurde unter Verwendung,eines ZSM-5-Katalysators angebracht Es wurde eine Beschickung
verwendet, die eine typische Umalkyüerungbeschikkung, wie sie im Verfahren der Erfindung anzutreffen ist,
darstellt Diese Beschickung besaß folgende Hauptbestandteile (zusammen damit natürlich Benzol) während
der nachfolgenden Reaktionstage:
Reaktions- | Beschickungszusammensetzung, Gew.-% | Diäthyl | Triäthyl |
tage | (von Benzol abweichende Bestandteile) | benzol | benzol |
Äthylen | 12,93 | ||
15,14 | 0,22 | ||
1-21 | 0,18 | 19,01 | 0,29 |
22-25 | 0,06 | 24,72 | 0,38 |
26-32 | 0,05 | 37,25 | 0,54 |
33-40 | 0,17 | 14,60 | 0,15 |
41-50 | 0,35 | ||
51-57 | 0,16 |
Die Reaktoreinlaßtemperatur betrug während 6 Tagen 427° C, während 4 Tagen 454° C, während
weiterer 4 Tage 427"C, während folgender 32 Tage 4000C, dann vom 51. bis 57. und letzten Tag 427° C. Der
Reaktordruck wurde konstant bei etwa 193 bar gehalten. Während dieses 57tägigen Versuchs betrug
das Molverhältnis von Benzol zu Diäthylbenzol etwa 11
für die ersten 21 Tage, 9 während 4 Tagen, 7 während 7 Tagen, 5 während 8 Tagen und dann 23 für den Rest des
Versuchs. Die stündliche Raumströmungsgeschwindigkeit des Gesamtbeschickungsgewichts, bezogen auf das
Gewicht des kristallinen Aluminosilikats, betrug etwa 40 für die ersten 3 Tage, nahm auf etwa 80 während 7
Tagen zu und nahm dann auf etwa 40 während des Restes des Versuchs ab. Die Umwandlungen von Benzol
und Diäthylbenzolen zu Äthylbenzol lagen etwa im Bereich von 40 bis 70% bei ausgezeichneter Selektivität.
Aus den Versuchen der Erfindung ist ersichtlich, daß die Dampfphasenalkylierung aromatischer Kohlenwasserstoff-Verbindungen durch Kontaktierung mit dem
Wasserstoff ZSM-5-Katalysator wesentliche Vorteile gegenüber der Alkylierung mit anderen auf dem Gebiet
der Acylierung bekannten Katalysatoren ergibt. Beispielsweise liefert, was möglicherweise der bedeutendste Faktor ist, der kristalline Wasserstoff-ZSM-5-Aluminosilikat'Zeolithkatalysator erheblich verbesserte Alterungseigenschaften. Anstelle von Kreislaufzeiträumen
von wenigen Stunden oder Tagen, was bisher auf dem Gebiet üblich war, ist ein Zyklus von Wochen oder
Monaten möglich.
Zusätzlich zu der erhöhten Selektivität hinsichtlich eines gewünschten Produktes ist der im Verfahren der
Erfindung verwendete Wasserstoff-ZSM-5-Katalysator leicht und in wirksamer Weise unter Verwendung eines
adiabatischen Brennvorgangs in Gegenwart eines inerten trockenen Gases als Sauerstoff-yerdiinnungsmittel
oder durch geeignete Dämpfregeneriertechniken zu regenerieren. Eine geeignete Dampfregeneriertechnik,
bei der Dampf, der als Sauerstoff-Verdünnungsmittel verwendet wird, über den zu regenerierenden
Katalysator geleitet wird, kann durch das folgende Beispiel wieder gegeben werden:
Reaktoreinlaß
temperatur,
°C
temperatur,
°C
Massengeschwindigkeit, kg/h m2
Dampf
Luft
343 377 54
357 377 54
427 377 54
454 377 54
482 377 54
510 377 54
538 - 54
538 - 4,88 Ende der Regenerierung
Auch hält der im Verfahren der Erfindung verwendete Wasserstoff-ZSM-5-Katalysator zahlreichere Regenerierungen
ohne Verlust an Aktivität aus. Man nimmt somit an, daß die Katalysator-Lebensdauer in
technischem Gebrauch mehrere Jahre betragen kann.
Andere Vorteile und Verbesserungen, die durch das Verfahren der Erfindung gegenüber dem Stand der
Technik erreicht werden, können wie folgt zusammengefaßt werden:
(1) Vorbehandlung und Trocknung der Beschickung sind nicht notwendig.
(2) Es sind extrem hohe Raumgeschwindigkeiten möglich. Dies führi zu höheren Ausbeuten bei
kleineren Reaktoren.
\3) Die Temperaturregelung durch Produktabschrekkung
ist durchführbar.
(4) In dem Fall, da Benzol mit Äthylen alkyüert wird,
verbessert sich die Selektivität, wenn das Verhält-
■» nis von Benzol zu Äthylen erhöht wird. Dies ist
zunehmend wichtig für Beschickungen, die Äthylbenzol und andere Älkylierungsprodukte enthalten.
(5) Ein Katalysator mit einer sehr geringen Konzentration an aktivem Bestandteil ist brauchbar.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zum Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen in der Dampfphase bei einer Reaktoreinlaßtemperatur zwischen 343 und 482° C, einem Reaktordruck zwischen Atmosphäi endruck und etwa 33 bar, einem Verhältnis "von Kohlenwasserstoffcharge zum Alkylierungsmittel im Bereich von 1:1 bis 20 :1, einer stündlichen Raumgeschwindigkeit, bezogen auf das Gewicht, zwischen 20 und 200 und in Gegenwart eines, gegebenenfalls auf Trägern aufgebrachten, Zeoliths vom Typ ZSM-5, dessen Kationen vorwiegend mit Wasserstoff ausgetauscht sind, und anschließende Umalkylierung der entstandenen polyaromatischen Verbindungen in einem räumlich getrennten Reaktionsgefäß in Gegenwart eines Zeoliths als Katalysator und unter den gleichen Temperatur- und DruckbedinguKgen wie bei der Alkylierung, wobei das Verhältnis der aromatischepKohlenwasserstoffchargezupolyalkylaromatischen Verbindungen 1:1 bis 16 11 beträgt, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umalkylierung in Gegenwart eines Zeoliths vom Typ ZSM-5 durchführt, dessen Kationen vorwiegend mit Wasserstoff ausgetauscht sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US25288472A | 1972-05-12 | 1972-05-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2321471A1 DE2321471A1 (de) | 1973-11-29 |
DE2321471C2 true DE2321471C2 (de) | 1983-12-15 |
Family
ID=22957941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2321471A Expired DE2321471C2 (de) | 1972-05-12 | 1973-04-27 | Verfahren zum Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3751504A (de) |
JP (1) | JPS5644049B2 (de) |
BE (1) | BE798879A (de) |
CA (1) | CA996141A (de) |
DE (1) | DE2321471C2 (de) |
FR (1) | FR2184617B1 (de) |
GB (1) | GB1402503A (de) |
IT (1) | IT982849B (de) |
NL (1) | NL7306569A (de) |
Families Citing this family (136)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4243828A (en) * | 1963-02-27 | 1981-01-06 | Mobil Oil Corporation | Alkylation of aromatics using a high silica zeolite |
US3926782A (en) * | 1973-02-09 | 1975-12-16 | Mobil Oil Corp | Hydrocarbon conversion |
US3894107A (en) * | 1973-08-09 | 1975-07-08 | Mobil Oil Corp | Conversion of alcohols, mercaptans, sulfides, halides and/or amines |
US3894106A (en) * | 1973-08-09 | 1975-07-08 | Mobil Oil Corp | Conversion of ethers |
US3894103A (en) * | 1973-08-09 | 1975-07-08 | Mobil Oil Corp | Aromatization reactions |
US3894104A (en) * | 1973-08-09 | 1975-07-08 | Mobil Oil Corp | Aromatization of hetero-atom substituted hydrocarbons |
US3894105A (en) * | 1973-08-09 | 1975-07-08 | Mobil Oil Corp | Production of durene |
US3907915A (en) * | 1973-08-09 | 1975-09-23 | Mobil Oil Corp | Conversion of carbonyl compounds to aromatics |
USRE30157E (en) * | 1973-09-13 | 1979-11-20 | Mobil Oil Corporation | Xylene isomerization |
US3856874A (en) * | 1973-09-13 | 1974-12-24 | Mobil Oil Corp | Xylene isomerization |
US3856871A (en) * | 1973-09-13 | 1974-12-24 | Mobil Oil Corp | Xylene isomerization |
US3856873A (en) * | 1973-09-13 | 1974-12-24 | Mobil Oil Corp | Xylene isomerization |
US3856872A (en) * | 1973-09-13 | 1974-12-24 | Mobil Oil Corp | Xylene isomerization |
US3848012A (en) * | 1973-09-26 | 1974-11-12 | Monsanto Co | Alkylation process |
US4070407A (en) * | 1974-03-08 | 1978-01-24 | Mobil Oil Corporation | Alkylation/transalkylation in presence of crystalline aluminosilicate catalyst |
NZ178543A (en) | 1974-09-23 | 1978-04-03 | Mobil Oil Corp | Conversion catalyst, crystalline alumin osilicate zeolite containing phosphorus |
US4052476A (en) * | 1975-04-24 | 1977-10-04 | Mobil Oil Corporation | Toluene disproportionation over zeolite catalyst |
US4016218A (en) * | 1975-05-29 | 1977-04-05 | Mobil Oil Corporation | Alkylation in presence of thermally modified crystalline aluminosilicate catalyst |
US4049737A (en) * | 1975-09-18 | 1977-09-20 | Mobil Oil Corporation | Propylation of toluene |
NZ183608A (en) * | 1976-03-31 | 1978-12-18 | Mobil Oil Corp | Aluminosilicate zeolite catalyst for selectine production of para-diakyl substituted benzenes |
US4090981A (en) * | 1976-09-23 | 1978-05-23 | Mobile Oil Corporation | Catalyst for selective production of para dialkyl substituted benzenes |
US4117026A (en) * | 1976-05-12 | 1978-09-26 | Mobil Oil Corporation | Selective production of para dialkyl substituted benzenes |
DE2622318C2 (de) * | 1976-05-19 | 1986-01-02 | Mobil Oil Corp., New York, N.Y. | Verfahren zur Alkylierung oder Transalkylierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen |
US4107224A (en) * | 1977-02-11 | 1978-08-15 | Mobil Oil Corporation | Manufacture of ethyl benzene |
US4108914A (en) * | 1977-04-27 | 1978-08-22 | Uop Inc. | Aromatic hydrocarbon alkylation process |
US4169111A (en) * | 1978-02-02 | 1979-09-25 | Union Oil Company Of California | Manufacture of ethylbenzene |
US4160788A (en) * | 1978-08-24 | 1979-07-10 | Mobil Oil Corporation | Disproportionation of toluene |
US4291185A (en) * | 1978-12-14 | 1981-09-22 | Mobil Oil Corporation | Alkylation of benzene in petroleum |
US4393262A (en) * | 1978-12-14 | 1983-07-12 | Mobil Oil Corporation | Production of isopropylbenzene |
US4463209A (en) * | 1980-02-14 | 1984-07-31 | Mobil Oil Corporation | Aromatics processing |
US4459426A (en) * | 1980-04-25 | 1984-07-10 | Union Oil Company Of California | Liquid-phase alkylation and transalkylation process |
DE3039760A1 (de) * | 1980-10-22 | 1982-05-27 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von ethylbenzol in heterogener phase |
US4421941A (en) * | 1981-01-08 | 1983-12-20 | Mobil Oil Corporation | Catalyst and process for selective production of para-dialkysubstituted benzenes |
US4379761A (en) * | 1981-01-08 | 1983-04-12 | Mobil Oil Corporation | Catalyst and process for making said catalyst |
US4520220A (en) * | 1982-02-22 | 1985-05-28 | Cosden Technology, Inc. | Alkylation of aromatics employing silicalite catalysts |
JPS5939836A (ja) * | 1982-08-27 | 1984-03-05 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | 1,2,4,5−テトラアルキルベンゼンの製造方法 |
US4547605A (en) * | 1983-09-28 | 1985-10-15 | Mobil Oil Corporation | Catalyst for alkylation of aromatic hydrocarbons |
US5055627A (en) * | 1985-01-07 | 1991-10-08 | Chemical Research & Licensing Company | Process for the preparation of cumene |
US4735929A (en) * | 1985-09-03 | 1988-04-05 | Uop Inc. | Catalytic composition for the isomerization of paraffinic hydrocarbons |
US5019670A (en) * | 1986-07-29 | 1991-05-28 | Mobil Oil Corporation | Process for producing alkylaromatic lubricant fluids |
US4962256A (en) * | 1988-10-06 | 1990-10-09 | Mobil Oil Corp. | Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds |
US5107049A (en) * | 1986-07-29 | 1992-04-21 | Mobil Oil Corporation | Stabilization of polyalpha-olefins |
US4938958A (en) * | 1986-12-05 | 1990-07-03 | Shinagawa Fuel Co., Ltd. | Antibiotic zeolite |
JPS63265958A (ja) * | 1987-04-22 | 1988-11-02 | Shinagawa Nenryo Kk | 抗菌性樹脂組成物 |
US4761513A (en) * | 1987-07-01 | 1988-08-02 | Uop Inc. | Temperature control for aromatic alkylation process |
US4921946A (en) * | 1987-08-28 | 1990-05-01 | Uop | Hydrocarbon conversion process |
US4885426A (en) * | 1987-09-02 | 1989-12-05 | Mobil Oil Corporation | Transalkylation of polyaromatics |
EP0308097B1 (de) | 1987-09-02 | 1992-01-29 | Mobil Oil Corporation | Verfahren zur Transalkylierung von (polyalkyl)aromatischen Kohlenwasserstoffen |
US4774377A (en) * | 1987-09-11 | 1988-09-27 | Uop Inc. | Alkylation/transalkylation process |
US5081323A (en) * | 1987-12-17 | 1992-01-14 | Chevron Research And Technology Company | Liquid phase alkylation or transalkylation process using zeolite beta |
US5003119A (en) * | 1988-05-09 | 1991-03-26 | Lummus Crest, Inc. | Manufacture of alkylbenzenes |
KR920001786B1 (ko) * | 1988-05-09 | 1992-03-02 | 롬무스 크레스트 인코포레이티드 | 알킬벤젠의 제조방법 |
US5026943A (en) * | 1988-05-09 | 1991-06-25 | Mobil Oil Corp | Catalytic conversion over catalyst comprising synthetic crystal MCM-35 |
US5003120A (en) * | 1988-10-05 | 1991-03-26 | Catalytica, Inc. | Process for selective manufacture of 2,6-diisopropylnaphthalenes with equilibration reactor |
US5030785A (en) * | 1988-10-06 | 1991-07-09 | Mobil Oil Corp. | Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds employing Lewis acid-promoted zeolite catalysts |
US4992606A (en) * | 1988-10-06 | 1991-02-12 | Mobil Oil Corp. | Process for preparing short chain alkyl aromatic compounds |
US4912277A (en) * | 1989-05-30 | 1990-03-27 | Mobil Oil Corporation | Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds |
US5043508A (en) * | 1989-05-30 | 1991-08-27 | Mobil Oil Corporation | Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds |
US5105042A (en) * | 1989-05-30 | 1992-04-14 | Mobil Oil Corp. | Sulfated layered titanium oxide catalysts in process for preparing long chain alkyl aromatic compounds |
US5157185A (en) * | 1989-09-01 | 1992-10-20 | Mobil Oil Corporation | Alkylation of aromatics |
US5334795A (en) * | 1990-06-28 | 1994-08-02 | Mobil Oil Corp. | Production of ethylbenzene |
US5120890A (en) * | 1990-12-31 | 1992-06-09 | Uop | Process for reducing benzene content in gasoline |
US5077445A (en) * | 1991-02-06 | 1991-12-31 | Mobil Oil Corp. | Liquid-phase alkylbenzene synthesis using hydrated catalyst |
US5118894A (en) * | 1991-07-18 | 1992-06-02 | Mobil Oil Corporation | Production of ethylbenzene |
US5240891A (en) * | 1991-12-26 | 1993-08-31 | Patton Robert L | Discrete molecular sieve and use |
AU5746294A (en) * | 1992-12-16 | 1994-07-04 | Mobil Oil Corporation | Production of ethylbenzene |
WO1995001318A1 (en) * | 1993-06-30 | 1995-01-12 | Mobil Oil Corporation | Catalyst with an inert binder for the production of ethylbenzene |
US5563311A (en) * | 1993-09-14 | 1996-10-08 | Mobil Oil Corporation | Process for preparing short chain alkyl aromatic compounds |
ES2139752T3 (es) * | 1993-10-18 | 2000-02-16 | Mobil Oil Corp | Material cristalino poroso sintetico, mcm-58, su sintesis y uso. |
US5488194A (en) * | 1994-05-16 | 1996-01-30 | Mobil Oil Corp. | Selective production of para-dialkyl substituted benzenes and catalyst therefor |
US5939597A (en) * | 1994-11-10 | 1999-08-17 | Mobil Oil Corporation | Fluid bed process for para-xylene production |
US5600048A (en) * | 1994-12-27 | 1997-02-04 | Mobil Oil Corporation | Continuous process for preparing ethylbenzene using liquid phase alkylation and vapor phase transalkylation |
US5900520A (en) * | 1995-01-23 | 1999-05-04 | Mobil Oil Corporation | Aromatics alkylation |
US5602290A (en) * | 1995-05-30 | 1997-02-11 | Raytheon Engineers & Constructors, Inc. | Pretreatment of dilute ethylene feedstocks for ethylbenzene production |
US5902917A (en) * | 1997-11-26 | 1999-05-11 | Mobil Oil Corporation | Alkylaromatics production |
US6642426B1 (en) | 1998-10-05 | 2003-11-04 | David L. Johnson | Fluid-bed aromatics alkylation with staged injection of alkylating agents |
US6984764B1 (en) | 1999-05-04 | 2006-01-10 | Exxonmobil Oil Corporation | Alkylaromatics production |
US7232936B1 (en) | 2000-02-22 | 2007-06-19 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Conversion of oxygenate to olefins with staged injection of oxygenate |
US6936744B1 (en) | 2000-07-19 | 2005-08-30 | Exxonmobil Chemical Patents, Inc. | Alkylaromatics production |
US6670517B1 (en) | 2000-08-24 | 2003-12-30 | Exxon Mobil Chemical Patents Inc. | Process for alkylating aromatics |
DE60224164T2 (de) * | 2001-02-07 | 2008-12-04 | Exxonmobil Chemical Patents Inc., Baytown | Verfahren zur herstellung von alkylaromatischen verbindungen |
US6878654B2 (en) * | 2001-07-11 | 2005-04-12 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Reactivation of aromatics alkylation catalysts |
US6781025B2 (en) | 2001-07-11 | 2004-08-24 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Reactivation of aromatics alkylation catalysts |
WO2003074452A1 (en) * | 2002-02-28 | 2003-09-12 | Stone & Webster, Inc. | Production of alkyl aromatic compounds |
US6995295B2 (en) * | 2002-09-23 | 2006-02-07 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
US7019185B2 (en) * | 2002-12-06 | 2006-03-28 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Aromatic alkylation process |
BRPI0408593B8 (pt) * | 2003-03-21 | 2016-05-31 | Stone & Webster Process Tech | método para reativação de catalisador de zeólito |
EP1479663A1 (de) * | 2003-05-17 | 2004-11-24 | Haldor Topsoe A/S | Verfahren zur katalytischen Alkylierung von monozyklischen Aromaten und Zusammensetzung zur Verwendung darin |
US7525002B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-04-28 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Gasoline production by olefin polymerization with aromatics alkylation |
US7476774B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-01-13 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Liquid phase aromatics alkylation process |
US7498474B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-03-03 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Vapor phase aromatics alkylation process |
US20060194998A1 (en) * | 2005-02-28 | 2006-08-31 | Umansky Benjamin S | Process for making high octane gasoline with reduced benzene content |
KR101177220B1 (ko) * | 2005-03-31 | 2012-08-24 | 바져 라이센싱 엘엘씨 | 다중상 알킬방향족의 제조방법 |
US7923589B2 (en) * | 2005-03-31 | 2011-04-12 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production using dilute alkene |
BRPI0616056A2 (pt) * | 2005-09-16 | 2011-06-07 | Shell Int Research | processo de fabricação de produtos aromáticos |
US7425659B2 (en) | 2006-01-31 | 2008-09-16 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
JP5647787B2 (ja) * | 2006-05-08 | 2015-01-07 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 有機化合物変換方法 |
US8148592B2 (en) * | 2006-05-08 | 2012-04-03 | Cepsa Quimica, S.A. | Catalytic transalkylation of dialkyl benzenes |
WO2007130054A1 (en) | 2006-05-08 | 2007-11-15 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Improved catalyst composition |
US7501547B2 (en) * | 2006-05-10 | 2009-03-10 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
US20080033222A1 (en) * | 2006-05-24 | 2008-02-07 | Clark Michael C | Process and apparatus for preparing ethylbenzene using vapor phase alkylation and liquid phase transalkylation |
KR101199663B1 (ko) * | 2006-05-24 | 2012-11-08 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 모노 알킬화 방향족 화합물의 제조 방법 |
US7790943B2 (en) * | 2006-06-27 | 2010-09-07 | Amt International, Inc. | Integrated process for removing benzene from gasoline and producing cyclohexane |
US7632974B2 (en) * | 2006-07-19 | 2009-12-15 | Lammus Technology Inc. | Alkylation process for increased conversion and reduced catalyst use |
US7837861B2 (en) * | 2006-10-18 | 2010-11-23 | Exxonmobil Research & Engineering Co. | Process for benzene reduction and sulfur removal from FCC naphthas |
US7645913B2 (en) * | 2007-01-19 | 2010-01-12 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Liquid phase alkylation with multiple catalysts |
JP5305465B2 (ja) * | 2007-02-09 | 2013-10-02 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 改良されたアルキル芳香族の生産プロセス |
US8816145B2 (en) | 2007-06-21 | 2014-08-26 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Liquid phase alkylation process |
US7790940B2 (en) * | 2007-06-21 | 2010-09-07 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Liquid phase alkylation process |
US7745676B2 (en) * | 2007-07-30 | 2010-06-29 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
PL2217374T3 (pl) * | 2007-11-02 | 2022-08-08 | Badger Licensing, Llc | Proces odmładzania kompozycji katalizatora |
EP2110368A1 (de) | 2008-04-18 | 2009-10-21 | Total Petrochemicals France | Alkylierung aromatischer Substrate und Transalkylierungsverfahren |
WO2010014405A1 (en) | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process of making alkylaromatics using emm-12 |
WO2010014404A1 (en) * | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process of making alkylaromatics using emm-13 |
WO2010014401A1 (en) | 2008-07-28 | 2010-02-04 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Hydroalkylation of aromatic compounds using emm-13 |
CN102149636B (zh) * | 2008-07-28 | 2014-10-08 | 埃克森美孚化学专利公司 | 一种新型分子筛组合物emm-13、其制备方法和使用方法 |
KR101254411B1 (ko) * | 2008-07-28 | 2013-04-15 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | Emm-12를 이용하여 알킬방향족을 제조하는 방법 |
CN102112397B (zh) * | 2008-07-28 | 2016-12-21 | 埃克森美孚化学专利公司 | 一种新型分子筛组合物emm‑12、其制备方法和使用方法 |
WO2010042327A1 (en) * | 2008-10-10 | 2010-04-15 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Process for producing alkylaromatic compounds |
US8395006B2 (en) * | 2009-03-13 | 2013-03-12 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Process for making high octane gasoline with reduced benzene content by benzene alkylation at high benzene conversion |
EP2322972A1 (de) * | 2009-11-12 | 2011-05-18 | Johnson Controls Technology Company | Anzeigevorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeug |
KR101574384B1 (ko) | 2010-05-20 | 2015-12-03 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 개선된 알킬화 공정 |
WO2012030440A1 (en) | 2010-08-30 | 2012-03-08 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Improved alkylation process |
EP2627446A2 (de) | 2010-10-15 | 2013-08-21 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Auswahl einer verbesserten katalysatorzusammensetzung und verfahren zur umwandlung von kohlenwasserstoffen damit |
CN102464557B (zh) * | 2010-11-17 | 2014-03-26 | 中国石油化工股份有限公司 | 由含氧化合物和甲苯制备二甲苯的方法 |
CN102872900A (zh) * | 2011-07-11 | 2013-01-16 | 中国石油化工股份有限公司 | 用于干气与苯烷基化制乙苯的催化剂 |
CN103797091B (zh) | 2011-08-19 | 2016-07-06 | 巴杰许可有限责任公司 | 降低汽油的苯含量的方法 |
JP6015977B2 (ja) | 2011-09-16 | 2016-10-26 | エクソンモービル ケミカル パテンツ インコーポレイテッド | 改善されたmcm−56製造 |
KR101701578B1 (ko) | 2011-09-16 | 2017-02-01 | 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 | 개선된 액체상 알킬화 방법 |
US20130190546A1 (en) * | 2012-01-24 | 2013-07-25 | Uop Llc | Benzene alkylation with staged alkane injection |
CN103664485B (zh) * | 2012-09-05 | 2016-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 甲苯、甲醇侧链烷基化生产乙苯、苯乙烯的方法 |
WO2014182434A1 (en) | 2013-05-09 | 2014-11-13 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Treatment of aromatic alkylation catalysts |
AR102574A1 (es) | 2014-11-07 | 2017-03-08 | Reliance Ind Ltd | Proceso de transalquilación a base de compuesto líquido iónico |
SG11201809756PA (en) | 2016-06-09 | 2018-12-28 | Exxonmobil Chemical Patents Inc | A process for producing mono-alkylated aromatic compound |
US10821425B2 (en) | 2016-06-09 | 2020-11-03 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Treatment of aromatic alkylation catalysts |
CN110743605B (zh) | 2018-07-23 | 2021-07-27 | 中国科学院大连化学物理研究所 | 一种用于乙醇和苯制备乙苯的催化剂及其制备和应用 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL105015C (de) * | 1956-02-07 | |||
US2904607A (en) * | 1957-01-29 | 1959-09-15 | Exxon Research Engineering Co | Alkylation of aromatics |
US3251897A (en) * | 1962-12-20 | 1966-05-17 | Socony Mobil Oil Co Inc | Alkylation of aromatic compounds in the presence of an alumino-silicate catalyst |
GB1161974A (en) * | 1967-04-14 | 1969-08-20 | Mobil Oil Corp | Synthetic Crystalline Aluminosilicate and method of preparing the same |
CA952508A (en) * | 1968-05-16 | 1974-08-06 | Ernest L. Pollitzer | Catalyst and processes for its manufacture and use |
US3551510A (en) * | 1968-08-15 | 1970-12-29 | Universal Oil Prod Co | Alkylation-transalkylation process |
US3631120A (en) * | 1969-06-13 | 1971-12-28 | Exxon Research Engineering Co | Alkylation of aromatic hydrocarbons |
GB1403329A (en) * | 1972-04-28 | 1975-08-28 | Mobil Oil Corp | Vapour-phase alkylation in presence of crystalline alumino silicate catalyst |
-
1972
- 1972-05-12 US US00252884A patent/US3751504A/en not_active Expired - Lifetime
-
1973
- 1973-03-14 GB GB1226173A patent/GB1402503A/en not_active Expired
- 1973-03-26 JP JP3364373A patent/JPS5644049B2/ja not_active Expired
- 1973-04-20 FR FR7314505A patent/FR2184617B1/fr not_active Expired
- 1973-04-26 CA CA169,624A patent/CA996141A/en not_active Expired
- 1973-04-27 DE DE2321471A patent/DE2321471C2/de not_active Expired
- 1973-04-27 IT IT23540/73A patent/IT982849B/it active
- 1973-04-27 BE BE130557A patent/BE798879A/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-05-10 NL NL7306569A patent/NL7306569A/xx not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2184617A1 (de) | 1973-12-28 |
DE2321471A1 (de) | 1973-11-29 |
IT982849B (it) | 1974-10-21 |
FR2184617B1 (de) | 1977-02-04 |
CA996141A (en) | 1976-08-31 |
GB1402503A (en) | 1975-08-13 |
NL7306569A (de) | 1973-11-14 |
BE798879A (fr) | 1973-10-29 |
JPS5644049B2 (de) | 1981-10-16 |
JPS4924921A (de) | 1974-03-05 |
US3751504A (en) | 1973-08-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2321471C2 (de) | Verfahren zum Alkylieren von aromatischen Kohlenwasserstoffen | |
DE2624097C2 (de) | ||
DE2714239C2 (de) | ||
DE2756221C2 (de) | ||
DE2560441C2 (de) | Verfahren zur Umwandlung von Paraffinen zu einem Olefine enthaltenden Produkt | |
DE69712495T2 (de) | Verfahren zur herstellung von alkylierten benzolen | |
DE2321399C2 (de) | Verfahren zur Alkylierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen | |
DD113741B3 (de) | Xyld-isomerisation | |
DE2826865C2 (de) | ||
DE68918016T2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Dimethyltetralins. | |
DE69033689T2 (de) | Herstellung alkylierter Aromaten | |
DE69101135T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2- und 3-Phenylalkanen unter Verwendung eines auf einem bestimmten Mordenit basierenden Katalysators. | |
DE2359378A1 (de) | Verfahren zur auftrennung von aromatischen isomeren | |
DE3427979A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von 2-butenen aus 1-buten und gegebenenfalls 2-butene enthaltenden c(pfeil abwaerts)4(pfeil abwaerts)-kohlenwasserstoffgemischen | |
DE68916035T2 (de) | Verfahren zur selektiven herstellung von 2,6-dialkylnaphthalenen. | |
DE68920043T2 (de) | Verfahren zur selektiven diisopropylierung von naphthylverbindungen unter verwendung von formselektiven, sauren, kristallinen molekularsiebkatalysatoren. | |
EP0129900A2 (de) | Verfahren zur Gewinnung von 1-Buten aus 2-Butene enthaltenden C4-Kohlenwasserstoffgemischen | |
EP0206143B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von 4-Pentensäureestern | |
DE3306091C2 (de) | ||
DE60008476T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von 2,6-Dimethylnaphthalen | |
DE2442241A1 (de) | Verfahren zur xylolisomerisierung | |
DE2730949A1 (de) | Verfahren zur selektiven herstellung p-substituierter benzole | |
DE3824284A1 (de) | Verfahren zur herstellung von thymol | |
DE2437471A1 (de) | Verfahren zur herstellung von p-diaethylbenzol | |
DE2622318C2 (de) | Verfahren zur Alkylierung oder Transalkylierung von aromatischen Kohlenwasserstoffen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: KOHLER, M., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT., PAT.-ANW., 80 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |