FI76005C - ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. - Google Patents
ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. Download PDFInfo
- Publication number
- FI76005C FI76005C FI833788A FI833788A FI76005C FI 76005 C FI76005 C FI 76005C FI 833788 A FI833788 A FI 833788A FI 833788 A FI833788 A FI 833788A FI 76005 C FI76005 C FI 76005C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- catalyst
- aluminum
- boron
- mixture
- alkylation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
-
- 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
- B01J29/86—Borosilicates; Aluminoborosilicates
-
- 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
- C07C2/86—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon
- C07C2/862—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon the non-hydrocarbon contains only oxygen as hetero-atoms
- C07C2/864—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a smaller number of carbon atoms by condensation between a hydrocarbon and a non-hydrocarbon the non-hydrocarbon contains only oxygen as hetero-atoms the non-hydrocarbon is an alcohol
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/86—Borosilicates; Aluminoborosilicates
-
- 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
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
76005 1 Alumllni-boorl-sllikaattlkatalysaattorl, menetelmä sen valmistamiseksi ja alkylointlprosessl76005 1 Aluminum-borosilicate catalyst, process for its preparation and alkylation process
Aluminium-bor-siiikatkatalysator, förfarande för framställnlng av denna och alkylerlngsprocess 5Aluminium-bor-siiikatkatalysator, förfarande för framställnlng av denna ocl alkylerlngsprocess 5
Keksinnön kohteena on alumiini-boori-silikaattikatalysaattori, jossa SlO^/Al^O^-moolisuhde on välillä 10-150 ja A^O^/I^Oj-moolisuhde on välillä 2-200 ja menetelmä katalysaattorin valmlstamlstamiseksl.The invention relates to an aluminum-borosilicate catalyst in which the molar ratio of S104 / Al2O2 is between 10 and 150 and the molar ratio of AlO2 / Al2O2 is between 2 and 200 and a process for the preparation of the catalyst.
10 Keksintö koskee myös menetelmää aromattlsten hiilivetyjen alkyloiml-seksi näitä katalyyttejä käyttäen.The invention also relates to a process for the alkylation of aromatic hydrocarbons using these catalysts.
Kiteisten silikaattiyhdlstelden käyttö aromaattisten hiilivetyjen alky-loinnissa on vanhastaan tunnettua. Esimerkiksi US-patentissa 4.283.306 15 kuvataan kiteinen silikaatti tolueenln metyloimiseksi paraksyleeniksi.The use of crystalline silicate compounds in the alkylation of aromatic hydrocarbons has long been known. For example, U.S. Patent 4,283,306 describes a crystalline silicate for methylating toluene to paraxylene.
Myös kiteiset alumllnisillkaattikatalyytlt aromaattisten hiilivetyjen alkyloimisekei ovat ennestään tunnettuja. US-patentti 2.904.697 koskee alkylolntiprosessla, jossa käytetään metallista alumlinisillkaattla.Crystalline alkylation mixtures of aromatic hydrocarbons from aluminosilicate catalysts are also known in the art. U.S. Patent 2,904,697 relates to an alkylol process using a metal aluminum bridge bridge.
20 US-patenttl 3.251.897 kuvaa x- ja y-tyypplslä alumiinisilikaatteja ja erikoisesti sellaisia, joissa kationina on vety tai harvinainen maametal- 11. Monissa muissa patentissa kuvataan alumiinisilikaatteja, joilla on suuri selektiivlsyys parasubstituoitujen aromaattlen muodostumiseen, esimerkiksi US-patentit 3.702.886, 3.965.207, 4.100.217 ja 4.117.024.U.S. Pat. No. 3,251,897 describes x- and y-type aluminosilicates, and in particular those in which the cation is hydrogen or a rare earth metal. 11. Many other patents describe aluminosilicates which have high selectivity for the formation of parasubstituted aromatics, for example U.S. Patents 3,702,886. , 3,965,207, 4,100,217 and 4,117,024.
25 US-patentissa 4.117.024 on modifioitu kiteisiä alumiinisilikaatteja käyttäen vaikeasti pelkistyvien oksidien, kuten antimonin, fosforin tai boorin liuoksia.U.S. Patent 4,117,024 has modified crystalline aluminosilicates using solutions of sparingly reducing oxides such as antimony, phosphorus or boron.
30 Alkylolntlprosesseja on kuvattu monissa patenteissa. Alkylointl höyryfaasissa paljon piitä sisältävillä alumlinlsllikaatti katalyyteillä antaa yleensä korkean konversion. Silikaattlkatalyytlen käyttöikä on melko pitkä ja monissa tapauksissa tarvittava paine on alhainen, mikä tekee nämä prosessit taloudellisesti houkutteleviksl. Esimerkkejä höyryfaasialky-35 loinnista ovat mm. US-patentit 3.751.504 ja 3.751.506.Alkylolntl processes have been described in many patents. Alkylation in the vapor phase with high silicon aluminosilicate catalysts generally gives high conversion. The life of the silicate catalyst is quite long and in many cases the pressure required is low, which makes these processes economically attractive. Examples of vapor phase alkylation-35 are e.g. U.S. Patents 3,751,504 and 3,751,506.
Esilläoleva keksintö koskee uusia piitä, alumiinia ja booria sisältäviä zeolllttlkatalyyttejä, joissa katalyyttlhuokoset ja kanavat eivät ole 2 76005 1 tukkeutuneet atomien, molekyylien tai ionien, esimerkiksi sulfaatti- tai kloori-ionien vaikutuksesta. Tällöin reagenssien liikkuminen silikaatin sisällä on häiriötöntä, mikä tuottaa korkean konversioasteen alkylointi-prosesslssa ja suuren selektiivisyyden.The present invention relates to novel zeolite catalysts containing silicon, aluminum and boron in which the catalyst pores and channels are not blocked by atoms, molecules or ions, for example sulphate or chlorine ions. In this case, the movement of the reagents within the silicate is undisturbed, which produces a high degree of conversion in the alkylation process and a high selectivity.
55
Keksinnön mukainen alumiini-boori-silikaattikatalysaattori on tunnettu siitä, että katalysaattori on valmistettu modifioimalla katalysaattoria boorihapolla, boorioksidilla tai niiden seoksella.The aluminum-borosilicate catalyst according to the invention is characterized in that the catalyst is prepared by modifying the catalyst with boric acid, boron oxide or a mixture thereof.
10 Keksintö koskee menetelmää sellaisten alumiini-boori-silikaattikatalyyt-tien valmistamiseksi, jotka soveltuvat erikoisen hyvin käytettäväksi aromaattisten hiilivetyjen alkyloinnissa antaen korkean konversioasteen ja/tai suuren selektiivisyyden parasubstituoitujen hiilivetyjen tuottamiseksi. Keksinnön kohteena on myös menetelmä aromaattisten hiilivetyjen 15 alkyloimiseksi käyttäen näitä katalyyttejä.The invention relates to a process for the preparation of aluminum-borosilicate catalysts which are particularly well suited for use in the alkylation of aromatic hydrocarbons, giving a high degree of conversion and / or high selectivity for the production of para-substituted hydrocarbons. The invention also relates to a process for the alkylation of aromatic hydrocarbons using these catalysts.
Siten keksinnön mukaisesti aikaansaadaan menetelmä alumiini-boori-sili-kaattikatalyyttien valmistamiseksi, joissa SK^/A^O^ moolisuhde on välillä 10-150, edullisesti välillä 10-60 ja moolisuhde Al^O^/B^O^ välillä 20 2-200, edullisesti välillä 19-200. Näiden katalyyttien molekyylikaava voidaan limaista seuraavasti: 0,8-1,2 M2/n O : A1203 : 0,005-0,1 : 10-150 Si02 : x H20 25 jossa M on ainakin yksi kationi, jonka valenssi on n ja x on välillä 0-60. Menetelmä on tunnettu siitä, että kuumennetaan reaktloseosta, jossa on orgaanista typpeä sisältävää kationia, yhtä tai useampaa alkalime-tallioksidia, alumiinin, boorin ja piin oksidia ja vettä suljetussa reak-tiotilassa ensin lämpötilassa, joka on korkeammassa lämpötilassa ja sen 30 jälkeen alhaisemmassa reaktlolämpötllassa riittävän pitkän ajan kiteisen alumiini-boori-silikaattikatalyytin muodostamiseksi.Thus, according to the invention, there is provided a process for the preparation of aluminum-borosilicate catalysts in which the molar ratio of SK 2 / Al 2 O 2 is between 10-150, preferably between 10-60 and the molar ratio Al 2 O 2 / B 2 O 2 between 2-200 , preferably between 19-200. The molecular formula of these catalysts can be limited as follows: 0.8-1.2 M 2 / n O: Al 2 O 3: 0.005-0.1: 10-150 SiO 2: x H 2 O 25 where M is at least one cation with a valence between n and x 0-60. The process is characterized in that a reaction mixture of an organic nitrogen-containing cation, one or more alkali metal oxides, aluminum, boron and silicon oxides and water is heated in a closed reaction space first at a higher temperature and then at a lower reaction temperature for a sufficiently long time. time to form a crystalline aluminum-borosilicate catalyst.
Ylläolevassa kaavassa M on ainakin yksi kationi, jonka valenssi on n.In the above formula, M is at least one cation having a valence of n.
M voi olla myös alkalimetalllkationien, mieluimmin natrium- ja kalium-35 kationien seos. Typpeä sisältävät orgaaninen kationi voi olla ammonium-kationi, kuten tetraetyyli-, tetrapropyyli- tai tetrabutyyiliammonium-kationi. Typpeä sisältävät orgaaninen kationi voi olla myös pyrrolidii-nlsta johdettu kationi.M may also be a mixture of alkali metal cations, preferably sodium and potassium cations. The nitrogen-containing organic cation may be an ammonium cation such as tetraethyl, tetrapropyl or tetrabutylammonium cation. The nitrogen-containing organic cation may also be a pyrrolidine-derived cation.
IIII
3 76005 1 Keksinnön mukaista zeollittikatalyyttiä valmistettaessa kuumennetaan ensin reaktloastlassa reaktloseosta, joka sisältää orgaanista typpeä sisältävää kationia, alkalloksia, alumiinin, boorin ja piin oksidia ja vettä. Reaktiossa tarvittava paine valhtelee riippuen olosuhteista välillä 5 1-15 bar. Korkeampi aloltuslämpötila valitaan väliltä 165-220°C ja edul lisesti väliltä 190-200°C. Käytettäessä korkeampaa aloltuslämpötilaa saadaan aikaan homogeeninen reaktioseos lyhyemmässä ajassa ja kiteiden muodostuminen alkaa nopeammin. Kuumennusaika aloituslämpötilassa on soplvim-min välillä 30 minuuttia ja 6 tuntia. Kuumennusta jatketaan alhalsemmas-10 sa reaktiolämpötilassa välillä 100-190°C, mieluiten välillä 130-170°C.3 76005 1 In preparing the zeolite catalyst according to the invention, a reaction mixture containing a cation containing organic nitrogen, alkaloids, oxides of aluminum, boron and silicon and water is first heated in a reaction vessel. The pressure required in the reaction varies between 1 and 15 bar, depending on the conditions. The higher tempering temperature is selected between 165-220 ° C and preferably between 190-200 ° C. By using a higher annealing temperature, a homogeneous reaction mixture is obtained in a shorter time and the formation of crystals begins more rapidly. The heating time at the initial temperature is between 30 minutes and 6 hours. Heating is continued at a lower reaction temperature between 100-190 ° C, preferably between 130-170 ° C.
Kuumennusaika alhaisemmassa lämpötilassa valitaan vähintään 8 tunniksi ja mieluimmin väliltä 1-6 vuorokautta.The heating time at a lower temperature is selected to be at least 8 hours and preferably between 1-6 days.
Keksinnön mukaisessa katalyytissä on mahdollista vaihtaa kati-ioneja 15 muihin kationeihin tunnettua ioninvaihtotekniikkaa käyttäen. Suositeltava menettelytapa on vaihtaa alkalimetallikationi vetyioniin, mikä lisää katalyytin aktiivisuutta aromaattien alkyloinnlssa.In the catalyst according to the invention, it is possible to exchange Kati ions for other cations using a known ion exchange technique. The preferred procedure is to exchange the alkali metal cation for a hydrogen ion, which increases the activity of the catalyst in the alkylation of the aromatics.
Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti voidaan edelläolevalla tavalla 20 aikaansaatu katalyytti edelleen modifioida booria sisältävillä yhdisteillä, jolloin saadaan aikaan katalyytti, joka alkyloinnlssa tuottaa suurella saannolla parasubstltuoltuja aromaatteja. Modifiointi voidaan suorittaa sekoittamalla edelläolevalla tavalla valmistettua katalyyttiä ja boo-rlhappoa, boorioksidia tai niiden seosta kuivassa tilassa. Seosta kuumen-25 netaan sen jälkeen 300-700°C lämpötilassa, mieluimmin 550-600°C lämpötilassa välillä sekoittaen. Kuumennusaika el ole kriitillinen. Näin modifioitua katalyyttiä käytettäessä saadaan alkyloinnlssa korkealla saannolla parasubstltuoltuja aromaatteja.According to one embodiment of the invention, the catalyst obtained in the above manner can be further modified with boron-containing compounds to provide a catalyst which, in alkylation, produces parasubstituted aromatics in high yield. The modification can be carried out by mixing the catalyst prepared as described above and boric acid, boron oxide or a mixture thereof in a dry state. The mixture is then heated to 300-700 ° C, preferably 550-600 ° C with stirring. Heating time el not critical. When a catalyst thus modified is used, para-substituted aromatics are obtained in high yield by alkylation.
30 Keksinnön mukaisia katalyyttejä voidaan luonnollisesti käyttää joko sellaisenaan tai sitten yhdistettynä tavanomaisiin kantoalnelsiln ja sideaineisiin.The catalysts according to the invention can, of course, be used either as such or in combination with conventional supports and binders.
Keksintö koskee myös alkylointiprosessla, jossa käytetään hyväksi keksln-oc 03 nön mukaisella menetelmällä valmistettuja Al-B-Si-katalyyttejä. Prosessilla voidaan alkyloida erilaisia hiilivetyjä, kuten bentseenejä, nafta-leeneja, antraseeneja ja substituoituja johdannaisia, kuten tolueenla ja etyylibentseeniä.The invention also relates to an alkylation process utilizing Al-B-Si catalysts prepared by the process of the invention. The process can alkylate various hydrocarbons such as benzenes, naphthalenes, anthracenes and substituted derivatives such as toluene and ethylbenzene.
4 760054 76005
Alkylointiaineena keksinnön mukaisessa prosessissa voidaan käyttää lukuisia yhdisteitä, joissa on ainakin yksi reaktiivinen alkyyliradikaali, kuten eteeniä, propeenia, formaldehydiä, alkyylihaloideja ja alkoholeja.Numerous compounds having at least one reactive alkyl radical, such as ethylene, propylene, formaldehyde, alkyl halides and alcohols, can be used as the alkylating agent in the process of the invention.
5 Prosessiolosuhteet alkyloinnissa, kuten lämpötila, paine ja virtausnopeus ovat yleensä lähtöaineista riippuen kriitillisiä ja kuvataan niitä lähemmin seuraavassa.5 The process conditions in the alkylation, such as temperature, pressure and flow rate, are generally critical depending on the starting materials and are described in more detail below.
Keksinnön mukainen alkylointiprosessi suoritetaan höyryfaasissa. Reakto-10 rina käytetään joko leijukerrosreaktoria tai kiinteäpatjaista reaktoria. Katalyyttinä käytettävä alumiini-boori-silikaatti on vetymuodossa. Reak-toripaine voi riippuen reaktorityypistä, katalyyttimäärästä, katalyytin hiukkaskoosta ja muista tekijöistä vaihdella ilmakehän paineesta 10 bar paineeseen asti. Lämpötila voi vaihdella välillä 200-700°C, mieluimmin 15 välillä 300-600°C. Ennenkuin syöttöaineet saatetaan kosketukseen katalyytin kanssa ne kuumennetaan haluttuun reaktiolämpötilaan. Käytetty virtausnopeus riippuu reaktioaineista, reaktorista ja vaihtelee yleensä välillä 1-100 hr * (WHSV). Aromaattisen hiilivedyn ja alkylointiaineen moolisuhde voi vaihdella välillä 0,5-20. Monoalkyloinnissa suositeltava moolisuhde 20 on 1-4. Lisäksi voidaan käyttää laimennuskaasua, esimerkiksi typpeä ja/tai koksin muodostusta vähentäviä aineita, esimerkiksi vetyä.The alkylation process according to the invention is carried out in the vapor phase. As the reactor, either a fluidized bed reactor or a fixed bed reactor is used. The aluminum-borosilicate used as a catalyst is in the hydrogen form. Depending on the type of reactor, the amount of catalyst, the particle size of the catalyst and other factors, the reactor pressure can vary from atmospheric pressure to 10 bar. The temperature may range from 200 to 700 ° C, preferably from 300 to 600 ° C. Before the feedstocks are contacted with the catalyst, they are heated to the desired reaction temperature. The flow rate used depends on the reactants, the reactor and generally ranges from 1 to 100 hr * (WHSV). The molar ratio of aromatic hydrocarbon to alkylating agent can range from 0.5 to 20. In monoalkylation, the preferred molar ratio of 20 is 1-4. In addition, a diluent gas, for example nitrogen and / or coke scavengers, for example hydrogen, can be used.
Reaktorista poistuva kuuma tuotevirta jäähdytetään huoneenlämpötilaan tai alhaisempaan lämpötilaan, jonka jälkeen neste- ja kaasufaasit erotetaan 25 toisistaan. Reagoimattomat kaasut voidaan varastoida ja käyttää uudelleen. Reagoimattomat nestekomponentit, kuten tolueeni erotetaan tuoteseoksesta esimerkiksi tislaamalla ja käytetään uudelleen.The hot product stream leaving the reactor is cooled to room temperature or below, after which the liquid and gas phases are separated. Unreacted gases can be stored and reused. Unreacted liquid components such as toluene are separated from the product mixture, for example by distillation, and reused.
Seuraavissa esimerkeissä kuvataan lähemmin keksinnön mukaisen katalyytin 30 valmistusta.The following examples further describe the preparation of the catalyst 30 of the invention.
Esimerkki 1 Tässä esimerkissä valmistetaan merkinnällä BOA-1 varustettu alumiini-35 boori-silikaattikatalyytti.Example 1 In this example, an aluminum-35 boron silicate catalyst labeled BOA-1 is prepared.
4,05 g NaOH liuotettiin 165 ml:aan vettä. Liuokseen lisättiin huoneenläm-4.05 g of NaOH was dissolved in 165 ml of water. To the solution was added
IIII
5 76005 1 pötllassa 87,85 g tetrapropyyliammonlumbromldla, jolloin saatiin liuos A.87.85 g in tetrapropylammonium bromide to give solution A.
Valmistettiin liuos B liuottamalla 4,2 g NaAlO^ (sisältäen 28,4 p-%Solution B was prepared by dissolving 4.2 g of NaAlO 2 (containing 28.4 wt%
Na20, 46,8 p-Z A1203> ja 24,8 p-Z H20) ja 0,19 g Na^Oj x 10 H20 (sisäl-5 taen 16,3 p-Z Na20, 36,5 p-Z ^ H20) 405,5 g taan H20. Liuok set A ja B sekoitettiin sitten yhteen ja lisättiin autoklaaviin, johon sen lisäksi pantiin 34,2 g Si02 (sillkageellä) ja 82,8 g vettä. Tämän seoksen koostumus oli seuraava: 0,02 mol Na20, 0,02 mol Al^^, 0,001 mol ^2^3' mo* Si02, 0,33 mol N(CH3CH2CH2)^ ja 36,3 mol vettä.Na 2 O, 46.8 pZ Al 2 O 3> and 24.8 pZ H 2 O) and 0.19 g Na 2 O 3 x 10 H 2 O (containing 16.3 pZ Na 2 O, 36.5 pZ 2 H 2 O) 405.5 g H 2 O . Solutions A and B were then mixed together and added to an autoclave, which was additionally charged with 34.2 g of SiO 2 (bridge gel) and 82.8 g of water. The composition of this mixture was as follows: 0.02 mol Na 2 O, 0.02 mol Al 2 O 3, 0.001 mol Na 2 S 2 O 3, 1 O 3, CH 3 CH 2 CH 2 O 3 and 36.3 mol water.
1010
Seosta kuumennettiin 200°C lämpötilassa 2 tuntia ja sen jälkeen 160°C lämpötilassa 3 päivää. Huoneenlämpötilaan jäähdytyksen jälkeen kiteinen tuote suodatettiin ja pestiin 2 1:11a vettä. Kiteet kuivattiin 100°C lämpötilassa ja sen jälkeen kalslnoltlln 530°C lämpötilassa 18 tunnin ajan.The mixture was heated at 200 ° C for 2 hours and then at 160 ° C for 3 days. After cooling to room temperature, the crystalline product was filtered and washed with 2 L of water. The crystals were dried at 100 ° C and then at 530 ° C for 18 hours.
15 Mäin saatu katalyytti saatettiin kosketukseen ammonlumkloridln 5 p-Z liuoksen kanssa 80°C lämpötilassa 1,5 tunnin ajan. Tämä menettely toistettiin kolme kertaa ja kullakin kerralla käytettiin 15 ml liuosta kata-lyyttlgrammaa kohti. Tuote suodatettiin ja pestiin vedellä, kunnes se 20 oli vapaa klorideista. Kuivaus suoritettiin 100°C lämpötilassa ja kuivauksen jälkeen kalsinoltiin ilmassa 530°C lämpötilassa yön yli, jolloin saatiin katalyytin BOA-1 vetymuoto.The catalyst thus obtained was contacted with a 5 p-Z solution of ammonium chloride at 80 ° C for 1.5 hours. This procedure was repeated three times and 15 ml of solution per gram of catalyst was used each time. The product was filtered and washed with water until free of chlorides. Drying was performed at 100 ° C and after drying, it was calcined in air at 530 ° C overnight to give the hydrogen form of the catalyst BOA-1.
22
Katalyytin pinta-ala oli 345 m /g.The surface area of the catalyst was 345 m / g.
2525
Esimerkki 2 Tämä esimerkki koskee alumiinl-boorl-sillkaattikatalysaattorln BOA-2 synteesiä.Example 2 This example relates to the synthesis of BOA-2 of an aluminum 1-boron bridged catalyst.
3030
Seuraavat aineosat sekoitettiin veteen (265 g): 6,5 g NaAK>2 (sisältäen 28,4 p-Z Na20, 46,8 p-Z Al^ ja 24,8 p-Z H20) ja 0,29 g Na^^ (sisältäen 16,3 p-Z Na20, 36,5 p-Z B203 ja 47,2 p-Z H20). Seokseen lisättiin 2,78 g NaOH ja sekoitettiin hyvin. Seos pantiin autoklaaviin ja lisättiin 35 900 g HjO, 395 g Si02 ja 141 g pyrrolidiiniä. Seosta kuumennettiin 200°CThe following ingredients were mixed with water (265 g): 6.5 g Na 2 O 2 (containing 28.4 p 2 Na 2 O, 46.8 p 2 Al 2 O and 24.8 p 2 H 2 O) and 0.29 g Na 2 O 2 (containing 16.3 pZ Na 2 O, 36.5 pZ B 2 O 3 and 47.2 pZ H 2 O). To the mixture was added 2.78 g of NaOH and stirred well. The mixture was placed in an autoclave and 35,900 g of H 2 O, 395 g of SiO 2 and 141 g of pyrrolidine were added. The mixture was heated to 200 ° C
lämpötilassa 3 tuntia ja sen jälkeen 165 C lämpötilassa 3 päivää, jonka jälkeen se jäähdytettiin huoneenlämpötilaan 15 tunnin aikana. Kiteet suo- , 76005at 3 ° C and then at 165 ° C for 3 days, after which it was cooled to room temperature over 15 hours. Crystals suo-, 76005
OO
datettiin ja pestiin vedellä (3 1). Katalyytin BOA-2 jatkovalmistus suoritettiin, kuten esimerkissä 1 paitsi, että yli 100°C lämpötiloissa käytettiin typpiatmosfääriä ilman asemasta.dated and washed with water (3 L). Further preparation of the BOA-2 catalyst was performed as in Example 1 except that a nitrogen atmosphere was used instead of air at temperatures above 100 ° C.
5 Esimerkki 3 Tässä esimerkissä suoritetaan katalyyttien BOA-1 ja BOA-2 modifiointi booriyhdisteillä.Example 3 In this example, the modification of the catalysts BOA-1 and BOA-2 is carried out with boron compounds.
10 Esimerkeissä 1 ja 2 valmistettuihin katalyytteihin (5 g) sekoitettiin 0,5 g ^2^3 ja kuumennettiin ilmassa 550°C lämpötilassa 1 tunnin ajan. Kuumennuksen aikana sekoitettiin komponentteja 5 kertaa. Tämän käsittelyn jälkeen modifioidut katalyytit olivat käyttövalmiita.The catalysts (5 g) prepared in Examples 1 and 2 were mixed with 0.5 g of ^ 2 ^ 3 and heated in air at 550 ° C for 1 hour. During heating, the components were mixed 5 times. After this treatment, the modified catalysts were ready for use.
15 Suoritettiin tolueenin etylointikokeita käyttäen esimerkeissä 1-3 valmistettuja modifioimattomia ja modifioituja katalyyttejä BOA-1 ja BOA-2.Toluene ethylation experiments were performed using the unmodified and modified catalysts BOA-1 and BOA-2 prepared in Examples 1-3.
Esimerkit 4-8 20 Näissä esimerkeissä käytettiin leijukerrosreaktoria, johon oli pantu 5 g esimerkin 1 mukaista modifioimatonta katalyyttiä BOA-1. Kaikissa esimerkeissä reaktiolämpötila oli 600°C ja syöttönopeutta sekä tolueeni/eteeni-moolisuhdetta vaihdeltiin. Tulokset on esitetty oheisessa taulukossa I.Examples 4-8 In these examples, a fluidized bed reactor charged with 5 g of the unmodified catalyst BOA-1 of Example 1 was used. In all examples, the reaction temperature was 600 ° C and the feed rate and toluene / ethylene molar ratio were varied. The results are shown in Table I below.
I! 1 76005I! 1 76005
Taulukko ITable I
Examples Temp, tol.reth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.Examples Temp, tol.reth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.
total ethytol per aro-5 °C moles hr ^ % % matics % 4 600 0,8 24 25 26 67 5 600 1,1 22 26 24 85 10 6 600 1,9 20 30 27 91 7 600 1,4 38 13 45 90 8 600 1,9 50 9 58 96 15 Esimerkit 9-13total ethytol per aro-5 ° C moles hr ^%% matics% 4 600 0,8 24 25 26 67 5 600 1,1 22 26 24 85 10 6 600 1,9 20 30 27 91 7 600 1,4 38 13 45 90 8 600 1.9 50 9 58 96 15 Examples 9-13
Seuraavlssa esimerkeissä leijukerrosreaktoriin lisättiin 5 g esimerkin 3 mukaisesti modifioitua katalyyttiä BOA-1. Tulokset on esitetty taulukossa II.In the following examples, 5 g of the catalyst BOA-1 modified according to Example 3 was added to the fluidized bed reactor. The results are shown in Table II.
2020
Taulukko IITable II
Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol. 25 total ethytol. per aro- °C moles hr ^ % % matics % 9 520 1,9 61 12 90 91 30 10 520 2,3 59 13 90 100 11 520 1,4 32 22 84 95 12 520 1,4 37 22 90 97 13 470 1,2 33 17 93 100 35 O-etyylitolueenia ei muodostunut.Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol. 25 total ethytol. per aro- ° C moles hr ^%% matics% 9 520 1.9 61 12 90 91 30 10 520 2.3 59 13 90 100 11 520 1.4 32 22 84 95 12 520 1.4 37 22 90 97 13 470 1.2 33 17 93 100 35 No O-ethyltoluene was formed.
8 760058 76005
Esimerkit 14-15 Näissä esimerkeissä käytettiin katalyyttinä esimerkin 1 mukaista katalyyttiä BOA-1 (5 g) kiintopetireaktorissa. Tulokset on esitetty taulukossa III.Examples 14-15 In these examples, the catalyst of Example 1 BOA-1 (5 g) was used as a catalyst in a fixed bed reactor. The results are shown in Table III.
55
Taulukko IIITable III
Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.
10 total ethytol. per aro- °C moles hr * % % matics % 14 500 2,1 25 6 74 92 15 15 600 2,1 25 7 72 9810 total ethytol. per aro- ° C moles hr *%% matics% 14,500 2.1 25 6 74 92 15 15 600 2.1 25 7 72 98
Esimerkit 16-18 20 Seuraavissa esimerkeissä leijukerrosreaktoriin lisättiin 5 g esimerkin 2 mukaista modifioimatonta katalyyttiä BOA-2. Käytetty reaktiolämpötila oli 600°C. Tulokset on esitetty taulukossa IV.Examples 16-18 In the following examples, 5 g of the unmodified catalyst BOA-2 of Example 2 was added to the fluidized bed reactor. The reaction temperature used was 600 ° C. The results are shown in Table IV.
Taulukko IVTable IV
2525
Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.
total ethytol. per aro- °C moles hr ^ % % matics % 30_______ 16 600 1,1 22 28 27 84 17 600 1,5 42 22 39 87 18 600 1,9 50 17 53 78 35_______ 11 76005total ethytol. per aro- ° C moles hr ^%% matics% 30_______ 16 600 1.1 22 28 27 84 17 600 1.5 42 22 39 87 18 600 1.9 50 17 53 78 35_______ 11 76005
Esimerkit 19-2^ 5 g esimerkin 2 mukaista katalyyttiä BOA-2 modifioitiin esimerkin 3 mukaisesti ja alkylointikokeissa käytettiin leijukerrosreaktoria ja 600°C reak-5 tiolämpötilaa. Tulokset on esitetty taulukossa V.Examples 19-2 ^ 5 g of the catalyst BOA-2 according to Example 2 were modified according to Example 3, and a fluidized bed reactor and a reaction temperature of 600 ° C were used in the alkylation experiments. The results are shown in Table V.
Taulukko VTable V
10 Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.10 Examples Temp. tol.:eth. WHSV tol.conv. p-ethyltol. per ethyltol.
total ethytol. per aro- °C moles hr * % % matics % 15 19 600 2,3 15 2 92 70 20 600 1,9 20 2 92 65 21 600 1,5 42 2 89 30 20 Esimerkki 22total ethytol. per aro- ° C moles hr *%% matics% 15 19 600 2.3 15 2 92 70 20 600 1.9 20 2 92 65 21 600 1.5 42 2 89 30 20 Example 22
Suoritettiin tolueenin metylointi metanolilla käyttäen tolueeni/metanoli moollsuhdetta 2:1. Katalyyttinä oli BOA-2 esimerkistä 2 modifioituna esimerkin 3 mukaisesti. Reaktio suoritettiin kiintopetireaktorissa 500°C 25 lämpötilassa. Saanto oli 1 % puhdasta isomeerivapaata p-ksyleeniä.Methylation of toluene with methanol was performed using a toluene / methanol molar ratio of 2: 1. The catalyst was BOA-2 from Example 2 modified according to Example 3. The reaction was carried out in a fixed bed reactor at 500 ° C. The yield was 1% pure isomer-free p-xylene.
Claims (10)
Priority Applications (16)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI833788A FI76005C (en) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. |
IT23170/84A IT1196297B (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | PROCEDURE FOR THE PRODUCTION OF ZEOLITHIC CATALYSTS, AND ALCHILATION PROCESS |
JP59503899A JPS61500951A (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Zeolite catalyst manufacturing method and alkylation method |
DE19843490487 DE3490487T (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Process for the preparation of zeolite catalysts and alkylation processes |
GB08513696A GB2169271B (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Procedure for producing zeolite catalysts, and alkylation process |
CH2448/85A CH668714A5 (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | METHOD FOR PRODUCING ALUMINUM BOR SILICATE CATALYSTS AND ALKYLATION METHOD. |
PCT/FI1984/000076 WO1985001675A1 (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Procedure for producing zeolite catalysts, and alkylation process |
AT0903984A AT399107B (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | METHOD FOR PRODUCING AN ALUMINUM BOR SILICATE CATALYST |
DE3490487A DE3490487C2 (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Process for producing zeolite catalysts |
NL8420257A NL8420257A (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | METHOD FOR PRODUCING ZEOLITE CATALYSTS AND ALKYLATION PROCESS |
CA000465532A CA1233459A (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | Procedure for producing zeolite catalysts, and alkylation process |
BE0/213840A BE900830A (en) | 1983-10-17 | 1984-10-16 | PROCESS FOR PRODUCING ZEOLITH CATALYSTS, AND PROCESS FOR ALKYLATION. |
FR8415911A FR2553301B1 (en) | 1983-10-17 | 1984-10-17 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF ZEOLITE-BASED CATALYSTS AND ALCOYLATION PROCESS USING THE SAME |
SE8502661A SE453965B (en) | 1983-10-17 | 1985-05-30 | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN ALUMINUM-DRILL-SILICATE CATALYST |
NO85852267A NO158926C (en) | 1983-10-17 | 1985-06-05 | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN ALUMINUM DRILL-SILICATE CATALYST. |
DK272885A DK167867B1 (en) | 1983-10-17 | 1985-06-17 | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN ALUMINUM DRILL-SILICATE CATALYST |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI833788 | 1983-10-17 | ||
FI833788A FI76005C (en) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI833788A0 FI833788A0 (en) | 1983-10-17 |
FI833788A FI833788A (en) | 1985-04-18 |
FI76005B FI76005B (en) | 1988-05-31 |
FI76005C true FI76005C (en) | 1988-09-09 |
Family
ID=8517932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI833788A FI76005C (en) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61500951A (en) |
AT (1) | AT399107B (en) |
BE (1) | BE900830A (en) |
CA (1) | CA1233459A (en) |
CH (1) | CH668714A5 (en) |
DE (2) | DE3490487C2 (en) |
DK (1) | DK167867B1 (en) |
FI (1) | FI76005C (en) |
FR (1) | FR2553301B1 (en) |
GB (1) | GB2169271B (en) |
IT (1) | IT1196297B (en) |
NL (1) | NL8420257A (en) |
SE (1) | SE453965B (en) |
WO (1) | WO1985001675A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4714781A (en) * | 1986-03-27 | 1987-12-22 | Hoechst Celanese Corporation | Process for producing 4-ring-substituted phenyl lower alkyl ketones |
IT1213366B (en) * | 1986-10-22 | 1989-12-20 | Eniricerche Spa | PROCEDURE FOR THE CONDENSATION BETWEEN AROMATIC AND CARBONYL COMPOUNDS. |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4029716A (en) * | 1975-12-08 | 1977-06-14 | Mobil Oil Corporation | Selective production of para-xylene |
DE2830787B2 (en) * | 1978-07-13 | 1981-02-19 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Process for the production of nitrogen-containing crystalline metal silicates with a zeolite structure |
CA1135286A (en) * | 1978-12-14 | 1982-11-09 | Mobil Oil Corporation | Alkylation of aromatic hydrocarbons |
DE2909929A1 (en) * | 1979-03-14 | 1980-09-25 | Basf Ag | METHOD FOR PRODUCING A ZSM-5 STRUCTURAL TYPE |
US4264473A (en) * | 1980-01-17 | 1981-04-28 | Uop Inc. | Method of catalyst manufacture, and catalyst made by said method |
SU891146A1 (en) * | 1980-04-14 | 1981-12-23 | Институт общей и неорганической химии АН БССР | Catalyst for vapour-phase isomerization of cyclohexanoxime to e-caprolactam |
US4276437A (en) * | 1980-05-23 | 1981-06-30 | Mobil Oil Corporation | Shape selective reactions involving zeolite catalyst modified with group IIIB metal |
JPS577818A (en) * | 1980-06-13 | 1982-01-16 | Idemitsu Kosan Co Ltd | Manufacture of crystalline aluminosilicate zeolite and catalytically converting method for organic starting material using said zeolite |
SU981146A1 (en) * | 1980-09-09 | 1982-12-15 | Предприятие П/Я Г-4781 | Apparatus for pneumatic transport of articles |
DE3134316A1 (en) * | 1981-08-31 | 1983-03-10 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | BORO ALUMOSILICATES WITH ZEOLITE STRUCTURE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
DE3134317A1 (en) * | 1981-08-31 | 1983-03-10 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | BORO ALUMOSILICATES WITH ZEOLITE STRUCTURE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
EP0154829B1 (en) * | 1982-03-27 | 1987-01-07 | BASF Aktiengesellschaft | Process for the preparation of olefines from methanol/dimethyl ether |
EP0111748B1 (en) * | 1982-11-16 | 1987-03-25 | Hoechst Aktiengesellschaft | Aluminium silicates with a zeolite structure and process for their preparation |
-
1983
- 1983-10-17 FI FI833788A patent/FI76005C/en not_active IP Right Cessation
-
1984
- 1984-10-16 AT AT0903984A patent/AT399107B/en not_active IP Right Cessation
- 1984-10-16 NL NL8420257A patent/NL8420257A/en not_active Application Discontinuation
- 1984-10-16 DE DE3490487A patent/DE3490487C2/en not_active Expired - Fee Related
- 1984-10-16 GB GB08513696A patent/GB2169271B/en not_active Expired
- 1984-10-16 CH CH2448/85A patent/CH668714A5/en not_active IP Right Cessation
- 1984-10-16 CA CA000465532A patent/CA1233459A/en not_active Expired
- 1984-10-16 WO PCT/FI1984/000076 patent/WO1985001675A1/en active Application Filing
- 1984-10-16 IT IT23170/84A patent/IT1196297B/en active
- 1984-10-16 BE BE0/213840A patent/BE900830A/en not_active IP Right Cessation
- 1984-10-16 DE DE19843490487 patent/DE3490487T/en active Pending
- 1984-10-16 JP JP59503899A patent/JPS61500951A/en active Granted
- 1984-10-17 FR FR8415911A patent/FR2553301B1/en not_active Expired
-
1985
- 1985-05-30 SE SE8502661A patent/SE453965B/en not_active IP Right Cessation
- 1985-06-17 DK DK272885A patent/DK167867B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI833788A0 (en) | 1983-10-17 |
DK167867B1 (en) | 1993-12-27 |
AT399107B (en) | 1995-03-27 |
NL8420257A (en) | 1985-08-01 |
GB2169271B (en) | 1987-10-07 |
FI833788A (en) | 1985-04-18 |
DE3490487C2 (en) | 1995-05-11 |
CH668714A5 (en) | 1989-01-31 |
DK272885A (en) | 1985-06-17 |
FI76005B (en) | 1988-05-31 |
WO1985001675A1 (en) | 1985-04-25 |
FR2553301A1 (en) | 1985-04-19 |
SE8502661D0 (en) | 1985-05-30 |
CA1233459A (en) | 1988-03-01 |
DK272885D0 (en) | 1985-06-17 |
JPS61500951A (en) | 1986-05-15 |
SE8502661L (en) | 1985-05-30 |
JPH0475163B2 (en) | 1992-11-30 |
GB8513696D0 (en) | 1985-07-03 |
SE453965B (en) | 1988-03-21 |
IT8423170A0 (en) | 1984-10-16 |
DE3490487T (en) | 1985-09-19 |
IT8423170A1 (en) | 1986-04-16 |
BE900830A (en) | 1985-02-15 |
ATA903984A (en) | 1994-08-15 |
IT1196297B (en) | 1988-11-16 |
FR2553301B1 (en) | 1987-02-27 |
GB2169271A (en) | 1986-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3631120A (en) | Alkylation of aromatic hydrocarbons | |
CA2030067C (en) | Process for alkylating aromatic compounds | |
US4067920A (en) | Selective production of para-xylene | |
EP0050021B1 (en) | Production of aromatics from ethane and/or ethylene | |
US3755483A (en) | Vapor phase alkylation in presence of crystalline aluminosilicate catalyst | |
US5227558A (en) | Aromatic alkylation process employing steam modified zeolite beta catalyst | |
EP0029333B1 (en) | Long-chain alkylphenols | |
US4100217A (en) | Selective production of para-substituted benzenes | |
CA1196026A (en) | Process for alkylating toluene with methanol to form styrene using a low sodium content potassium/cesium modified zeolite catalyst composition | |
EP0030084A1 (en) | Method for preparing phenylalkanes | |
EP0214147B1 (en) | Crystalline magnesia-silica composites and process for producing same | |
SU1181532A3 (en) | Method of producing blends of ethyltoluene or diethylbenzol isomers | |
US4962255A (en) | Catalysts and process for the production of hydrocarbons and substitution of hydrocarbons | |
EP0005315B1 (en) | Production of xylene hydrocarbons | |
US4237329A (en) | Process for the production of alkylbenzenes | |
EP0148147B1 (en) | Process for para selective alkylation of aromatic hydrocarbons | |
FI76005C (en) | ALUMINUM-BOR-SILICATE CATALYST, FREQUENCY FOR FRAMSTAELLNING AV DENNA OCH ALKYLERINGSPROCESS. | |
US5015797A (en) | Alkylation of polycyclic aromatic compounds to alkylates enriched in the linear- and near linear-substituted isomers | |
JPS607604B2 (en) | Selective method for producing para-substituted benzene | |
JPH0315609B2 (en) | ||
JP2524447B2 (en) | Method for producing isopropyl naphthalene | |
JP2000309546A (en) | Production of alkylated aromatic compound and catalyst for the same | |
NO158926B (en) | PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF AN ALUMINUM DRILL-SILICATE CATALYST. | |
JP2003119159A (en) | Method for producing darylalkane | |
US20050192469A1 (en) | Zeolite catalyst for the alkylation of aromatic compounds with olefins, alcohols or polyalkylated aromatic compounds |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: NESTE OY |