FR3059325A1 - USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING - Google Patents
USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING Download PDFInfo
- Publication number
- FR3059325A1 FR3059325A1 FR1661673A FR1661673A FR3059325A1 FR 3059325 A1 FR3059325 A1 FR 3059325A1 FR 1661673 A FR1661673 A FR 1661673A FR 1661673 A FR1661673 A FR 1661673A FR 3059325 A1 FR3059325 A1 FR 3059325A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- catalyst
- zeolite
- isomerization
- aromatic
- mpa
- 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.)
- Granted
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 201
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 133
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 125
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 125
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 61
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 33
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 31
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 15
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N Para-Xylene Chemical group CC1=CC=C(C)C=C1 URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 90
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 78
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 78
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 46
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 31
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 29
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 27
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 22
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 22
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 20
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 20
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 claims description 19
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 16
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 15
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 9
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 8
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 3
- 238000004230 steam cracking Methods 0.000 claims description 3
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 claims description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 54
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 26
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 22
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical group [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 14
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 12
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 12
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 10
- IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N m-xylene Chemical group CC1=CC=CC(C)=C1 IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 9
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 9
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 9
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 8
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 6
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 6
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 6
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 5
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000011066 ex-situ storage Methods 0.000 description 4
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 241000894007 species Species 0.000 description 4
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 4
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 4
- 241001061225 Arcos Species 0.000 description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 description 3
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 3
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 3
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 3
- KVNYFPKFSJIPBJ-UHFFFAOYSA-N 1,2-diethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1CC KVNYFPKFSJIPBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- TXNWMICHNKMOBR-UHFFFAOYSA-N 1,2-dimethylcyclohexene Chemical class CC1=C(C)CCCC1 TXNWMICHNKMOBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N acetylacetone Chemical compound CC(=O)CC(C)=O YRKCREAYFQTBPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O ammonium group Chemical group [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000006900 dealkylation reaction Methods 0.000 description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N dimethyl terephthalate Chemical compound COC(=O)C1=CC=C(C(=O)OC)C=C1 WOZVHXUHUFLZGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- IIEWJVIFRVWJOD-UHFFFAOYSA-N ethylcyclohexane Chemical compound CCC1CCCCC1 IIEWJVIFRVWJOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- CNCVKEUDSJBBSZ-UHFFFAOYSA-N hexane 1-methylpiperidine Chemical compound CCCCCC.CN1CCCCC1 CNCVKEUDSJBBSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 2
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 2
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 2
- JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M sodium bromide Chemical compound [Na+].[Br-] JHJLBTNAGRQEKS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 2
- AFCAKJKUYFLYFK-UHFFFAOYSA-N tetrabutyltin Chemical compound CCCC[Sn](CCCC)(CCCC)CCCC AFCAKJKUYFLYFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEJOYRPGKZZTJW-FDGPNNRMSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;platinum Chemical compound [Pt].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O VEJOYRPGKZZTJW-FDGPNNRMSA-N 0.000 description 1
- IFVMAGPISVKRAR-UHFFFAOYSA-N 1-ethylcyclohexene Chemical class CCC1=CCCCC1 IFVMAGPISVKRAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSHYGLAZPRJAEZ-UHFFFAOYSA-N 4-(chloromethyl)-2-(2-methylphenyl)-1,3-thiazole Chemical compound CC1=CC=CC=C1C1=NC(CCl)=CS1 QSHYGLAZPRJAEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 7h-purine-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=C2NC=NC2=N1 ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007848 Bronsted acid Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N Dimethyl sulfide Chemical compound CSC QMMFVYPAHWMCMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-L L-tartrate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-L 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005595 acetylacetonate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005349 anion exchange Methods 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001649 bromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920003064 carboxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000020335 dealkylation Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000000686 essence Substances 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 1
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 238000000449 magic angle spinning nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L platinum dichloride Chemical compound Cl[Pt]Cl CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NDBYXKQCPYUOMI-UHFFFAOYSA-N platinum(4+) Chemical compound [Pt+4] NDBYXKQCPYUOMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229940095064 tartrate Drugs 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- AGGKEGLBGGJEBZ-UHFFFAOYSA-N tetramethylenedisulfotetramine Chemical compound C1N(S2(=O)=O)CN3S(=O)(=O)N1CN2C3 AGGKEGLBGGJEBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- GSYXIGDIZRBXJH-UHFFFAOYSA-N triphenylindigane Chemical compound C1=CC=CC=C1[In](C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 GSYXIGDIZRBXJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
- C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
- C07C5/2729—Changing the branching point of an open chain or the point of substitution on a ring
- C07C5/2732—Catalytic processes
- C07C5/2754—Catalytic processes with metals
-
- 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
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
-
- 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
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
- B01J29/7023—EUO-type, e.g. EU-1, TPZ-3 or ZSM-50
-
- 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
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
- B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/74—Noble metals
-
- 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
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
- B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
- B01J29/74—Noble metals
- B01J29/7446—EUO-type, e.g. EU-1, TPZ-3 or ZSM-50
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/19—Catalysts containing parts with different compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C5/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms
- C07C5/22—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing the same number of carbon atoms by isomerisation
- C07C5/27—Rearrangement of carbon atoms in the hydrocarbon skeleton
- C07C5/2767—Changing the number of side-chains
- C07C5/277—Catalytic processes
- C07C5/2791—Catalytic processes with metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/58—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins
- C10G45/60—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used
- C10G45/62—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used containing platinum group metals or compounds thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
- C10G45/58—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins
- C10G45/60—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used
- C10G45/64—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to change the structural skeleton of some of the hydrocarbon content without cracking the other hydrocarbons present, e.g. lowering pour point; Selective hydrocracking of normal paraffins characterised by the catalyst used containing crystalline alumino-silicates, e.g. 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
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/18—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself
- B01J2229/186—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself not in framework positions
-
- 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
-
- 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
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
-
- 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
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
- B01J2235/15—X-ray diffraction
-
- 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
- B01J29/80—Mixtures of different zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/02—Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
- C07C2521/04—Alumina
-
- 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
- C07C2529/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65
- C07C2529/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups C07C2529/08 - C07C2529/65 containing iron group metals, noble metals or copper
- C07C2529/74—Noble metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1096—Aromatics or polyaromatics
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/30—Aromatics
-
- 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
-
- 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)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
On décrit un procédé d'isomérisation d'une coupe aromatique comprenant au moins un composé aromatique à huit atomes de carbone par molécule, ledit procédé mettant en œuvre l'utilisation successive de deux catalyseurs d'isomérisation à base de zéolithe IZM-2 (A) puis à base de zéolithe EUO (B).An isomerization process of an aromatic section comprising at least one aromatic compound with eight carbon atoms per molecule, said process involving the successive use of two isomerization catalysts based on zeolite IZM-2 (A ) then based on EUO zeolite (B).
Description
® RÉPUBLIQUE FRANÇAISE® FRENCH REPUBLIC
INSTITUT NATIONAL DE LA PROPRIÉTÉ INDUSTRIELLE © N° de publication : 3 059 325 (à n’utiliser que pour les commandes de reproduction)NATIONAL INSTITUTE OF INDUSTRIAL PROPERTY © Publication number: 3,059,325 (to be used only for reproduction orders)
©) N° d’enregistrement national : 16 61673©) National registration number: 16 61673
COURBEVOIE © Int Cl8 : C 07 C 15/08 (2017.01), C 07 C 5/27, B 01 J 29/74COURBEVOIE © Int Cl 8 : C 07 C 15/08 (2017.01), C 07 C 5/27, B 01 J 29/74
DEMANDE DE BREVET D'INVENTION A1A1 PATENT APPLICATION
UTILISATION D'UN CATALYSEUR A BASE DE ZEOLITHE IZM-2 ET D'UN CATALYSEUR A BASE DE ZEOLITHE EUO POUR L'ISOMERISATION DE COUPES C8 AROMATIQUES.USE OF A CATALYST BASED ON ZEOLITHE IZM-2 AND A CATALYST BASED ON ZEOLITHE EUO FOR THE ISOMERIZATION OF AROMATIC C8 CUTS.
©) On décrit un procédé d'isomérisation d'une coupe aromatique comprenant au moins un composé aromatique à huit atomes de carbone par molécule, ledit procédé mettant en oeuvre l'utilisation successive de deux catalyseurs d'isomérisation à base de zéolithe IZM-2 (A) puis à base de zéolithe EUO (B).©) A process for the isomerization of an aromatic cut comprising at least one aromatic compound containing eight carbon atoms per molecule is described, said process using the successive use of two isomerization catalysts based on zeolite IZM-2 (A) then based on EUO zeolite (B).
FR 3 059 325 - A1FR 3 059 325 - A1
La présente invention se rapporte à un procédé d’isomérisation d’une coupe aromatique comprenant au moins un composé aromatique à huit atomes de carbone par molécule ledit procédé mettant en œuvre l’utilisation de deux catalyseurs d’isomérisation : un à base de zéolithe IZM-2 (A) et un autre à base de zéolithe EUO (B).The present invention relates to a process for the isomerization of an aromatic cut comprising at least one aromatic compound with eight carbon atoms per molecule, said process implementing the use of two isomerization catalysts: one based on IZM zeolite -2 (A) and another based on EUO zeolite (B).
Etat de la technique antérieureState of the art
Les sources d’aromatiques à huit atomes de carbone sont principalement issues du procédé de reforming (reformat) et de vapocraquage (essences de pyrolyse). La distribution des aromatiques à huit atomes de carbone au sein de ces coupes est variable : généralement de 10 à 30% d’éthylbenzène avec pour complément les trois isomères des xylènes : le para-xylène, le méta-xylène et l’ortho-xylène. Typiquement la distribution au sein de ce complément de xylènes est de 50% en méta-xylène, 25% en ortho-xylène et 25% en para-xylène. Au sein de ce complément de xylènes, le para-xylène est un isomère particulièrement recherché. En effet ce dernier, par l’intermédiaire du diméthyltéréphtalate et de l’acide téréphtalique, permet la production de fibres polyesters utilisées pour les vêtements et résines et films de polyéthylène téréphtalate (PET). Il est ainsi souhaitable de maximiser la production de para-xylène au détriment des autres aromatiques à huit atomes de carbone. Ceci est réalisé par la mise en œuvre de procédés catalytiques d’isomérisation. Après extraction du paraxylène, la coupe résiduelle, riche en méta-xylène, ortho-xylène et éthylbenzène est envoyée vers une unité catalytique d’isomérisation qui redonne un mélange d’aromatiques à huit atomes de carbone dans lequel la proportion des xylènes est proche de l’équilibre thermodynamique et la quantité d’éthylbenzène amoindrie grâce à la conversion de l’éthylbenzène. Ce mélange est à nouveau envoyé dans une unité d’extraction du para-xylène et la coupe résiduelle envoyée à l’unité d’isomérisation. On crée ainsi une « boucle C8 aromatiques >> qui permet de maximiser la production de para-xylène (E. Guillon, P. Leflaive, Techniques de l’Ingénieur, J5920, V3). On peut mettre en œuvre une unité d’isomérisation pour isomériser les xylènes en para-xylène et convertir l’éthylbenzène en benzène par la réaction de désalkylation de l’éthylbenzène. Dans ce cas on parle d’isomérisation « désalkylante >> de la coupe. La coupe résiduelle peut aussi être envoyée vers une unité catalytique d’isomérisation, pour isomériser les xylènes en para-xylène et convertir l’éthylbenzène en xylènes par la réaction d’isomérisation de l’éthylbenzène. On parle alors d’isomérisation « isomérisante >> de la coupe. Ces procédés industriels utilisent généralement des catalyseurs hétérogènes mis en œuvre en lit fixe et opérant en phase vapeur sous pression d’hydrogène. Ces deux types de procédés se distinguent par les conditions opératoires et par la formulation des catalyseurs mis en œuvre (par leur nature et/ou leur teneur en fonction hydro-déshydrogénante et/ou en acide). La présente invention s’inscrit dans le domaine de l’isomérisation « isomérisante >>.The sources of aromatics with eight carbon atoms mainly come from the reforming process (reformate) and steam cracking (pyrolysis essences). The distribution of aromatics with eight carbon atoms within these cuts is variable: generally from 10 to 30% of ethylbenzene with the three isomers of xylenes as a complement: para-xylene, meta-xylene and ortho-xylene . Typically the distribution within this complement of xylenes is 50% in meta-xylene, 25% in ortho-xylene and 25% in para-xylene. Within this complement of xylenes, para-xylene is a particularly desirable isomer. Indeed the latter, via dimethyl terephthalate and terephthalic acid, allows the production of polyester fibers used for clothing and resins and films of polyethylene terephthalate (PET). It is thus desirable to maximize the production of para-xylene to the detriment of other aromatics with eight carbon atoms. This is achieved by implementing catalytic isomerization processes. After extraction of the paraxylene, the residual cut, rich in meta-xylene, ortho-xylene and ethylbenzene is sent to a catalytic isomerization unit which gives a mixture of aromatics with eight carbon atoms in which the proportion of xylenes is close to thermodynamic equilibrium and the quantity of ethylbenzene reduced thanks to the conversion of ethylbenzene. This mixture is again sent to a para-xylene extraction unit and the residual cut sent to the isomerization unit. This creates a "C 8 aromatic loop" which maximizes the production of para-xylene (E. Guillon, P. Leflaive, Techniques de l'Ingénieur, J5920, V3). An isomerization unit can be used to isomerize the xylenes to para-xylene and convert ethylbenzene to benzene by the dealkylation reaction of ethylbenzene. In this case we speak of "dealkylating" isomerization of the cut. The residual cut can also be sent to an isomerization catalytic unit, to isomerize the xylenes to para-xylene and convert ethylbenzene to xylenes by the isomerization reaction of ethylbenzene. This is called “isomerizing” isomerization of the section. These industrial processes generally use heterogeneous catalysts implemented in a fixed bed and operating in the vapor phase under hydrogen pressure. These two types of process are distinguished by the operating conditions and by the formulation of the catalysts used (by their nature and / or their content in hydro-dehydrogenating function and / or in acid). The present invention is in the field of "isomerizing" isomerization.
Dans le cas de l’isomérisation « isomérisante », le catalyseur est de type bifonctionnel et présente à la fois une fonction acide (généralement apportée par au moins une zéolithe) et une fonction hydro-déshydrogénante apportée par un métal noble (généralement le platine). Il a en effet été démontré que l’isomérisation de l’éthylbenzène en xylènes implique un mécanisme de type bifonctionnel. L’éthylbenzène est tout d’abord hydrogéné en éthylcyclohéxènes sur les sites métalliques, ces intermédiaires cyclo-oléfiniques sont ensuite isomérisés en diméthylcyclohéxènes sur les sites acides de Bronsted. Enfin les diméthylcyclohéxènes sont déshydrogénés en xylènes sur les sites métalliques. L’utilisation d’une fonction hydro-déshydrogénante forte telle que le platine induit également la production de cycles naphténiques par hydrogénation des cycles aromatiques correspondant.In the case of "isomerizing" isomerization, the catalyst is of the bifunctional type and has both an acid function (generally provided by at least one zeolite) and a hydro-dehydrogenating function provided by a noble metal (generally platinum) . It has indeed been shown that the isomerization of ethylbenzene into xylenes involves a bifunctional type mechanism. Ethylbenzene is first hydrogenated to ethylcyclohexenes on the metal sites, these cycloolefin intermediates are then isomerized to dimethylcyclohexenes on the acid sites of Bronsted. Finally the dimethylcyclohexenes are dehydrogenated into xylenes on the metal sites. The use of a strong hydro-dehydrogenating function such as platinum also induces the production of naphthenic cycles by hydrogenation of the corresponding aromatic cycles.
En plus des réactions d’isomérisation désirées, il est souhaitable de limiter les réactions parasites de type :In addition to the desired isomerization reactions, it is desirable to limit side reactions of the type:
- désalkylation de l’éthylbenzène en benzène et éthylène;- dealkylation of ethylbenzene to benzene and ethylene;
- dismutation de l’éthylbenzène en diéthylbenzène et benzène, ou des xylènes en toluène et aromatiques à 9 atomes de carbone;- disproportionation of ethylbenzene to diethylbenzene and benzene, or xylenes to toluene and aromatics with 9 carbon atoms;
- transfert d’alkyles entre l’éthylbenzène et les xylènes;- transfer of alkyls between ethylbenzene and xylenes;
- ouverture de cycles naphténiques et craquage.- opening of naphthenic cycles and cracking.
L’ensemble de ces réactions engendre la production de molécules moins valorisables, qui ne sont pas recyclées dans la « boucle C8 aromatiques >> et sont considérées comme des pertes nettes pour le procédé. Sont ainsi considérées comme pertes nettes toutes les molécules autres que les molécules cycliques à huit atomes de carbone.All of these reactions generate the production of less recoverable molecules, which are not recycled in the "C 8 aromatic loop" and are considered as net losses for the process. All molecules other than cyclic molecules with eight carbon atoms are thus considered to be net losses.
Les réactions d’isomérisation ainsi que les réactions parasites sont principalement catalysées par la fonction acide. Les propriétés de la zéolithe (nombre et force des sites acides de Bronsted, topologie du réseau microporeux, etc...), faisant office de fonction acide, ont ainsi un impact direct sur les propriétés du catalyseur bifonctionnel, et notamment sa sélectivité.Isomerization reactions as well as side reactions are mainly catalyzed by the acid function. The properties of the zeolite (number and strength of Bronsted acid sites, topology of the microporous network, etc.), acting as an acid function, thus have a direct impact on the properties of the bifunctional catalyst, and in particular its selectivity.
La catalyse de l’isomérisation d'une coupe C8 aromatiques en xylènes a ainsi fait l'objet de nombreux brevets portant sur différentes zéolithes. Parmi les zéolithes utilisées en isomérisation d'une coupe C8 aromatiques, on trouve la ZSM-5, utilisée seule ou en mélange avec d’autres zéolithes, comme par exemple la mordénite. Ces catalyseurs sont notamment décrits dans les brevets US 4 467 129 B et US 4 482 773 B. D’autres catalyseurs principalement à base de mordénite ont été décrits par exemple dans le brevet FR 2 477 903 B. Il a également été proposé un catalyseur à base d'une zéolithe de type structural EUO (EP 923 987) ou à base d'une zéolithe de type structural MTW (WO 2005 065380 A, WO 2010 000652 A, US 2014 0296601 A) ou encore à base d’une zéolithe UZM-8 dans le brevet US 7 091 390 B. Plus récemment des brevets revendiquent l’utilisation de catalyseurs à base de zéolithe IZM-2 (brevet FR 2 934 793 B). D’autres brevets revendiquent des procédés d’isomérisation de coupes C8 aromatiques mettant en œuvre des étapes séquencées d’isomérisation. Le brevet EP 1 620 374 B1 décrit ainsi une première étape d’isomérisation de la coupe sur un premier catalyseur d’isomérisation comprenant une zéolithe choisie parmi les zéolithes ZSM, MCM, PSH-3 et SSZ-25, dans des conditions opératoires d’isomérisation des xylènes pour produire un effluent avec une concentration en para-xylène accrue ; au moins une partie dudit effluent subit une seconde étape d’isomérisation sur un second catalyseur d’isomérisation comprenant une zéolithe choisie parmi les zéolithes ZSM, SAPO-11 et NU-87, dans des conditions opératoires d’isomérisation de l’éthylbenzène afin d’isomériser au moins partiellement l’éthylbenzène en para-xylène et ainsi obtenir un effluent présentant une concentration en para-xylène au sein des xylènes supérieure à sa concentration à l’équilibre thermodynamique dans les conditions opératoires d’isomérisation de l’éthylbenzène. Le brevet US 2007 0004947 A1 décrit une isomérisation séquentielle en deux étapes pouvant se distinguer par les conditions opératoires mises en œuvre, le catalyseur d’isomérisation de la première étape ne contenant substantiellement pas métal du groupe du platine, au contraire du second catalyseur. La concentration en para-xylène au sein des xylènes dans l’effluent final est supérieure à sa concentration à l’équilibre thermodynamique dans les conditions opératoires de la seconde étape d’isomérisation.The catalysis of the isomerization of an aromatic C 8 cut into xylenes has thus been the subject of numerous patents relating to different zeolites. Among the zeolites used in isomerization of an aromatic C 8 cut, there is ZSM-5, used alone or in mixture with other zeolites, such as for example mordenite. These catalysts are described in particular in US patents 4,467,129 B and US 4,482,773 B. Other catalysts mainly based on mordenite have been described for example in patent FR 2,477,903 B. A catalyst has also been proposed. based on a EUO structural type zeolite (EP 923 987) or based on a MTW structural type zeolite (WO 2005 065380 A, WO 2010 000652 A, US 2014 0296601 A) or also based on a zeolite UZM-8 in US Pat. No. 7,091,390 B. More recently, patents claim the use of catalysts based on zeolite IZM-2 (patent FR 2,934,793 B). Other patents claim methods for isomerizing C 8 aromatic cuts using sequenced isomerization steps. Patent EP 1 620 374 B1 thus describes a first step of isomerization of the section on a first isomerization catalyst comprising a zeolite chosen from the zeolites ZSM, MCM, PSH-3 and SSZ-25, under operating conditions. isomerizing the xylenes to produce an effluent with an increased para-xylene concentration; at least part of said effluent undergoes a second isomerization step on a second isomerization catalyst comprising a zeolite chosen from the zeolites ZSM, SAPO-11 and NU-87, under operating conditions for isomerization of ethylbenzene in order to d 'Isomerize at least partially ethylbenzene to para-xylene and thus obtain an effluent having a para-xylene concentration in xylenes greater than its concentration at thermodynamic equilibrium under the isomerization conditions of ethylbenzene. US patent 2007 0004947 A1 describes a sequential isomerization in two stages which can be distinguished by the operating conditions used, the isomerization catalyst of the first stage not containing substantially platinum group metal, unlike the second catalyst. The concentration of para-xylene within the xylenes in the final effluent is greater than its concentration at thermodynamic equilibrium under the operating conditions of the second isomerization step.
Ces exemples illustrent la recherche continue effectuée pour développer des procédés toujours plus performants pour l’isomérisation de coupes C8 aromatiques pour maximiser la production de para-xylène et limiter la production de pertes. Ces procédés peuvent mettre en œuvre un catalyseur d’isomérisation ou alors des combinaisons de catalyseurs d’isomérisation.These examples illustrate the continuous research carried out to develop ever more efficient processes for the isomerization of aromatic C 8 cuts in order to maximize the production of para-xylene and limit the production of losses. These methods can use an isomerization catalyst or combinations of isomerization catalysts.
Au cours de ses travaux, la demanderesse a ainsi découvert que de façon surprenante l’utilisation successive d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe IZM-2 (A) puis d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe de type structural EUO (B), permet d’obtenir des performances en termes de couple activité/pertes nettes supérieures à celles obtenues lorsque lesdits catalyseurs à base de IZM-2 (A) et à base de zéolithe de type structural EUO (B) sont utilisés individuellement et séparément ou en mélange ou dans un ordre différent du procédé selon l’invention.During its work, the Applicant has thus discovered that, surprisingly, the successive use of an isomerization catalyst using an IZM-2 (A) zeolite and then an isomerization catalyst using a zeolite of structural type EUO (B), makes it possible to obtain performances in terms of couple activity / net losses higher than those obtained when said catalysts based on IZM-2 (A) and based on zeolite of structural type EUO (B) are used individually and separately or as a mixture or in a different order of the process according to the invention.
Résumé de l'inventionSummary of the invention
La présente invention concerne un procédé d’isomérisation d’une coupe aromatique comprenant au moins un composé aromatique à huit atomes de carbone par molécule, ledit procédé mettant en œuvre deux catalyseurs d’isomérisation et comprenant les étapes suivantes :The present invention relates to a process for the isomerization of an aromatic cut comprising at least one aromatic compound containing eight carbon atoms per molecule, said process using two isomerization catalysts and comprising the following steps:
(a) mise en contact de ladite coupe aromatique avec un catalyseur d’isomérisation comprenant au moins une zéolithe IZM-2 à une température comprise entre 300°C et 500°C, une pression partielle d’hydogène comprise entre 0,3 et 1,5 MPa, une pression totale comprise entre 0,45 et 1,9 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 0,25 à 60 h1 pour produire un effluent hydrocarboné isomérisé, (b) mise au contact d’au moins une partie de l’effluent hydrocarboné isomérisé issu de l’étape (a) avec un second catalyseur d’isomérisation comprenant au moins une zéolithe de type structural EUO à une température comprise entre 300°C et 500°C, une pression partielle d’hydogène comprise entre 0,3 et 1,5 MPa, une pression totale comprise entre 0,45 et 1,9 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 0,25 à 60 h1 pour produire un effluent isomérisé.(a) bringing said aromatic cut into contact with an isomerization catalyst comprising at least one IZM-2 zeolite at a temperature between 300 ° C. and 500 ° C., a partial hydrogen pressure ranging between 0.3 and 1 , 5 MPa, a total pressure between 0.45 and 1.9 MPa and a spatial feed speed, expressed in kilograms of aromatic fraction introduced per kilogram of catalyst and per hour, from 0.25 to 60 h 1 to produce an isomerized hydrocarbon effluent, (b) contacting at least part of the isomerized hydrocarbon effluent from step (a) with a second isomerization catalyst comprising at least one zeolite of structural type EUO at a temperature between 300 ° C and 500 ° C, a partial hydrogen pressure between 0.3 and 1.5 MPa, a total pressure between 0.45 and 1.9 MPa and a space velocity of supply, expressed in kilogram of aromatic cut introduced per kilogram of catalyst e t per hour, from 0.25 to 60 h 1 to produce an isomerized effluent.
L’enchaînement d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe IZM-2 (A) puis d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe de type structural EUO (B) selon l’invention permet d’obtenir une activité envers la production du para-xylène plus importante que celle obtenue avec le catalyseur à base d’IZM-2 (A) utilisé seul, sans augmenter la production de pertes nettes pour un même rendement en para-xylène. L’enchaînement d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe IZM-2 (A) puis d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe de type structural EUO (B) selon l’invention permet de diminuer la production de pertes nettes pour un même rendement en para-xylène comparativement au catalyseur à base de zéolithe de type structural EUO (B) utilisé seul. Enfin, l’enchaînement d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe IZM-2 (A) puis d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe de type structural EUO (B) selon l’invention présente de manière surprenante une diminution de la production de pertes nettes à iso-rendement en para-xylène comparativement à un mélange de catalyseur A et de catalyseur B, ou à une enchaînement d’ordre différent, à savoir l’enchaînement d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe de type structural EUO (B) puis d’un catalyseur d’isomérisation mettant en œuvre une zéolithe IZM-2 (A).The sequence of an isomerization catalyst using an IZM-2 zeolite (A) and then an isomerization catalyst using a zeolite of structural type EUO (B) according to the invention makes it possible to obtain a higher activity towards the production of para-xylene than that obtained with the catalyst based on IZM-2 (A) used alone, without increasing the production of net losses for the same yield of para-xylene. The sequence of an isomerization catalyst using an IZM-2 zeolite (A) and then an isomerization catalyst using a zeolite of structural type EUO (B) according to the invention makes it possible to reduce the production net losses for the same para-xylene yield compared to the EUO structural type zeolite catalyst (B) used alone. Finally, the sequence of an isomerization catalyst using an IZM-2 zeolite (A) and then an isomerization catalyst using a zeolite of structural type EUO (B) according to the invention is presented surprisingly a reduction in the production of net iso-yield losses in para-xylene compared to a mixture of catalyst A and catalyst B, or to a sequence of a different order, namely the sequence of an isomerization catalyst using an EUO structural type zeolite (B) and then an isomerization catalyst using an IZM-2 zeolite (A).
Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention
Charge traitéeLoad processed
Conformément à l’invention, la charge traitée dans le procédé selon la présente invention est une coupe hydrocarbonée comprenant un composé aromatique à huit atomes de carbone par molécule.According to the invention, the feedstock treated in the process according to the present invention is a hydrocarbon fraction comprising an aromatic compound with eight carbon atoms per molecule.
De préférence, ladite charge est choisie parmi les coupes issues du reformage catalytique et/ou du vapocraquage. De préférence, la charge traitée dans la présente invention peut contenir de l’éthylbenzène et/ou un mélange de xylènes pauvre en para-xylène ou exempt de para-xylène par exemple après extraction sélective du para3059325 xylène ou par adsorption sélective sur tamis moléculaire. Ladite charge peut également contenir des hydrocarbures non aromatiques tels que des napthènes ou des paraffines.Preferably, said filler is chosen from the cuts resulting from catalytic reforming and / or steam cracking. Preferably, the feedstock treated in the present invention may contain ethylbenzene and / or a mixture of xylenes poor in para-xylene or free of para-xylene, for example after selective extraction of para3059325 xylene or by selective adsorption on molecular sieves. Said filler can also contain non-aromatic hydrocarbons such as naphthenes or paraffins.
Etape a)Step a)
Conformément à l’invention, ledit procédé comprend une étape a) de mise en contact de ladite coupe aromatique avec un catalyseur d’isomérisation comprenant au moins une zéolithe IZM-2 (A) à une température comprise entre 300°C et 500°C, une pression partielle d’hydrogène comprise entre 0,3 et 1,5 MPa, une pression totale comprise entre 0,45 et 1,9 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 0,25 à 60 h1 pour produire un effluent hydrocarboné isomérisé.According to the invention, said method comprises a step a) of bringing said aromatic cut into contact with an isomerization catalyst comprising at least one IZM-2 zeolite (A) at a temperature between 300 ° C and 500 ° C , a partial pressure of hydrogen of between 0.3 and 1.5 MPa, a total pressure of between 0.45 and 1.9 MPa and a space supply speed, expressed in kilograms of aromatic fraction introduced per kilogram of catalyst and per hour, from 0.25 to 60 h 1 to produce an isomerized hydrocarbon effluent.
De préférence, ladite étape a) est mise en œuvre à une température comprise entre 350°C et 450°C, une pression partielle d’hydogène comprise entre 0,4 et 1 MPa, une pression totale comprise entre 0,6 et 1,2 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 1 à 30 h1.Preferably, said step a) is carried out at a temperature between 350 ° C and 450 ° C, a partial pressure of hydrogen generated between 0.4 and 1 MPa, a total pressure between 0.6 and 1, 2 MPa and a spatial feed speed, expressed in kilograms of aromatic fraction introduced per kilogram of catalyst and per hour, from 1 to 30 h 1 .
Description du catalyseur d’isomérisation A à base de zéolithe IZM-2Description of the isomerization catalyst A based on zeolite IZM-2
Conformément à l’invention, le catalyseur d’isomérisation A mis en œuvre dans l’étape a) du procédé selon l’invention comprend au moins une zéolithe IZM-2. De préférence, ledit catalyseur A comprend également au moins une matrice et au moins un métal du groupe VIII de la classification périodique des éléments.According to the invention, the isomerization catalyst A used in step a) of the process according to the invention comprises at least one IZM-2 zeolite. Preferably, said catalyst A also comprises at least one matrix and at least one metal from group VIII of the periodic table.
Zéolithe IZM-2IZM-2 Zeolite
La zéolithe IZM-2 présente un diagramme de diffraction de rayons X incluant au moins les raies inscrites dans le tableau 1. IZM-2 présente une structure cristalline. Avantageusement, le diagramme de diffraction est obtenu par analyse radiocristallographique au moyen d’un diffractomètre en utilisant la méthode classique des poudres avec le rayonnement Ka1 du cuivre (λ = 1,5406 Â). A partir de la position des pics de diffraction représentée par l’angle 2Θ, on calcule, par la relation de Bragg, les équidistances réticulaires dhki caractéristiques de l’échantillon. L’erreur de mesure A(dhW) sur dhki est calculée grâce à la relation de Bragg en fonction de l’erreur absolue Δ(2θ) affectée à la mesure de 2Θ. Une erreur absolue Δ(2θ) égale à ± 0,02° est communément admise. L’intensité relative lrei affectée à chaque valeur de dhk, est mesurée d’après la hauteur du pic de diffraction correspondant. Le diagramme de diffraction des rayons X de IZM-2 selon l'invention comporte au moins les raies aux valeurs de dhki données dans le tableau 1. Dans la colonne des dhki, on indique les valeurs moyennes des distances inter-réticulaires en Angstroms (Â). Chacune de ces valeurs doit être affectée de l’erreur de mesure A(dhki) comprise entre ± 0,6Â et ± 0,01 Â.The IZM-2 zeolite presents an X-ray diffraction diagram including at least the lines listed in Table 1. IZM-2 has a crystal structure. Advantageously, the diffraction diagram is obtained by radiocrystallographic analysis by means of a diffractometer using the conventional method of powders with the radiation K a1 of copper (λ = 1.5406 Å). From the position of the diffraction peaks represented by the angle 2Θ, we calculate, by the Bragg relation, the reticular equidistances d hk i characteristic of the sample. The measurement error A (d hW ) on d hk i is calculated using the Bragg relation as a function of the absolute error Δ (2θ) assigned to the measurement of 2Θ. An absolute error Δ (2θ) equal to ± 0.02 ° is commonly accepted. The relative intensity l re i assigned to each value of d hk is measured according to the height of the corresponding diffraction peak. The X-ray diffraction diagram of IZM-2 according to the invention comprises at least the lines with the values of d hk i given in table 1. In the column of d hk i, the mean values of the inter-reticular distances are indicated. in Angstroms (Â). Each of these values must be assigned the measurement error A (d hk i) between ± 0.6Â and ± 0.01 Â.
Tableau 1: valeurs moyennes des dÎki et intensités relatives mesurées sur un diagramme de diffraction de rayons X du solide cristallisé IZM-2 calciné.Table 1: mean values of d Îk i and relative intensities measured on an X-ray diffraction diagram of the calcined IZM-2 crystallized solid.
où FF = très fort ; F = fort ; m = moyen ; mf = moyen faible ; f = faible ; ff = très faible.where FF = very strong; F = strong; m = medium; mf = medium weak; f = weak; ff = very weak.
L'intensité relative lrei est donnée en rapport à une échelle d'intensité relative où il est attribué une valeur de 100 à la raie la plus intense du diagramme de diffraction des rayons X : ff <15 ; 15 <f <30 ; 30 < mf <50 ; 50 <m < 65 ; 65 <F < 85 ; FF > 85.The relative intensity l re i is given in relation to a relative intensity scale where a value of 100 is assigned to the most intense line of the X-ray diffraction diagram: ff <15; 15 <f <30; 30 <mf <50; 50 <m <65; 65 <F <85;FF> 85.
IZM-2 présente une composition chimique exprimée sur une base anhydre, en termes de moles d'oxydes, définie par la formule générale suivante : SiO2 : a AI2O3 : b M2/nO, dans laquelle M est au moins un métal alcalin et/ou un métal alcalino-terreux de valence n. Dans ladite formule donnée ci-dessus, a représente le nombre de moles de AI2O3 et b représente le nombre de moles de M2/nO. Avantageusement le rapport entre le nombre de moles de silicium et le nombre de moles d’aluminium de la zéolithe IZM2 utilisée dans l’étape (a) est compris entre 60 et 150, de manière préférée entre 60 et 110, de manière très préférée entre 60 et 100 et de manière encore plus préférée entre 60 et 95. Ce rapport est entendu comme le rapport du nombre de moles de silicium divisé par le nombre de moles d'aluminium du réseau de la zéolithe IZM-2.IZM-2 has a chemical composition expressed on an anhydrous basis, in terms of moles of oxides, defined by the following general formula: SiO 2 : a AI 2 O 3 : b M 2 / n O, in which M is at least an alkali metal and / or an alkaline earth metal of valence n. In said formula given above, a represents the number of moles of Al 2 O 3 and b represents the number of moles of M 2 / n O. Advantageously the ratio between the number of moles of silicon and the number of moles of aluminum of the zeolite IZM2 used in step (a) is between 60 and 150, preferably between 60 and 110, very preferably between 60 and 100 and even more preferably between 60 and 95. This ratio is understood as the ratio of the number of moles of silicon divided by the number of moles of aluminum in the lattice of the IZM-2 zeolite.
Conformément à l’invention, le nombre de moles d’aluminium de réseau par gramme de zéolithe IZM-2 se détermine à partir du pourcentage (%) poids (pds) en aluminium de la zéolithe et du pourcentage d’aluminium tétracoordinés et pentacoordinés présent dans la zéolithe selon la formule :According to the invention, the number of moles of lattice aluminum per gram of IZM-2 zeolite is determined from the percentage (%) weight (wt) of aluminum in the zeolite and the percentage of tetaco and pentacoordinated aluminum present in the zeolite according to the formula:
nAi = [(%pdsAI) * (%RMNAIIV +%RMNAIV)] / [MM(AI) * 10000] avec nAi: moles d’aluminium de réseau par gramme de zéolithe, en mole/gramme, %pdsAI: pourcentage poids d’aluminium dans la zéolithe (masse sèche), mesuré par plasma à couplage inductif (ICP) sur un appareil SPECTRO ARCOS ICP-OES de SPECTRO selon la méthode ASTM D7260,n A i = [(% pdsAI) * (% RMNAI IV +% RMNAI V )] / [MM (AI) * 10000] with n A i: moles of lattice aluminum per gram of zeolite, in mole / gram, % pdsAI: percentage by weight of aluminum in the zeolite (dry mass), measured by inductively coupled plasma (ICP) on a SPECTRO ARCOS ICP-OES device from SPECTRO according to the ASTM D7260 method,
MM(AI): masse molaire de l’aluminium, en gramme/mole, %RMNAIIV: pourcentage pondéral d’aluminium tétracoordiné dans la zéolithe, mesuré par résonance magnétique nucléaire de 27AI, %RMNAIV: pourcentage pondéral d’aluminium pentacoordiné dans la zéolithe, mesuré par résonance magnétique nucléaire de 27AI.MM (AI): molar mass of aluminum, in grams / mole,% RMNAI IV : weight percentage of tetracoordinated aluminum in zeolite, measured by nuclear magnetic resonance of 27 AI,% RMNAI V : weight percentage of pentacoordined aluminum in the zeolite, measured by nuclear magnetic resonance of 27 AI.
Le pourcentage pondéral des atomes d'aluminium tétracoordinés et pentacoordinés présents dans la zéolithe IZM-2 est déterminé par résonance magnétique nucléaire du solide de 27AI. La RMN de l'aluminium est en effet connue pour être utilisée en vue de repérer et de quantifier les différents états de coordination de ce noyau (Analyse physico-chimiques des catalyseurs industriels, J. Lynch, Editions Technip (2001) chap. 13, pages 290 et 291). Le spectre RMN de l'aluminium de la zéolithe IZM-2 peut présenter trois signaux, un premier étant caractéristique de la résonance des atomes d'aluminium tétracoordinés, un second étant caractéristique des atomes d’aluminium pentacoordinés et un troisième étant caractéristique de la résonance des atomes d'aluminium hexacoordinés. Les atomes d'aluminium tétracoordinés (noté AIIV) résonnent à un déplacement chimique typiquement compris entre +50 ppm et +70 ppm, les atomes d'aluminium pentacoordinés (noté Alv) résonnent à un déplacement chimique typiquement compris entre +20 ppm et +40 ppm et les atomes d'aluminium hexacoordinés (noté AIVI) résonnent à un déplacement chimique typiquement compris entre -20 ppm et +10 ppm. Le pourcentage pondéral des différentes espèces aluminiques est quantifié à partir de l’intégration des signaux correspondant à chacune de ces espèces. Plus précisément, la zéolithe IZM-2 présente dans le catalyseur selon l'invention a été analysée par RMN-MAS du solide 27AI sur un spectromètre Brücker de type Avance 400 MHz à l'aide d'une sonde 4 mm optimisée pour 27AI. La vitesse de rotation de l'échantillon est voisine de 12 kHz. L'atome d'aluminium est un noyau quadripolaire dont le spin est égal à 5/2. Dans des conditions d'analyse dites sélectives, à savoir un champ de radiofréquence faible égal à 30 kHz, un angle d'impulsion faible égal à π/2 et en présence d'un échantillon saturé en eau, la technique de RMN de rotation à l'angle magique (MAS), notée RMN-MAS, est une technique quantitative. La décomposition de chaque spectre RMN-MAS permet d'accéder directement à la quantité des différentes espèces aluminiques, à savoir des atomes d'aluminium tétracoordinés AIIV, pentacoordinés Alv et hexacoordinés AIVI. Chaque spectre est calé en déplacement chimique par rapport à une solution molaire de nitrate d'aluminium pour laquelle le signal d'aluminium est à zéro ppm. Les signaux caractérisant les atomes d'aluminium tétracoordinés AIIV sont intégrés typiquement entre +50 ppm et +70 ppm ce qui correspond à l'aire 1, les signaux caractérisant les atomes d'aluminium pentacoordinés Alv sont intégrés typiquement entre +20 ppm et +40 ppm ce qui correspond à l'aire 2 et les signaux caractérisant les atomes d'aluminium hexacoordinés AIVI sont intégrés typiquement entre -20 ppm et +10 ppm ce qui correspond à l'aire 3. Le pourcentage pondéral de chaque espèce aluminique est calculé à partir du rapport entre son aire et l’aire totale. Par exemple le pourcentage pondéral d’atomes d'aluminium hexacoordinés AIVI (noté %RMNAIVI) est calculé comme suit :The weight percentage of the tetracoordinated and pentacoordinated aluminum atoms present in the IZM-2 zeolite is determined by nuclear magnetic resonance of the solid of 27 AI. Aluminum NMR is indeed known to be used to identify and quantify the different coordination states of this nucleus (Physico-chemical analysis of industrial catalysts, J. Lynch, Editions Technip (2001) chap. 13, pages 290 and 291). The aluminum NMR spectrum of the IZM-2 zeolite can present three signals, a first being characteristic of the resonance of tetacoordinated aluminum atoms, a second being characteristic of pentacoordinated aluminum atoms and a third being characteristic of the resonance hexacoordinated aluminum atoms. The tetacoordinated aluminum atoms (denoted AI IV ) resonate at a chemical shift typically between +50 ppm and +70 ppm, the pentacoordinated aluminum atoms (denoted Al v ) resonate at a chemical shift typically between +20 ppm and +40 ppm and the hexacoordinated aluminum atoms (denoted AI VI ) resonate with a chemical shift typically between -20 ppm and +10 ppm. The weight percentage of the different aluminum species is quantified from the integration of the signals corresponding to each of these species. More specifically, the IZM-2 zeolite present in the catalyst according to the invention was analyzed by NMR-MAS of the solid 27 AI on a Brücker Avrom spectrometer of the 400 MHz Avance type using a 4 mm probe optimized for 27 AI. . The speed of rotation of the sample is close to 12 kHz. The aluminum atom is a quadrupole nucleus whose spin is equal to 5/2. In so-called selective analysis conditions, namely a low radio frequency field equal to 30 kHz, a low pulse angle equal to π / 2 and in the presence of a sample saturated with water, the NMR technique of rotation at the magic angle (MAS), denoted RMN-MAS, is a quantitative technique. The decomposition of each NMR-MAS spectrum provides direct access to the quantity of the various aluminum species, namely tetracoordinated aluminum atoms AI IV , pentacoordinated Al v and hexacoordinated AI VI . Each spectrum is calibrated in chemical displacement relative to a molar solution of aluminum nitrate for which the aluminum signal is at zero ppm. The signals characterizing the tetacoordinated aluminum atoms AI IV are typically integrated between +50 ppm and +70 ppm which corresponds to the area 1, the signals characterizing the pentacoordinated aluminum atoms Al v are typically integrated between +20 ppm and +40 ppm which corresponds to area 2 and the signals characterizing the hexacoordinated aluminum atoms AI VI are typically integrated between -20 ppm and +10 ppm which corresponds to area 3. The weight percentage of each aluminum species is calculated from the ratio between its area and the total area. For example, the weight percentage of hexacoordinated aluminum atoms AI VI (denoted% RMNAI VI ) is calculated as follows:
%RMNAIVI = (aire 3) * 100 / (aire 1 + aire 2 + aire 3)% RMNAI VI = (area 3) * 100 / (area 1 + area 2 + area 3)
Avantageusement, la zéolithe IZM-2 utilisée dans l’étape (a) selon l’invention présente un pourcentage pondéral d’atomes d’aluminium hexacoordinés AIVI (noté %RMNAIVI) inférieur à 50%, de manière préférée inférieur à 40%, et de manière très préférée inférieur à 30%.Advantageously, the IZM-2 zeolite used in step (a) according to the invention has a weight percentage of hexacoordinated aluminum atoms AI VI (denoted% RMNAI VI ) of less than 50%, preferably less than 40% , and very preferably less than 30%.
Le nombre de moles de silicium par gramme de zéolithe IZM-2 se détermine à partir du pourcentage (%) poids (pds) en silicium de la zéolithe selon la formule :The number of moles of silicon per gram of IZM-2 zeolite is determined from the percentage (%) weight (wt) in silicon of the zeolite according to the formula:
nSi = [(%pdsSi) / [MM(Si) * 100] avec nSi : moles de silicium par gramme de zéolithe, en mole/gramme, %pdsSi : pourcentage poids d’aluminium dans la zéolithe (masse sèche), mesuré par Fluorescence X par dosage en perle sur un appareil AXIOS de marque PANalytical travaillant à 125 mA and 32 kV,n Si = [(% wt%) / [MM (Si) * 100] with n Si : moles of silicon per gram of zeolite, in mole / gram,% wt%: percentage by weight of aluminum in the zeolite (dry mass), measured by Fluorescence X by pearl dosing on an AXIOS brand PANalytical device working at 125 mA and 32 kV,
MM(Si) : masse molaire du silicium, en gramme/mole.MM (Si): molar mass of silicon, in grams / mole.
Le rapport du nombre de moles de silicium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau de la zéolithe IZM-2 (Si/AI) est calculé selon la formule :The ratio of the number of moles of silicon divided by the number of moles of lattice aluminum of the zeolite IZM-2 (Si / AI) is calculated according to the formula:
Si/AI = nSi / nAi avec nSi / nAi: rapport du nombre de moles de silicium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau, en mole/mole, nSi: moles de silicium par gramme de la zéolithe, en mole/gramme, nA: moles d’aluminium de réseau par gramme de zéolithe, en mole/gramme.Si / AI = n Si / n A i with n Si / n A i: ratio of the number of moles of silicon divided by the number of moles of lattice aluminum, in mole / mole, n Si : moles of silicon per gram zeolite, in mole / gram, n A : moles of lattice aluminum per gram of zeolite, in mole / gram.
La zéolithe IZM-2 présente dans le catalyseur A utilisé dans le procédé selon l'invention, se trouve très avantageusement sous sa forme acide c’est-à-dire sous forme protonée H+. Dans un tel cas, il est avantageux que le rapport du nombre de moles de cation autre que le proton par gramme de zéolithe IZM-2 divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau par gramme de zéolithe IZM-2 soit inférieur à 0,9, de préférence inférieur à 0,6 et de manière très préférée inférieur à 0,3. Pour ce faire, la zéolithe IZM-2 entrant dans la composition du catalyseur A utilisé dans le procédé selon l'invention peut être par exemple échangée par au moins un traitement par une solution d’au moins un sel d’ammonium de manière à obtenir la forme ammonium de la zéolithe IZM-2 qui une fois calcinée conduit à la forme acide de ladite zéolithe IZM-2. Cette étape d'échange peut être effectuée à toute étape de la préparation du catalyseur, c'est-à-dire après l'étape de préparation de la zéolithe IZM2, après l'étape de mise en forme de la zéolithe IZM-2 avec une matrice, ou encore après l'étape d'introduction du métal hydro-déshydrogénant. De préférence l'étape d'échange est effectuée après l'étape de mise en forme de la zéolithe IZM-2.The IZM-2 zeolite present in catalyst A used in the process according to the invention is very advantageously in its acid form, that is to say in protonated H + form . In such a case, it is advantageous that the ratio of the number of moles of cation other than the proton per gram of IZM-2 zeolite divided by the number of moles of lattice aluminum per gram of IZM-2 zeolite is less than 0 , 9, preferably less than 0.6 and very preferably less than 0.3. To do this, the zeolite IZM-2 used in the composition of catalyst A used in the process according to the invention can for example be exchanged by at least one treatment with a solution of at least one ammonium salt so as to obtain the ammonium form of the IZM-2 zeolite which once calcined leads to the acid form of said IZM-2 zeolite. This exchange stage can be carried out at any stage of the preparation of the catalyst, that is to say after the stage of preparation of the zeolite IZM2, after the stage of shaping the zeolite IZM-2 with a matrix, or even after the step of introducing the hydro-dehydrogenating metal. Preferably the exchange step is carried out after the shaping step of the IZM-2 zeolite.
MatriceMatrix
De préférence, le catalyseur A comprend également au moins une matrice. Ladite matrice peut avantageusement être amorphe ou cristallisée. De préférence, ladite matrice est avantageusement choisie dans le groupe formé par l'alumine, la silice, la silice-alumine, les argiles, l’oxyde de titane, l’oxyde de bore et la zircone, pris seuls ou en mélange ou bien on peut choisir également les aluminates. De préférence, l’alumine est utilisée comme matrice. De manière préférée, ladite matrice contient de l'alumine sous toutes ses formes connues de l'homme du métier, telles que par exemple les alumines de type alpha, gamma, êta, delta. Lesdites alumines diffèrent par leur surface spécifique et leur volume poreux. Le mélange de la matrice et de la zéolithe IZM-2 mis en forme constitue le support du catalyseur A.Preferably, the catalyst A also comprises at least one matrix. Said matrix can advantageously be amorphous or crystallized. Preferably, said matrix is advantageously chosen from the group formed by alumina, silica, silica-alumina, clays, titanium oxide, boron oxide and zirconia, taken alone or as a mixture or else it is also possible to choose aluminates. Preferably, alumina is used as a matrix. Preferably, said matrix contains alumina in all its forms known to those skilled in the art, such as, for example, aluminas of the alpha, gamma, eta, delta type. Said aluminas differ in their specific surface and their pore volume. The mixture of the matrix and of the shaped IZM-2 zeolite constitutes the support for catalyst A.
Phase métalliqueMetallic phase
De préférence, le catalyseur A comprend également au moins un métal du groupe VIII de préférence choisi parmi le fer, le cobalt, le nickel, le ruthénium, le rhodium, le palladium, l'osmium, l'iridium et le platine, de préférence choisi parmi les métaux nobles du groupe VIII, de manière très préférée choisi parmi le palladium et le platine et de manière encore plus préférée on choisit le platine.Preferably, catalyst A also comprises at least one metal from group VIII preferably chosen from iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum, preferably chosen from the noble metals of group VIII, very preferably chosen from palladium and platinum and even more preferably platinum is chosen.
La dispersion du(es) métal(ux) du groupe VIII, déterminée par chimisorption, par exemple par titration H2/O2 ou par chimisorption du monoxyde de carbone, est comprise entre 10% et 100%, de préférence entre 20% et 100% et de manière encore plus préférée entre 30% et 100%. Le coefficient de répartition macroscopique du(es) métal(ux) du groupe VIII, obtenu à partir de son (leur) profil déterminé par microsonde de Castaing, défini comme le rapport des concentrations du(es) métal(ux) du groupe VIII au cœur du grain par rapport au bord de ce même grain, est compris entre 0,7 et 1,3, de préférence entre 0,8 et 1,2. La valeur de ce rapport, voisine de 1, témoigne de l'homogénéité de la répartition du(es) métal(ux) du groupe VIII dans le catalyseur A utilisé dans l’étape a) selon l’invention.The dispersion of the group VIII metal (s), determined by chemisorption, for example by H 2 / O 2 titration or by chemisorption of carbon monoxide, is between 10% and 100%, preferably between 20% and 100% and even more preferably between 30% and 100%. The gross distribution coefficient of the group VIII metal (s), obtained from its profile determined by the Castaing microprobe, defined as the ratio of the group VIII metal (s) concentrations to the core of the grain relative to the edge of this same grain, is between 0.7 and 1.3, preferably between 0.8 and 1.2. The value of this ratio, close to 1, testifies to the homogeneity of the distribution of the group VIII metal (s) in the catalyst A used in step a) according to the invention.
Ledit catalyseur A peut également avantageusement comprendre au moins un métal additionnel choisi dans le groupe formé par les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB de la classification périodique des éléments et de préférence choisi parmi le gallium, l'indium, l'étain et le rhénium. Ledit métal additionnel est de préférence choisi parmi l'indium, l'étain et le rhénium.Said catalyst A can also advantageously comprise at least one additional metal chosen from the group formed by the metals of groups IIIA, IVA and VIIB of the periodic table of the elements and preferably chosen from gallium, indium, tin and rhenium. Said additional metal is preferably chosen from indium, tin and rhenium.
Ledit catalyseur d’isomérisation A utilisé dans l’étape (a) selon l'invention comprend plus particulièrement, et de préférence est constitué de :Said isomerization catalyst A used in step (a) according to the invention more particularly and preferably consists of:
de 1 à 90%, de préférence de 3 à 80% et de manière encore plus préférée de 4 à 60% poids de zéolithe IZM-2, de 0,01 à 4%, de préférence de 0,05 à 2% poids d'au moins un métal du groupe VIII de la classification périodique des éléments, de préférence le platine, éventuellement de 0,01 à 2%, de préférence de 0,05 à 1% poids d'au moins un métal additionnel choisi dans le groupe formé par les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB, éventuellement une teneur en soufre, de préférence telle que le rapport du nombre de moles de soufre sur le nombre de moles de(s) métal(ux) du groupe VIII soit compris entre 0,3 et 3, au moins une matrice, de préférence l’alumine, assurant le complément à 100% dans le catalyseur.from 1 to 90%, preferably from 3 to 80% and even more preferably from 4 to 60% by weight of zeolite IZM-2, from 0.01 to 4%, preferably from 0.05 to 2% by weight of '' at least one metal from group VIII of the periodic table, preferably platinum, optionally from 0.01 to 2%, preferably from 0.05 to 1% by weight of at least one additional metal chosen from the group formed by the metals of groups IIIA, IVA and VIIB, optionally a sulfur content, preferably such that the ratio of the number of moles of sulfur to the number of moles of metal (s) of group VIII is between 0 , 3 and 3, at least one matrix, preferably alumina, ensuring the complement to 100% in the catalyst.
Avantageusement, la zéolithe IZM-2 utilisée dans le catalyseur A présente d’une part un rapport entre le nombre de moles de silicium et le nombre de moles d’aluminium compris entre 60 et 150, de manière préférée entre 60 et 110, de manière très préférée entre 60 et 100 et de manière encore plus préférée entre 60 et 95 et présente d’autre part un pourcentage pondéral d’atomes d’aluminium hexacoordinés inférieur à 50%, de manière préférée inférieur à 40%, et de manière très préférée inférieur à 30%. Par ailleurs, dans cette zéolithe, le rapport du nombre de moles de cation autre que le proton par gramme de zéolithe IZM-2 divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau par gramme de zéolithe IZM-2 est de préférence inférieur à 0,9, de préférence inférieur à 0,6 et de manière très préférée inférieur à 0,3.Advantageously, the IZM-2 zeolite used in catalyst A has, on the one hand, a ratio between the number of moles of silicon and the number of moles of aluminum of between 60 and 150, preferably between 60 and 110, so very preferred between 60 and 100 and even more preferably between 60 and 95 and on the other hand has a weight percentage of hexacoordinated aluminum atoms less than 50%, preferably less than 40%, and very preferably less than 30%. Furthermore, in this zeolite, the ratio of the number of moles of cation other than the proton per gram of IZM-2 zeolite divided by the number of moles of lattice aluminum per gram of IZM-2 zeolite is preferably less than 0 , 9, preferably less than 0.6 and very preferably less than 0.3.
L’étape a) permet l’obtention d’un effluent hydrocarboné isomérisé. De préférence, l’effluent hydrocarboné isomérisé produit à l’issu de l’étape a) présente une conversion d’au moins de 10% de l’éthylbenzène, de manière préférée d’au moins 15%, et de manière très préférée d’au moins 20%.Step a) makes it possible to obtain an isomerized hydrocarbon effluent. Preferably, the isomerized hydrocarbon effluent produced at the end of step a) has a conversion of at least 10% of the ethylbenzene, preferably at least 15%, and very preferably d '' at least 20%.
Etape b)Step b)
Conformément à l’invention, ledit procédé comprend une étape b) de mise au contact d’au moins une partie de l’effluent hydrocarboné isomérisé issu de l’étape a) avec un second catalyseur d’isomérisation comprenant au moins une zéolithe de type structural EUO (B) à une température comprise entre 300°C et 500°C, une pression partielle d’hydrogène comprise entre 0,3 et 1,5 MPa, une pression totale comprise entre 0,45 et 1,9 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 0,25 à 60 h1 pour produire un effluent isomérisé.According to the invention, said method comprises a step b) of bringing at least part of the isomerized hydrocarbon effluent from step a) into contact with a second isomerization catalyst comprising at least one type zeolite structural EUO (B) at a temperature between 300 ° C and 500 ° C, a partial hydrogen pressure between 0.3 and 1.5 MPa, a total pressure between 0.45 and 1.9 MPa and a spatial feed rate, expressed in kilograms of aromatic fraction introduced per kilogram of catalyst and per hour, from 0.25 to 60 h 1 to produce an isomerized effluent.
Avantageusement, l’effluent isomérisé issu de l’étape a) est intégralement envoyé dans l’étape b) selon l’invention.Advantageously, the isomerized effluent from step a) is fully sent in step b) according to the invention.
De préférence, ladite étape b) est mise en oeuvre à une température comprise entre 350°C et 450°C, une pression partielle d’hydogène comprise entre 0,4 et 1 MPa, une pression totale comprise entre 0,6 et 1,2 MPa et une vitesse spatiale d’alimentation, exprimée en kilogramme de coupe aromatique introduite par kilogramme de catalyseur et par heure, de 1 à 30 h1.Preferably, said step b) is carried out at a temperature between 350 ° C and 450 ° C, a partial pressure of hydrogen generated between 0.4 and 1 MPa, a total pressure between 0.6 and 1, 2 MPa and a spatial feed speed, expressed in kilograms of aromatic fraction introduced per kilogram of catalyst and per hour, from 1 to 30 h 1 .
Description du catalyseur d’isomérisation B à base de zéolithe EUODescription of the isomerization catalyst B based on EUO zeolite
Conformément à l’invention, le catalyseur B d’isomérisation mis en oeuvre dans l’étape b) du procédé selon l’invention comprend au moins une zéolithe de type structural EUO. De préférence ledit catalyseur B comprend également au moins une matrice et au moins un métal du groupe VIII de la classification périodique des éléments.According to the invention, the isomerization catalyst B used in step b) of the process according to the invention comprises at least one zeolite of structural type EUO. Preferably said catalyst B also comprises at least one matrix and at least one metal from group VIII of the periodic table of the elements.
Zéolithe EUOEUO zeolite
Conformément à l’invention, ledit catalyseur B comprend une zéolithe de type structural EUO. Cette zéolithe présente un réseau microporeux monodimensionnel, dont le diamètre des pores est de 4,1 x 5,4 Â (1 Â = 1 Angstrom = 1O10 m) (« Atlas of Zeolite Framework Types >>, Ch. Baerlocher, W.M. Meier et D.H. Oison, 5eme Edition, 2001). D’autre part, N.A. Briscoe et al ont enseigné dans un article de la revue Zeolites (1988, 8, 74) que ces canaux monodimensionnels possèdent des poches latérales de profondeur 8,1 Â et de diamètre 6,8 x 5,8 Â. Ladite zéolithe de type structural EUO est choisie parmi les zéolithes EU-1, ZSM-50 et TPZ-3, de préférence EU-1 et TPZ-3, de préférence il s'agit de la zéolithe EU-1. Le mode de synthèse de la zéolithe EU-1 et ses caractéristiques physico-chimiques ont déjà été décrits dans le brevet EP-B1-42 226. Le brevet US-4.640.829B décrit la zéolithe ZSM-50 et son procédé de préparation. La zéolithe TPZ-3 et son procédé de préparation sont divulgués dans la demande de brevet EP-A1-51 318B.According to the invention, said catalyst B comprises a zeolite of structural type EUO. This zeolite presents a one-dimensional microporous network, the pore diameter of which is 4.1 × 5.4 Å (1 1 = 1 Angstrom = 10 10 m) (“Atlas of Zeolite Framework Types”, Ch. Baerlocher, WM Meier and DH Oison, 5 th Edition, 2001). On the other hand, NA Briscoe et al taught in an article in the journal Zeolites (1988, 8, 74) that these one-dimensional channels have side pockets with a depth of 8.1 Â and a diameter of 6.8 x 5.8 Â . Said EUO structural type zeolite is chosen from EU-1, ZSM-50 and TPZ-3 zeolites, preferably EU-1 and TPZ-3, preferably it is EU-1 zeolite. The mode of synthesis of the EU-1 zeolite and its physicochemical characteristics have already been described in patent EP-B1-42,226. The patent US-4,640,829B describes the zeolite ZSM-50 and its preparation process. The TPZ-3 zeolite and its preparation process are disclosed in patent application EP-A1-51 318B.
Les zéolithes de type structural EUO ont généralement la formule suivante définie sur une base anhydre et en termes de moles d’oxydes : XO2 : a’ T2O3 : b’ R^O. X représente le silicium et/ou le germanium, T représente au moins un élément choisi parmi l'aluminium, le fer, le gallium, le bore, le titane, le vanadium, le zirconium, le molybdène, l’arsenic, l’antimoine, le chrome et le manganèse, R représente un cation de valence n. Dans la formule fournie ci-dessus, a’ représente le nombre de moles de T2O3 et b’ représente le nombre de moles de R2/nO. De manière préférée l’élément X est le silicium et l’élément T est l’aluminium.EUO structural type zeolites generally have the following formula defined on an anhydrous basis and in terms of moles of oxides: XO 2 : a 'T 2 O 3 : b' R ^ O. X represents silicon and / or germanium, T represents at least one element chosen from aluminum, iron, gallium, boron, titanium, vanadium, zirconium, molybdenum, arsenic, antimony , chromium and manganese, R represents a cation of valence n. In the formula provided above, a 'represents the number of moles of T 2 O 3 and b' represents the number of moles of R 2 / n O. Preferably the element X is silicon and the element T is aluminum.
La zéolithe de type structural EUO présente dans le catalyseur B utilisé dans le procédé selon l'invention se trouve très avantageusement sous sa forme acide, c’està-dire sous forme protonée H+. Dans un tel cas, il est avantageux que le rapport du nombre de moles de cation autre que le proton par gramme de zéolithe de type structural EUO divisé par le nombre de moles d’élément T par gramme de zéolithe de type structural EUO soit inférieur à 0,9, de préférence inférieur à 0,6 et de manière très préférée inférieur à 0,3. Pour ce faire, la zéolithe de type structural EUO entrant dans la composition du catalyseur B utilisé dans le procédé selon l'invention peut être par exemple échangée par au moins un traitement par une solution d’au moins un sel d’ammonium de manière à obtenir la forme ammonium de la zéolithe de type structural EUO qui une fois calcinée conduit à la forme acide de ladite zéolithe de type structural EUO. Cette étape d'échange peut être effectuée à toute étape de la préparation du catalyseur, c'est-à-dire après l'étape de préparation de la zéolithe de type structural EUO, après l'étape de mise en forme de la zéolithe de type structural EUO avec une matrice, ou encore après l'étape d'introduction du métal hydrodéshydrogénant. De préférence l'étape d'échange est effectuée après l'étape de mise en forme de la zéolithe de type structural EUO.The EUO structural type zeolite present in catalyst B used in the process according to the invention is very advantageously in its acid form, that is to say in protonated H + form . In such a case, it is advantageous that the ratio of the number of moles of cation other than the proton per gram of zeolite of structural type EUO divided by the number of moles of element T per gram of zeolite of structural type EUO is less than 0.9, preferably less than 0.6 and very preferably less than 0.3. To do this, the zeolite of structural type EUO entering into the composition of catalyst B used in the process according to the invention can for example be exchanged by at least one treatment with a solution of at least one ammonium salt so as to obtaining the ammonium form of the EUO structural type zeolite which once calcined leads to the acid form of said EUO structural type zeolite. This exchange stage can be carried out at any stage of the preparation of the catalyst, that is to say after the stage of preparation of the zeolite of structural type EUO, after the stage of shaping of the zeolite of structural type EUO with a matrix, or even after the step of introducing the hydrodehydrogenating metal. Preferably the exchange step is carried out after the step of shaping the EUO structural type zeolite.
MatriceMatrix
De préférence, le catalyseur B comprend également au moins une matrice. Ladite matrice peut avantageusement être amorphe ou cristallisée. De préférence, ladite matrice est avantageusement choisie dans le groupe formé par l'alumine, la silice, la silice-alumine, les argiles, l’oxyde de titane, l’oxyde de bore et la zircone, pris seuls ou en mélange ou bien on peut choisir également les aluminates. De préférence, l’alumine est utilisée comme matrice. De manière préférée, ladite matrice contient de l'alumine sous toutes ses formes connues de l'homme du métier, telles que par exemple les alumines de type alpha, gamma, êta, delta. Lesdites alumines diffèrent par leur surface spécifique et leur volume poreux. Le mélange de la matrice et de la zéolithe de type structural EUO mis en forme constitue le support du catalyseur B.Preferably, catalyst B also comprises at least one matrix. Said matrix can advantageously be amorphous or crystallized. Preferably, said matrix is advantageously chosen from the group formed by alumina, silica, silica-alumina, clays, titanium oxide, boron oxide and zirconia, taken alone or as a mixture or else it is also possible to choose aluminates. Preferably, alumina is used as a matrix. Preferably, said matrix contains alumina in all its forms known to those skilled in the art, such as, for example, aluminas of the alpha, gamma, eta, delta type. Said aluminas differ in their specific surface and their pore volume. The mixture of the matrix and the zeolite of structural EUO type formed forms the support for catalyst B.
Phase métalliqueMetallic phase
De préférence, le catalyseur B comprend également au moins un métal du groupe VIII de préférence choisi parmi le fer, le cobalt, le nickel, le ruthénium, le rhodium, le palladium, l'osmium, l'iridium et le platine, de préférence choisi parmi les métaux nobles du groupe VIII, de manière très préférée choisi parmi le palladium et le platine et de manière encore plus préférée on choisit le platine.Preferably, catalyst B also comprises at least one metal from group VIII, preferably chosen from iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum, preferably chosen from the noble metals of group VIII, very preferably chosen from palladium and platinum and even more preferably platinum is chosen.
La dispersion du(es) métal(ux) du groupe VIII, déterminée par chimisorption, par exemple par titration H2/O2 ou par chimisorption du monoxyde de carbone, est comprise entre 10% et 100%, de préférence entre 20% et 100% et de manière encore plus préférée entre 30% et 100%. Le coefficient de répartition macroscopique du(es) métal(ux) du groupe VIII, obtenu à partir de son (leur) profil déterminé par microsonde de Castaing, défini comme le rapport des concentrations du(es) métal(ux) du groupe VIII au cœur du grain par rapport au bord de ce même grain, est compris entre 0,7 et 1,3, de préférence entre 0,8 et 1,2. La valeur de ce rapport, voisine de 1, témoigne de l'homogénéité de la répartition du(es) métal(ux) du groupe VIII dans le catalyseur B.The dispersion of the group VIII metal (s), determined by chemisorption, for example by H 2 / O 2 titration or by chemisorption of carbon monoxide, is between 10% and 100%, preferably between 20% and 100% and even more preferably between 30% and 100%. The gross distribution coefficient of the group VIII metal (s), obtained from its profile determined by the Castaing microprobe, defined as the ratio of the group VIII metal (s) concentrations to the core of the grain relative to the edge of this same grain, is between 0.7 and 1.3, preferably between 0.8 and 1.2. The value of this ratio, close to 1, testifies to the homogeneity of the distribution of the group VIII metal (s) in catalyst B.
Ledit catalyseur B peut comprendre avantageusement au moins un métal additionnel choisi dans le groupe formé par les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB de la classification périodique des éléments et de préférence choisi parmi le gallium, l'indium, l'étain et le rhénium. Ledit métal additionnel est de préférence choisi parmi l'indium, l'étain et le rhénium.Said catalyst B may advantageously comprise at least one additional metal chosen from the group formed by the metals of groups IIIA, IVA and VIIB of the periodic table of the elements and preferably chosen from gallium, indium, tin and rhenium . Said additional metal is preferably chosen from indium, tin and rhenium.
Ledit catalyseur d’isomérisation B mis en œuvre dans l’étape (b) selon l'invention comprend plus particulièrement, et de préférence est constitué de:Said isomerization catalyst B used in step (b) according to the invention more particularly comprises, and preferably consists of:
- de 1 à 90%, de préférence de 3 à 80% et de manière encore plus préférée de 4 à 60% poids de zéolithe de type structural EUO, de préférence de zéolithe EU-1,from 1 to 90%, preferably from 3 to 80% and even more preferably from 4 to 60% by weight of zeolite of structural type EUO, preferably of zeolite EU-1,
- de 0,01 à 4%, de préférence de 0,05 à 2% poids d'au moins un métal du groupe VIII de la classification périodique des éléments, de préférence le platine,- from 0.01 to 4%, preferably from 0.05 to 2% by weight of at least one metal from group VIII of the periodic table of the elements, preferably platinum,
- éventuellement de 0,01 à 2%, de préférence de 0,05 à 1% poids d'au moins un métal additionnel choisi dans le groupe formé par les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB,- optionally from 0.01 to 2%, preferably from 0.05 to 1% by weight of at least one additional metal chosen from the group formed by the metals of groups IIIA, IVA and VIIB,
- éventuellement une teneur en soufre, de préférence telle que le rapport du nombre de moles de soufre sur le nombre de moles de(s) métal(ux) du groupe VIII soit compris entre 0,3 et 3,- optionally a sulfur content, preferably such that the ratio of the number of moles of sulfur to the number of moles of group VIII metal (s) is between 0.3 and 3,
- au moins une matrice, de préférence l’alumine, assurant le complément à 100% dans le catalyseur.- at least one matrix, preferably alumina, ensuring the complement to 100% in the catalyst.
De préférence, l’effluent isomérisé produit à l’issue de l’étape b) selon l’invention présente une concentration en para-xylène au sein des xylènes supérieure à celle obtenue dans l’effluent issu de l’étape a) selon l’invention.Preferably, the isomerized effluent produced at the end of step b) according to the invention has a higher para-xylene concentration in the xylenes than that obtained in the effluent from step a) according to l 'invention.
De préférence les étapes a) et b) sont réalisées de manière successive. De préférence les étapes a) et b) sont effectuées dans un réacteur en lit fixe, dans lequel le catalyseur d’isomérisation A comprenant une zéolithe IZM-2 est situé en amont du catalyseur d’isomérisation B comprenant une zéolithe de type structural EUO. De manière préférée la quantité de catalyseur A mise en œuvre dans l’étape a) est supérieure ou égale à la quantité de catalyseur B mise en œuvre dans l’étape b) dans ledit procédé d’isomérisation.Preferably steps a) and b) are carried out successively. Preferably steps a) and b) are carried out in a fixed bed reactor, in which the isomerization catalyst A comprising an IZM-2 zeolite is located upstream of the isomerization catalyst B comprising a zeolite of structural type EUO. Preferably, the amount of catalyst A used in step a) is greater than or equal to the amount of catalyst B used in step b) in said isomerization process.
Préparation des catalyseurs A et BPreparation of catalysts A and B
Les catalyseurs A et B selon l'invention peut avantageusement être préparés selon toutes les méthodes bien connues de l'homme du métier. Les catalyseurs A et B selon l'invention sont avantageusement préparés selon la méthode décrite ci-dessous.The catalysts A and B according to the invention can advantageously be prepared according to all the methods well known to those skilled in the art. The catalysts A and B according to the invention are advantageously prepared according to the method described below.
Mise en formeFitness
Avantageusement, les différents constituants du support ou du catalyseur peuvent être mis en forme par étape de malaxage pour former une pâte puis extrusion de la pâte obtenue, ou alors par mélange de poudres puis pastillage, ou alors par tout autre procédé connu d’agglomération d’une poudre contenant de l’alumine. Les supports ainsi obtenus peuvent se présenter sous différentes formes et dimensions. De manière préférée la mise en forme est effectuée par malaxage et extrusion.Advantageously, the various constituents of the support or of the catalyst can be shaped by kneading stage to form a paste and then extrusion of the paste obtained, or else by mixing of powders then tableting, or else by any other known process of agglomeration of 'a powder containing alumina. The supports thus obtained can be in different shapes and dimensions. Preferably, the shaping is carried out by kneading and extrusion.
Lors de la mise en forme du support par malaxage puis extrusion, la zéolithe de type structural EUO ou IZM-2 peut être introduite au cours de la mise en solution ou en suspension des composés d'alumine ou précurseurs d’alumine tels que la boéhmite par exemple. Ladite zéolithe peut être, sans que cela soit limitatif, par exemple sous forme de poudre, poudre broyée, suspension, suspension ayant subi un traitement de désagglomération. Ainsi, par exemple, ladite zéolithe peut avantageusement être mise en suspension acidulée ou non à une concentration ajustée à la teneur finale en zéolithe visée dans le catalyseur préparé. Cette suspension appelée couramment une barbotine est alors mélangée avec les composés d'alumine ou précurseurs d’alumine.During the shaping of the support by kneading and then extrusion, the zeolite of structural type EUO or IZM-2 can be introduced during the dissolution or suspension of alumina compounds or alumina precursors such as bohemite for example. Said zeolite can be, without being limiting, for example in the form of powder, ground powder, suspension, suspension having undergone a deagglomeration treatment. Thus, for example, said zeolite can advantageously be placed in an acidulous suspension or not at a concentration adjusted to the final content of zeolite targeted in the prepared catalyst. This suspension commonly called a slip is then mixed with the alumina compounds or alumina precursors.
Par ailleurs, l’utilisation d’additifs peut avantageusement être mise en œuvre pour faciliter la mise en forme et/ou améliorer les propriétés mécaniques finales des supports comme cela est bien connu par l’homme du métier. A titre d’exemple d’additifs, on peut citer notamment la cellulose, la carboxyméthyl-cellulose, la carboxyéthyl-cellulose, du tall-oil (huile de tall), les gommes xanthaniques, des agents tensioactifs, des agents floculants comme les polyacrylamides, le noir de carbone, les amidons, l’acide stéarique, l’alcool polyacrylique, l’alcool polyvinylique, des biopolymères, le glucose, les polyéthylènes glycols, etc.Furthermore, the use of additives can advantageously be implemented to facilitate shaping and / or improve the final mechanical properties of the supports as is well known to those skilled in the art. By way of example of additives, mention may in particular be made of cellulose, carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, tall oil (tall oil), xanthan gums, surfactants, flocculating agents such as polyacrylamides , carbon black, starches, stearic acid, polyacrylic alcohol, polyvinyl alcohol, biopolymers, glucose, polyethylene glycols, etc.
On peut avantageusement ajouter ou retirer de l'eau pour ajuster la viscosité de la pâte à extruder. Cette étape peut avantageusement être réalisée à tout stade de l'étape de malaxage.Advantageously, water can be added or removed to adjust the viscosity of the paste to be extruded. This step can advantageously be carried out at any stage of the kneading step.
Pour ajuster la teneur en matière solide de la pâte à extruder afin de la rendre extrudable, on peut également ajouter un composé majoritairement solide et de préférence un oxyde ou un hydrate. On utilise de manière préférée un hydrate et de manière encore plus préférée un hydrate d'aluminium. La perte au feu de cet hydrate est avantageusement supérieure à 15%.To adjust the solid content of the dough to be extruded in order to make it extrudable, it is also possible to add a predominantly solid compound and preferably an oxide or a hydrate. Preferably, a hydrate is used and even more preferably an aluminum hydrate. The loss on ignition of this hydrate is advantageously greater than 15%.
L'extrusion de la pâte issue de l'étape de malaxage peut avantageusement être réalisée par n'importe quel outil conventionnel, disponible commercialement. La pâte issue du malaxage est avantageusement extrudée à travers une filière, par exemple à l'aide d'un piston ou d'une mono-vis ou double vis d'extrusion. L'extrusion peut avantageusement être réalisée par toute méthode connue de l'homme de métier.The extrusion of the dough from the kneading stage can advantageously be carried out by any conventional tool, commercially available. The paste resulting from the kneading is advantageously extruded through a die, for example using a piston or a single-screw or double extrusion screw. The extrusion can advantageously be carried out by any method known to those skilled in the art.
Les supports du catalyseur A ou B utilisé dans le procédé selon l’invention sont en général sous la forme d'extrudés cylindriques ou polylobés tels que bilobés, trilobés, polylobés de forme droite ou torsadée, mais peuvent éventuellement être fabriqués et employés sous la forme de poudres concassées, de tablettes, d'anneaux, de billes et/ou de roues. De préférence, ces supports ont la forme de sphères ou d'extrudés. Avantageusement le support se présente sous forme d’extrudés d’un diamètre compris entre 0,5 et 5 mm et plus particulièrement entre 0,7 et 2,5 mm. Les formes peuvent être cylindriques (qui peuvent être creuses ou non) et/ou cylindriques torsadés et/ou multilobées (2, 3, 4 ou 5 lobes par exemple) et/ou anneaux. La forme multilobée est avantageusement utilisée de manière préférée.The supports of catalyst A or B used in the process according to the invention are generally in the form of cylindrical or multi-lobed extrudates such as bilobed, three-lobed, multi-lobed in straight or twisted shape, but can optionally be manufactured and used in the form crushed powders, tablets, rings, balls and / or wheels. Preferably, these supports have the form of spheres or extrudates. Advantageously, the support is in the form of extrudates with a diameter between 0.5 and 5 mm and more particularly between 0.7 and 2.5 mm. The shapes can be cylindrical (which can be hollow or not) and / or twisted and / or multilobed cylindrical (2, 3, 4 or 5 lobes for example) and / or rings. The multilobed form is advantageously used in a preferred manner.
SéchageDrying
Le support ainsi obtenu peut ensuite être soumis à une étape de séchage. Ladite étape de séchage est avantageusement effectuée par toute technique connue de l’homme du métier. De préférence, le séchage est effectué sous flux d'air. Ledit séchage peut également être effectué sous flux de tout gaz oxydant, réducteur ou inerte. De préférence, le séchage est avantageusement effectué à une température comprise entre 50 et 180°C, de manière préférée ente 60 et 150° C et de manière très préférée entre 80 et 130°C.The support thus obtained can then be subjected to a drying step. Said drying step is advantageously carried out by any technique known to a person skilled in the art. Preferably, the drying is carried out under air flow. Said drying can also be carried out under the flow of any oxidizing, reducing or inert gas. Preferably, the drying is advantageously carried out at a temperature between 50 and 180 ° C, preferably between 60 and 150 ° C and very preferably between 80 and 130 ° C.
CalcinationCalcination
Ledit support, éventuellement séché, subit ensuite de préférence une étape de calcination. Ladite étape de calcination est avantageusement réalisée en présence d'oxygène moléculaire, par exemple en effectuant un balayage d'air, à une température avantageusement supérieure à 200°C et nférieure ou égale à 1100°C. Ladite étape de calcination peut avantageusement être effectuée en lit traversé, en lit léché ou en atmosphère statique. Par exemple, le four utilisé peut être un four rotatif tournant ou être un four vertical à couches traversées radiales. De préférence, ladite étape de calcination est effectuée entre plus d'une heure à 200°C à moins d'une heure à 1100°C. La calcination peut avantageusement être opérée en présence de vapeur d'eau et/ou en présence d’une vapeur acide ou basique. Par exemple, la calcination peut être réalisée sous pression partielle d’ammoniaque.Said support, optionally dried, then preferably undergoes a calcination step. Said calcination step is advantageously carried out in the presence of molecular oxygen, for example by carrying out an air sweep, at a temperature advantageously greater than 200 ° C. and less than or equal to 1100 ° C. Said calcination step can advantageously be carried out in a crossed bed, in a licked bed or in a static atmosphere. For example, the oven used can be a rotary rotary oven or a vertical oven with radial traversed layers. Preferably, said calcination step is carried out between more than one hour at 200 ° C to less than one hour at 1100 ° C. The calcination can advantageously be carried out in the presence of water vapor and / or in the presence of acidic or basic vapor. For example, calcination can be carried out under partial pressure of ammonia.
Traitements post-calcinationPost-calcination treatments
Des traitements post-calcination peuvent éventuellement être effectués, de manière à améliorer les propriétés du support, notamment les propriétés texturales. Ainsi, le support du catalyseur A ou B mis en œuvre dans le procédé selon la présente invention peut être soumis à un traitement hydrothermal en atmosphère confinée. On entend par traitement hydrothermal en atmosphère confinée un traitement par passage à l'autoclave en présence d'eau à une température supérieure à la température ambiante, de préférence supérieure à 25°C, de préférence supérieure à 30°C. Au cours de ce traitement hydrothermal, on peut avantageusement imprégner le support, préalablement à son passage à l'autoclave (l'autoclavage étant fait soit en phase vapeur, soit en phase liquide, cette phase vapeur ou liquide de l'autoclave pouvant être acide ou non). Cette imprégnation, préalable à l'autoclavage, peut avantageusement être acide ou non. Cette imprégnation, préalable à l'autoclavage peut avantageusement être effectuée à sec ou par immersion du support dans une solution aqueuse acide. Par imprégnation à sec, on entend mise en contact du support avec un volume de solution inférieur ou égal au volume poreux total du support. De préférence, l'imprégnation est réalisée à sec. L'autoclave est de préférence un autoclave à panier rotatif tel que celui défini dans la demande brevet EP0387109 A. La température pendant l'autoclavage peut être comprise entre 100 et 250°C pendant une période de temps comprise entre 30 minutes et 3 heures.Post-calcination treatments can optionally be carried out, so as to improve the properties of the support, in particular the textural properties. Thus, the support of catalyst A or B used in the process according to the present invention can be subjected to a hydrothermal treatment in a confined atmosphere. Hydrothermal treatment in a confined atmosphere is understood to mean an autoclave treatment in the presence of water at a temperature above room temperature, preferably above 25 ° C., preferably above 30 ° C. During this hydrothermal treatment, the support can advantageously be impregnated, before it is autoclaved (the autoclaving being carried out either in the vapor phase or in the liquid phase, this vapor or liquid phase of the autoclave being able to be acidic. or not). This impregnation, prior to autoclaving, can advantageously be acidic or not. This impregnation, prior to autoclaving, can advantageously be carried out dry or by immersion of the support in an acidic aqueous solution. By dry impregnation means contacting the support with a volume of solution less than or equal to the total pore volume of the support. Preferably, the impregnation is carried out dry. The autoclave is preferably an autoclave with a rotary basket such as that defined in patent application EP0387109 A. The temperature during autoclaving can be between 100 and 250 ° C. for a period of time between 30 minutes and 3 hours.
Dépôt de la phase métalliqueDeposition of the metallic phase
Pour le dépôt du métal du groupe VIII de la classification périodique des éléments, toutes les techniques de dépôt connues de l'homme du métier et tous les précurseurs de tels métaux peuvent convenir. On peut utiliser des techniques de dépôt par imprégnation à sec ou en excès d’une solution contenant les précurseurs des métaux, en présence de compétiteurs ou non. L’introduction du métal peut s’effectuer à toute étape de la préparation du catalyseur: sur la zéolithe et/ou sur la matrice, notamment avant l’étape de mise en forme, pendant l’étape de mise en forme, ou après l’étape de mise en forme, sur le support du catalyseur. De manière préférée le dépôt du métal s’effectue après l’étape de mise en forme.For the deposition of the metal from group VIII of the periodic table of the elements, all the deposition techniques known to those skilled in the art and all the precursors of such metals may be suitable. Deposition techniques can be used by dry impregnation or in excess of a solution containing the metal precursors, in the presence of competitors or not. The metal can be introduced at any stage of the preparation of the catalyst: on the zeolite and / or on the matrix, in particular before the shaping step, during the shaping step, or after the 'shaping step, on the catalyst support. Preferably, the metal is deposited after the shaping step.
Le contrôle de certains paramètres mis en œuvre lors du dépôt, en particulier la nature du précurseur du (des) métal(ux) du groupe VIII utilisé(s), permet d'orienter le dépôt du(es)dit(s) métal(ux) majoritairement sur la matrice ou sur la zéolithe.The control of certain parameters implemented during the deposition, in particular the nature of the precursor of the metal (s) of group VIII used, makes it possible to direct the deposition of the said metal (s) ( ux) mainly on the matrix or on the zeolite.
Ainsi, pour introduire le(s) métal(ux) du groupe VIII, préférentiellement le platine et/ou le palladium, majoritairement sur la matrice, on peut mettre en œuvre un échange anionique avec de l’acide hexachloroplatinique et/ou de l’acide hexachloropalladique, en présence d’un agent compétiteur, par exemple de l’acide chlorhydrique, le dépôt étant en général suivi d'une calcination, par exemple à une température comprise entre 350 et 550°C et pendant une durée comprise ertre 1 et 4 heures. Avec de tels précurseurs, le(s) métal(ux) du groupe VIII est(sont) déposé(s) majoritairement sur la matrice et le(s)dit(s) métal(ux) présente(nt) une bonne dispersion et une bonne répartition macroscopique à travers le grain de catalyseur.Thus, to introduce the metal (s) (group) of group VIII, preferably platinum and / or palladium, mainly on the matrix, it is possible to use an anion exchange with hexachloroplatinic acid and / or hexachloropalladic acid, in the presence of a competing agent, for example hydrochloric acid, the deposit being generally followed by calcination, for example at a temperature between 350 and 550 ° C and for a period of time between 1 and 4 hours. With such precursors, the group VIII metal (s) is (are) deposited (s) mainly on the matrix and the said (s) metal (s) has (s) good dispersion and good macroscopic distribution across the grain of catalyst.
On peut aussi envisager de déposer le(s) métal(ux) du groupe VIII, préférentiellement le platine et/ou le palladium, par échange cationique de manière à ce que le(s)dit(s) métal(ux) soi(en)t déposé(s) majoritairement sur la zéolithe. Ainsi, dans le cas du platine, le précurseur peut être par exemple choisi parmi :It is also possible to envisage depositing the group VIII metal (s), preferably platinum and / or palladium, by cation exchange so that the said metal (s) itself (in ) t deposited (s) mainly on the zeolite. Thus, in the case of platinum, the precursor can for example be chosen from:
- les composés ammoniaqués tels que les sels de platine (II) tétramines de formule Pt(NH3)4X2, les sels de platine (IV) hexamines de formule Pt(NH3)6X4 ;- ammonia compounds such as platinum (II) tetramine salts of formula Pt (NH 3 ) 4 X 2 , platinum (IV) hexamine salts of formula Pt (NH 3 ) 6 X 4 ;
les sels de platine (IV) halogénopentamines de formule (PtX(NH3)5)X3 ; les sels de platine N-tétrahalogénodiamines de formule PtX4(NH3)2 ; etthe platinum (IV) halopentamine salts of formula (PtX (NH 3 ) 5 ) X 3 ; platinum N-tetrahalogenodiamine salts of formula PtX 4 (NH 3 ) 2 ; and
- les composés halogénés de formule H(Pt(acac)2X);- halogenated compounds of formula H (Pt (acac) 2 X);
X étant un halogène choisi dans le groupe formé par le chlore, le fluor, le brome et l'iode, X étant de préférence le chlore, et acac représentant le groupe acétylacétonate (de formule brute C5H7O2), dérivé de l'acétylacétone. Avec de tels précurseurs, le(s) métal(ux) du groupe VIII est(sont) déposé(s) majoritairement sur la zéolithe et le(s)dit(s) métal(ux) présente(nt) une bonne dispersion et une bonne répartition macroscopique à travers le grain de catalyseur.X being a halogen chosen from the group formed by chlorine, fluorine, bromine and iodine, X being preferably chlorine, and acac representing the acetylacetonate group (of crude formula C 5 H 7 O 2 ), derived from acetylacetone. With such precursors, the metal (s) of group VIII is (are) deposited (s) mainly on the zeolite and the said (s) metal (s) has (s) good dispersion and good macroscopic distribution across the grain of catalyst.
Dans le cas où le catalyseur A ou B utilisé dans le procédé de l'invention contient également au moins un métal choisi parmi les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB, toutes les techniques de dépôt d'un tel métal connues de l'homme du métier et tous les précurseurs de tels métaux peuvent convenir.In the case where the catalyst A or B used in the process of the invention also contains at least one metal chosen from the metals of groups IIIA, IVA and VIIB, all the techniques for depositing such a metal known to man of the trade and all the precursors of such metals may be suitable.
On peut ajouter le(s) métal(ux) du groupe VIII et celui(ceux) des groupes IIIA, IVA et VIIB, soit séparément soit simultanément dans au moins une étape unitaire. Lorsqu’au moins un métal des groupes IIIA, IVA et VIIB est ajouté séparément, il est préférable qu’il soit ajouté après le métal du groupe VIII.The metal (s) of group VIII and that (s) of groups IIIA, IVA and VIIB can be added, either separately or simultaneously in at least one unitary step. When at least one group IIIA, IVA and VIIB metal is added separately, it is preferable that it is added after the group VIII metal.
Le métal additionnel choisi parmi les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB peut être introduit par l'intermédiaire de composés tels que par exemple les chlorures, les bromures et les nitrates des métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB. Par exemple dans le cas de l’indium, on utilise avantageusement le nitrate ou le chlorure et dans le cas du rhénium, on utilise avantageusement l'acide perrhénique. Le métal additionnel choisi parmi les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB peut également être introduit sous la forme d'au moins un composé organique choisi dans le groupe constitué par les complexes dudit métal, en particulier les complexes polycétoniques du métal et les hydrocarbylmétaux tels que les alkyles, les cycloalkyles, les aryles, les alkylaryles et les arylalkyles de métaux. Dans ce dernier cas, l'introduction du métal est avantageusement effectuée à l'aide d'une solution du composé organométallique dudit métal dans un solvant organique. On peut également employer des composés organohalogénés du métal. Comme composés organiques de métaux, on peut citer en particulier le tétrabutylétain, dans le cas de l'étain, et le triphénylindium, dans le cas de l'indium.The additional metal chosen from the metals of groups IIIA, IVA and VIIB can be introduced via compounds such as, for example, the chlorides, bromides and nitrates of the metals of groups IIIA, IVA and VIIB. For example in the case of indium, nitrate or chloride is advantageously used and in the case of rhenium, perrhenic acid is advantageously used. The additional metal chosen from the metals of groups IIIA, IVA and VIIB can also be introduced in the form of at least one organic compound chosen from the group consisting of the complexes of said metal, in particular the polyketonic complexes of the metal and the hydrocarbylmetals such than alkyls, cycloalkyls, aryls, alkylaryls and arylalkyls of metals. In the latter case, the introduction of the metal is advantageously carried out using a solution of the organometallic compound of said metal in an organic solvent. Organohalogenated metal compounds can also be used. As organic metal compounds, mention may be made in particular of tetrabutyltin, in the case of tin, and triphenylindium, in the case of indium.
Si le métal additionnel choisi parmi les métaux des groupes IIIA, IVA et VIIB est introduit avant le métal du groupe VIII, le composé du métal IIIA, IVA et/ou VIIB utilisé est généralement choisi dans le groupe constitué par l'halogénure, le nitrate, l'acétate, le tartrate, le carbonate et l'oxalate du métal. L'introduction est alors avantageusement effectuée en solution aqueuse. Mais il peut également être introduit à l’aide d’une solution d’un composé organométallique du métal par exemple le tétrabutylétain. Dans ce cas, avant de procéder à l'introduction d'au moins un métal du groupe VIII, on procédera à une calcination sous air.If the additional metal chosen from the metals of groups IIIA, IVA and VIIB is introduced before the metal of group VIII, the metal compound IIIA, IVA and / or VIIB used is generally chosen from the group consisting of the halide, the nitrate , acetate, tartrate, carbonate and oxalate of the metal. The introduction is then advantageously carried out in aqueous solution. However, it can also be introduced using a solution of an organometallic compound of the metal, for example tetrabutyltin. In this case, before proceeding with the introduction of at least one group VIII metal, a calcination in air will be carried out.
De plus, des traitements intermédiaires tels que par exemple une calcination et/ou une réduction peuvent être appliqués entre les dépôts successifs des différents métaux.In addition, intermediate treatments such as for example calcination and / or reduction can be applied between the successive deposits of the different metals.
Avant son utilisation dans le procédé selon l’invention, le catalyseur est de préférence réduit. Cette étape de réduction est avantageusement réalisée par un traitement sous hydrogène à une température comprise entre 150°C et650°C et une pression totale comprise entre 0,1 et 25 MPa. Par exemple, une réduction consiste en un palier à 150°C de deux heures puis une montée en température jusqu'à 450°C à la vitesse de 1°C/min puis un palier de deux heures à 450°C; dirant toute cette étape de réduction, le débit d'hydrogène est de 1000 normaux m3 d’hydrogène par tonne catalyseur et la pression totale maintenue constante à 0,2 MPa. Toute méthode de réduction ex-situ peut avantageusement être envisagée. Une réduction préalable du catalyseur final ex situ, sous courant d'hydrogène, peut être mise en œuvre, par exemple à une température de 450°C à 600°C, pendantune durée de 0,5 à 4 heures.Before its use in the process according to the invention, the catalyst is preferably reduced. This reduction step is advantageously carried out by treatment under hydrogen at a temperature between 150 ° C and 650 ° C and a total pressure between 0.1 and 25 MPa. For example, a reduction consists of a two-hour plateau at 150 ° C, then a temperature rise to 450 ° C at a speed of 1 ° C / min, then a two-hour plateau at 450 ° C; saying this whole reduction step, the hydrogen flow rate is 1000 normal m 3 of hydrogen per ton catalyst and the total pressure kept constant at 0.2 MPa. Any ex situ reduction method can advantageously be considered. A prior reduction of the final catalyst ex situ, under a stream of hydrogen, can be implemented, for example at a temperature of 450 ° C to 600 ° C, for a period of 0.5 to 4 hours.
Avantageusement, ledit catalyseur A ou B peut comprendre également du soufre. Dans le cas où les catalyseurs A ou B contiennent du soufre, celui-ci peut être introduit à n’importe quelle étape de la préparation du catalyseur: avant ou après étape de mise en forme, et/ou séchage et/ou calcination, avant et/ou après l’introduction du ou des métaux cités précédemment, ou encore par sulfuration in situ et ou ex situ avant la réaction catalytique. Dans le cas d’une sulfuration in situ, la réduction, si le catalyseur n’a pas été préalablement réduit, intervient avant la sulfuration. Dans le cas d’une sulfuration ex situ, on effectue également la réduction puis la sulfuration. La sulfuration s’effectue de préférence en présence d’hydrogène en utilisant tout agent sulfurant bien connu de l’homme de métier, tel que par exemple le sulfure de diméthyle ou le sulfure d’hydrogène.Advantageously, said catalyst A or B can also comprise sulfur. In the case where catalysts A or B contain sulfur, this can be introduced at any stage of the preparation of the catalyst: before or after shaping stage, and / or drying and / or calcination, before and / or after the introduction of the metal or metals mentioned above, or also by in situ sulfurization and / or ex situ before the catalytic reaction. In the case of in situ sulfurization, the reduction, if the catalyst has not been previously reduced, takes place before the sulfurization. In the case of ex situ sulfurization, the reduction is also carried out followed by the sulfurization. The sulfurization is preferably carried out in the presence of hydrogen using any sulphurizing agent well known to the skilled person, such as for example dimethyl sulphide or hydrogen sulphide.
Le catalyseur A ou B utilisé dans le procédé selon l’invention se présente sous différentes formes et dimensions. Il est utilisé en général sous la forme d'extrudés cylindriques et/ou polylobés tels que bilobés, trilobés, polylobés de forme droite et/ou torsadée, mais peuvent éventuellement être fabriqués et employés sous la forme de poudres concassées, de tablettes, d'anneaux, de billes et/ou de roues. De préférence, le catalyseur A ou B mis en œuvre dans le procédé selon l'invention a la forme de sphères ou d'extrudés. Avantageusement le catalyseur A ou B se présente sous forme d’extrudés d’un diamètre compris entre 0,5 et 5 mm et plus particulièrement entre 0,7 et 2,5 mm. Les formes peuvent être cylindriques (qui peuvent être creuses ou non) et/ou cylindriques torsadés et/ou multilobées (2, 3, 4 ou 5 lobes par exemple) et/ou anneaux. La forme multilobée est avantageusement utilisée de manière préférée. Le dépôt du métal ne change pas la forme du support.The catalyst A or B used in the process according to the invention comes in different forms and dimensions. It is generally used in the form of cylindrical and / or multi-lobed extrudates such as bilobed, three-lobed, multi-lobed in a straight and / or twisted shape, but can optionally be manufactured and used in the form of crushed powders, tablets, rings, balls and / or wheels. Preferably, the catalyst A or B used in the process according to the invention has the form of spheres or extrudates. Advantageously, the catalyst A or B is in the form of extrudates with a diameter between 0.5 and 5 mm and more particularly between 0.7 and 2.5 mm. The shapes can be cylindrical (which can be hollow or not) and / or twisted and / or multilobed cylindrical (2, 3, 4 or 5 lobes for example) and / or rings. The multilobed form is advantageously used in a preferred manner. The deposition of the metal does not change the shape of the support.
Les exemples suivants illustrent l'invention sans toutefois en limiter la portée.The following examples illustrate the invention without, however, limiting its scope.
ExemplesExamples
Exemple 1 (conforme à l’invention) : préparation du catalyseur d’isomérisation AExample 1 (according to the invention): preparation of the isomerization catalyst A
Le catalyseur A est un catalyseur comprenant une zéolithe IZM-2, du platine, et une matrice alumine. Cette zéolithe IZM-2 a été synthétisée conformément à l'enseignement du brevet FR 2 918 050 B. Une suspension colloïdale de silice connue sous le terme commercial Ludox HS-40 commercialisée par Aldrich, est incorporée dans une solution composée de soude (Prolabo), de structurant dibromure de 1,6bis(méthylpiperidinium)hexane, d’aluminate de sodium (Carlo Erba) et d’eau déionisée. La composition molaire du mélange est la suivante : 1 SiO2; 0,0042 AI2O3; 0,1666 Na2O; 0,1666 1,6bis(méthylpiperidinium)hexane; 33,3333 H2O. Le mélange est agité vigoureusement pendant une demi-heure. Le mélange est ensuite transféré, après homogénéisation, dans un autoclave de type PARR. L’autoclave est chauffé pendant 5 jours à 170°C sous agitation en burne broche (30 tours/min). Le produit obtenu est filtré, lavé à l’eau déionisée pour atteindre un pH neutre puis séché une nuit à 100°C en étuve. Le solide est ensuite irtroduit dans un four à moufle pour y être calciné afin d’éliminer le structurant. Le cycle de calcination comprend une montée en température jusqu’à 200 °C, un palier à cette température de deux heures, une montée en température jusqu’à 550°C suivi d’un palier de huit heures à cette température et enfin un retour à température ambiante. Les montées en température sont effectuées avec une rampe de 2°C/min. Le solicte ainsi obtenu est ensuite mis sous reflux durant 2 heures dans une solution aqueuse de nitrate d'ammonium (10 ml de solution par gramme de solide, concentration en nitrate d'ammonium de 3 M) afin d'échanger les cations alcalins sodium par des ions ammonium. Cette étape de mise sous reflux est effectuée six fois avec une solution fraîche de nitrate d’ammonium, puis le solide est filtré, lavé à l’eau déionisée et séché en étuve une nuit à 100°C. Enfin, pour obtenir la zéolithe sous sa forme acide (protonée H+) on réalise une étape de calcination à 550°C durant dix heures (rampe de montée en température de 2°C/min) en lit traversé sous air sec (2 normaux litres par heure et par gramme de solide). Le solide ainsi obtenu a été analysé par Diffraction des Rayons X et identifié comme étant constitué par de la zéolithe IZM-2. Des caractérisations au moyen des méthodes RMN de l’27AI, fluorescence X (en particulier par dosage en perle sur un appareil AXIOS de marque PANalytical travaillant à 125 mA and 32 kV) et ICP (en particulier sur un appareil SPECTRO ARCOS ICP-OES de SPECTRO selon la méthode ASTM D7260) permettent d’accéder aux résultats suivants pour ΙΊΖΜ-2 :Catalyst A is a catalyst comprising an IZM-2 zeolite, platinum, and an alumina matrix. This zeolite IZM-2 was synthesized in accordance with the teaching of patent FR 2 918 050 B. A colloidal suspension of silica known under the commercial name Ludox HS-40 marketed by Aldrich, is incorporated into a solution composed of sodium hydroxide (Prolabo) , structuring dibromide of 1.6bis (methylpiperidinium) hexane, sodium aluminate (Carlo Erba) and deionized water. The molar composition of the mixture is as follows: 1 SiO 2 ; 0.0042 AI 2 O 3 ; 0.1666 Na 2 O; 0.1666 1.6bis (methylpiperidinium) hexane; 33.3333 H 2 O. The mixture is stirred vigorously for half an hour. The mixture is then transferred, after homogenization, to a PARR type autoclave. The autoclave is heated for 5 days at 170 ° C. with stirring in a spindle burne (30 rpm). The product obtained is filtered, washed with deionized water to reach a neutral pH and then dried overnight at 100 ° C in an oven. The solid is then introduced into a muffle furnace to be calcined therein in order to remove the structuring agent. The calcination cycle includes a rise in temperature up to 200 ° C, a plateau at this temperature of two hours, a rise in temperature up to 550 ° C followed by a plateau of eight hours at this temperature and finally a return at room temperature. The temperature rises are carried out with a ramp of 2 ° C / min. The solicte thus obtained is then refluxed for 2 hours in an aqueous solution of ammonium nitrate (10 ml of solution per gram of solid, concentration of ammonium nitrate of 3 M) in order to exchange the sodium alkaline cations by ammonium ions. This refluxing step is carried out six times with a fresh solution of ammonium nitrate, then the solid is filtered, washed with deionized water and dried in an oven overnight at 100 ° C. Finally, to obtain the zeolite in its acid form (protonated H + ) a calcination step is carried out at 550 ° C for ten hours (temperature rise ramp of 2 ° C / min) in a bed crossed under dry air (2 normal liters per hour and per gram of solid). The solid thus obtained was analyzed by X-ray diffraction and identified as being constituted by the zeolite IZM-2. Characterizations using NMR methods of 27 AI, X-ray fluorescence (in particular by pearl assay on an AXIOS device of PANalytical brand working at 125 mA and 32 kV) and ICP (in particular on a SPECTRO ARCOS ICP-OES device of SPECTRO according to the ASTM D7260 method) give access to the following results for ΙΊΖΜ-2:
- pourcentage pondéral d’atomes d’aluminium hexacoordinés AIVI : 5%,- weight percentage of hexacoordinated aluminum atoms AI VI : 5%,
- rapport du nombre de moles de silicium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau, en mole/mole, Si/AI : 81,- ratio of the number of moles of silicon divided by the number of moles of lattice aluminum, in mole / mole, Si / AI: 81,
- rapport du nombre de moles de sodium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau, en mole/mole, Na/AI : 0,03.- Ratio of the number of moles of sodium divided by the number of moles of lattice aluminum, in mole / mole, Na / Al: 0.03.
Cette zéolithe est malaxée avec un gel d'alumine de type GA7001 fourni par la société Axens. La pâte malaxée est extrudée au travers d'une filière cylindrique de 1,6 mm de diamètre. Après séchage en étuve une nuit à 110°C, les extrudés sont calcinés à550°C durant deux heures (rampe de montée en température de 5°C/min) en lit traversé sous air sec (2 normaux litres par heure et par gramme de solide). La quantité de zéolithe engagée est choisie de manière à obtenir environ 25% en poids de zéolithe dans les extrudés après calcination. Le platine est ensuite déposé dans les extrudés par imprégnation à sec en drageoir d’une solution aqueuse de chlorure de platine tétramine Pt(NH3)4CI2. La teneur en platine dans la solution d’imprégnation est ajustée de manière à obtenir environ 0,3% poids de platine sur le catalyseur après calcination. Après imprégnation les extrudés sont laissés à maturer durant cinq heures en air laboratoire puis mis à sécher une nuit en étuve à 110°C. Les extrudés sont ensuite calcinés sous débit d'air sec en lit traversé (1 normal litre par heure et par gramme de solide) dans les conditions suivantes :This zeolite is kneaded with an alumina gel of the GA7001 type supplied by the company Axens. The kneaded dough is extruded through a 1.6 mm diameter cylindrical die. After drying in an oven overnight at 110 ° C., the extrudates are calcined at 550 ° C. for two hours (temperature rise ramp of 5 ° C./min) in a bed traversed under dry air (2 normal liters per hour and per gram of solid). The quantity of zeolite used is chosen so as to obtain approximately 25% by weight of zeolite in the extrudates after calcination. The platinum is then deposited in the extrudates by dry impregnation in a bezel with an aqueous solution of platinum chloride tetramine Pt (NH 3 ) 4 CI 2 . The platinum content in the impregnation solution is adjusted so as to obtain approximately 0.3% by weight of platinum on the catalyst after calcination. After impregnation, the extrudates are left to mature for five hours in laboratory air and then allowed to dry overnight in an oven at 110 ° C. The extrudates are then calcined under a flow of dry air in a crossed bed (1 normal liter per hour and per gram of solid) under the following conditions:
- montée de la température de l'ambiante à 150°C à5°C/min,- rise in ambient temperature to 150 ° C to 5 ° C / min,
- palier d'une heure à 150°C,- one hour stop at 150 ° C,
- montée de 150 à 450°C à 5°C/min,- rise from 150 to 450 ° C at 5 ° C / min,
- palier d'une heure à 450°C,- one hour level at 450 ° C,
- descente à l'ambiante.- ambient descent.
Des caractérisations par fluorescence X, microsonde de Castaing et titrage H2/O2 permettent d’accéder aux résultats suivants pour le catalyseur A :Characterizations by X-ray fluorescence, Castaing microprobe and H 2 / O 2 titration provide access to the following results for catalyst A:
- pourcentage en zéolithe IZM-2 (masse sèche) : 24% poids,- percentage of IZM-2 zeolite (dry mass): 24% by weight,
- pourcentage en platine (masse sèche) : 0,31% poids,- percentage of platinum (dry mass): 0.31% by weight,
- dispersion du platine : 66%- platinum dispersion: 66%
- coefficient de répartition du platine : 0,85.- platinum distribution coefficient: 0.85.
Exemple 2 (conforme à l’invention) : préparation du catalyseur d’isomérisation BExample 2 (according to the invention): preparation of the isomerization catalyst B
Le catalyseur B est un catalyseur comprenant une zéolithe EU-1, du platine, et une matrice alumine. La zéolithe EU-1 est synthétisée conformément à l'enseignement du brevet EP-B1-042.226 en utilisant le structurant organique 1,6 N,N,N,Ν',Ν',N'hexaméthylhexaméthylène diammonium, le brome étant le contre-ion (Hexa-Br2). Pour la préparation d'une telle zéolithe, le mélange réactionnel présente la composition molaire suivante : 1 SiO2; 0,025 AI2O3; 0,1766 Na2O; 0,3250 Hexa-Br2; 0,0878 NaBr ; 46,2833 H2O. Le mélange réactionnel est placé dans un autoclave sous agitation (300 tours/min) pendant 5 jours à 180°C.Le produit obtenu est filtré, lavé à l’eau déionisée pour atteindre un pH neutre puis séché une nuit à 100°C en étuve. Afin d’éliminer le structurant organique le solide subit ensuite une calcination sous flux d'air sec en lit traversé (2 NL/h/gramme de solide) dans les conditions suivantes :Catalyst B is a catalyst comprising an EU-1 zeolite, platinum, and an alumina matrix. The EU-1 zeolite is synthesized in accordance with the teaching of patent EP-B1-042.226 using the organic structuring agent 1.6 N, N, N, Ν ', Ν', N'hexamethylhexamethylene diammonium, bromine being the counter- ion (Hexa-Br 2 ). For the preparation of such a zeolite, the reaction mixture has the following molar composition: 1 SiO 2 ; 0.025 AI 2 O 3 ; 0.1766 Na 2 O; 0.3250 Hexa-Br 2 ; 0.0878 NaBr; 46.2833 H 2 O. The reaction mixture is placed in an autoclave with stirring (300 rpm) for 5 days at 180 ° C. The product obtained is filtered, washed with deionized water to reach a neutral pH and then dried overnight at 100 ° C in an oven. In order to remove the organic structuring agent, the solid is then calcined under a flow of dry air in a crossed bed (2 NL / h / gram of solid) under the following conditions:
- montée de la température ambiante à 150°C à 5°C/nin,- rise from room temperature to 150 ° C to 5 ° C / nin,
- palier d’une heure à 150°C,- one hour stop at 150 ° C,
- montée de 150°C à 250°C à 5°C/min,- rise from 150 ° C to 250 ° C at 5 ° C / min,
- palier d’une heure à 250°C,- one hour stop at 250 ° C,
- montée de 250°C à 350°C à 5°C/min,- rise from 250 ° C to 350 ° C at 5 ° C / min,
- palier d’une heure à 350°C,- one hour increments at 350 ° C,
- montée de 350°C à 450°C à 5°C/min,- rise from 350 ° C to 450 ° C at 5 ° C / min,
- palier d’une heure à 450°C,- one hour stop at 450 ° C,
- montée de 450°C à 520°C à 1 °C/min,- rise from 450 ° C to 520 ° C at 1 ° C / min,
- palier de vingt heures à 520° C,- twenty hour stop at 520 ° C,
- redescente à température ambiante.- cool down to room temperature.
Le solide est ensuite mis sous reflux durant 4 heures dans une solution de nitrate d'ammonium (10 mL de solution par gramme de solide, concentration en nitrate d'ammonium de 10 M) afin d'échanger les cations alcalins par des ions ammonium. Cette étape d'échange est effectuée quatre fois. Enfin, pour obtenir la zéolithe sous sa forme acide (protonée H+) on réalise une étape de calcination à 520°C durart quatre heures (rampe de montée en température de 5°C/min)en lit traversé sous air sec (1 normal litres par heure et par gramme de solide). L'analyse par Diffraction des Rayons X du solide confirme que la zéolithe EU-1 a bien été obtenue. Des caractérisations au moyen des méthodes RMN de l’27AI, fluorescence X (en particulier par dosage en perle sur un appareil AXIOS de marque PANalytical travaillant à 125 mA and 32 kV) et ICP (en particulier sur un appareil SPECTRO ARCOS ICP-OES de SPECTRO selon la méthode ASTM D7260) permettent d’accéder aux résultats suivants pour l’EU-1 :The solid is then refluxed for 4 hours in an ammonium nitrate solution (10 ml of solution per gram of solid, concentration of ammonium nitrate of 10 M) in order to exchange the alkali cations with ammonium ions. This exchange step is carried out four times. Finally, to obtain the zeolite in its acid form (protonated H + ), a calcination step is carried out at 520 ° C durart four hours (temperature rise ramp of 5 ° C / min) in a bed crossed under dry air (1 normal liters per hour and per gram of solid). The X-ray diffraction analysis of the solid confirms that the EU-1 zeolite has been obtained. Characterizations using NMR methods of 27 AI, X-ray fluorescence (in particular by pearl assay on an AXIOS device of PANalytical brand working at 125 mA and 32 kV) and ICP (in particular on a SPECTRO ARCOS ICP-OES device of SPECTRO according to the ASTM D7260 method) give access to the following results for the EU-1:
- pourcentage pondéral d’atomes d’aluminium hexacoordinés AIVI : 11%,- weight percentage of hexacoordinated aluminum atoms AI VI : 11%,
- rapport du nombre de moles de silicium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau, en mole/mole, Si/AI : 16,- ratio of the number of moles of silicon divided by the number of moles of lattice aluminum, in mole / mole, Si / AI: 16,
- rapport du nombre de moles de sodium divisé par le nombre de moles d'aluminium de réseau, en mole/mole, Na/AI : 0,006.- Ratio of the number of moles of sodium divided by the number of moles of lattice aluminum, in mole / mole, Na / Al: 0.006.
Cette zéolithe est malaxée avec un gel d'alumine de type Pural SB3 fourni par la société Sasol. La pâte malaxée est extrudée au travers d'une filière cylindrique de 1,6 mm de diamètre. Après séchage en étuve une nuit à 110°C, les extrudés sont calcinés à 550°C durant deux heures (rampe de montée en température de 5°C/min) en lit traversé sous air sec (2 normaux litres par heure et par gramme de solide). La quantité de zéolithe engagée est choisie de manière à obtenir environ 10% en poids de zéolithe dans les extrudés après calcination. Le platine est ensuite déposé dans les extrudés par une méthode d’imprégnation en excès. Tout d’abord on sature les extrudés par remplissage du volume poreux avec de l'eau distillée (ajout goutte à goutte) puis mouillage durant typiquement 30 minutes. On acidifie ensuite les extrudés avec une solution aqueuse d'acide chlorhydrique à hauteur de 5% en poids en chlore par rapport à la masse sèche d’extrudés (4 ml de solution par gramme de solide) et on laisse sous agitation durant une heure sur table d'agitation puis la solution est soutirée. On effectue ensuite une imprégnation en excès avec une solution aqueuse d'acide hexachloroplatinique à hauteur de 0,31% poids de platine par rapport à la masse sèche d’extrudés (4 ml de solution par gramme de solide) puis on laisse sous agitation sur table d'agitation durant 24 heures puis on soutire la solution et on rince les extrudés avec deux fois le volume d'échange d'eau distillée. Les extrudés sont ensuite séchés une nuit en étuve à 110°C puis calcnés sous débit d'air sec en lit traversé (1 normal litre par heure et par gramme de solide) dans les conditions suivantes:This zeolite is kneaded with an alumina gel of the Pural SB3 type supplied by the company Sasol. The kneaded dough is extruded through a 1.6 mm diameter cylindrical die. After drying in an oven overnight at 110 ° C, the extrudates are calcined at 550 ° C for two hours (temperature rise ramp of 5 ° C / min) in a bed traversed under dry air (2 normal liters per hour and per gram solid). The amount of zeolite used is chosen so as to obtain approximately 10% by weight of zeolite in the extrudates after calcination. The platinum is then deposited in the extrudates by an excess impregnation method. First of all, the extrudates are saturated by filling the porous volume with distilled water (dropwise addition) then wetting for typically 30 minutes. The extrudates are then acidified with an aqueous hydrochloric acid solution up to 5% by weight in chlorine relative to the dry mass of extrudates (4 ml of solution per gram of solid) and the mixture is left stirring for one hour on stirring table then the solution is drawn off. An excess impregnation is then carried out with an aqueous solution of hexachloroplatinic acid up to 0.31% by weight of platinum relative to the dry mass of extrudates (4 ml of solution per gram of solid) and then left to stir on stirring table for 24 hours then the solution is drawn off and the extrudates are rinsed with twice the exchange volume of distilled water. The extrudates are then dried overnight in an oven at 110 ° C. and then calcined under a flow of dry air in a crossed bed (1 normal liter per hour and per gram of solid) under the following conditions:
- montée de la température de l'ambiante à 150°C à5°C/min,- rise in ambient temperature to 150 ° C to 5 ° C / min,
- palier d'une heure à 150°C,- one hour stop at 150 ° C,
- montée de 150 à 250°C à 5°C/min,- rise from 150 to 250 ° C at 5 ° C / min,
- palier d'une heure à 250°C,- one hour stop at 250 ° C,
- montée de 250 à 350°C à 5°C/min,- rise from 250 to 350 ° C at 5 ° C / min,
- palier d'une heure à 350°C,- one hour level at 350 ° C,
- montée de 350 à 520°C à 5°C/min,- rise from 350 to 520 ° C at 5 ° C / min,
- palier de deux heures à 520° C,- two hour stop at 520 ° C,
- descente à l'ambiante.- ambient descent.
Des caractérisations par fluorescence X (en particulier par dosage en perle sur un appareil AXIOS de marque PANalytical travaillant à 125 mA and 32 kV), microsonde de Castaing et titrage H2/O2 permettent d’accéder aux résultats suivants pour le catalyseur B:Characterizations by X-ray fluorescence (in particular by pearl assay on an AXIOS device of the PANalytical brand working at 125 mA and 32 kV), Castaing microprobe and H 2 / O 2 titration provide access to the following results for catalyst B:
- pourcentage en zéolithe EU-1 (masse sèche) : 10% poids,- percentage of EU-1 zeolite (dry mass): 10% by weight,
- pourcentage en platine (masse sèche) : 0,3% poids,- percentage of platinum (dry mass): 0.3% by weight,
- dispersion du platine : 81%- dispersion of platinum: 81%
- coefficient de répartition du platine : 0,97.- platinum distribution coefficient: 0.97.
Exemple 3 : évaluation des propriétés catalytiques des catalyseurs A seul (non conforme), B seul (non conforme), enchaînement catalyseur B puis catalyseur A (B+A non conforme), enchaînement catalyseur A puis catalyseur B (A+B conforme) et mélange de catalyseurs A et B (non conforme) en isomérisation d’une coupe C8 aromatiquesExample 3: Evaluation of the catalytic properties of catalysts A alone (non-compliant), B alone (non-compliant), sequence of catalyst B then catalyst A (B + A non-compliant), sequence of catalyst A then catalyst B (A + B compliant) and mixture of catalysts A and B (non-conforming) in isomerization of a C 8 aromatic cut
Les catalyseurs ou enchaînements de catalyseurs ont été testés en isomérisation d’une coupe C8 aromatiques composée par de l’éthylbenzène (19% poids), de l’orthoxylène (16% poids), du méta-xylène (58% poids) et de l’éthylcyclohexane (7% poids). Les tests ont été effectués dans une micro-unité mettant en œuvre un réacteur lit fixe et travaillant en courant descendant sans recyclage. Lorsque les catalyseurs A seul et B seul sont testés dans l’unité, on charge 1,5 gramme de catalyseur. Lorsque l’enchaînement catalyseur B puis catalyseur A (B+A non conforme) est réalisé, on charge en tête de réacteur 0,45 gramme de catalyseur B et 1,05 gramme de catalyseur A en fond de réacteur. La coupe C8 aromatiques est donc transformée sur le catalyseur B puis sur le catalyseur A. Lorsque l’enchaînement catalyseur A puis catalyseur B (A+B conforme) est réalisé, on charge en tête de réacteur 1,05 gramme de catalyseur A et 0,45 gramme de catalyseur B en fond de réacteur. La coupe C8 aromatiques est donc transformée dans ce cas sur le catalyseur A puis sur le catalyseur B. Lorsque le mélange de catalyseur A et B est réalisé, on mélange manuellement au préalable 0,45 gramme de catalyseur B et 1,05 gramme de catalyseur A et l’on charge ensuite ce mélange dans l’unité. L’analyse des effluents hydrocarbonés est effectuée en ligne par chromatographie en phase gazeuse. Avant chargement dans l'unité, le catalyseur ou enchaînement de catalyseurs est préalablement séché au moins une nuit en étuve à 110°C. Une fois chargé dans l’unité, le catalyseur ou enchaînement de catalyseurs subit une première étape de séchage sous azote dans les conditions suivantes :The catalysts or chains of catalysts were tested in isomerization of an aromatic C 8 cut composed of ethylbenzene (19% by weight), orthoxylene (16% by weight), meta-xylene (58% by weight) and ethylcyclohexane (7% by weight). The tests were carried out in a micro-unit implementing a fixed bed reactor and working in downdraft without recycling. When catalysts A alone and B alone are tested in the unit, 1.5 grams of catalyst are loaded. When the sequence of catalyst B then catalyst A (B + A nonconforming) is produced, 0.45 grams of catalyst B and 1.05 grams of catalyst A are loaded at the bottom of the reactor. The aromatic C 8 cut is therefore transformed on catalyst B then on catalyst A. When the sequence of catalyst A then catalyst B (A + B conform) is carried out, the reactor head is charged with 1.05 grams of catalyst A and 0.45 grams of catalyst B at the bottom of the reactor. The C 8 aromatic cut is therefore transformed in this case onto catalyst A and then onto catalyst B. When the mixture of catalyst A and B is produced, 0.45 grams of catalyst B and 1.05 grams of Catalyst A and this mixture is then loaded into the unit. The analysis of the hydrocarbon effluents is carried out online by gas chromatography. Before loading into the unit, the catalyst or chain of catalysts is dried beforehand for at least one night in an oven at 110 ° C. Once loaded into the unit, the catalyst or chain of catalysts undergoes a first stage of drying under nitrogen under the following conditions:
- débit d’azote: 5 normaux litres par heure et par gramme de catalyseur ou enchaînement de catalyseurs,- nitrogen flow rate: 5 normal liters per hour and per gram of catalyst or chain of catalysts,
- pression totale: 1,3 MPa,- total pressure: 1.3 MPa,
- rampe de montée en température de l’ambiante à 150°C: 10°C/min,- ramp up to ambient temperature at 150 ° C: 10 ° C / min,
- palier à 150°C de 30 minutes.- level at 150 ° C for 30 minutes.
Après séchage l’azote est remplacé par l’hydrogène et une étape de réduction sous débit d'hydrogène pur est effectuée ensuite dans les conditions suivantes:After drying, the nitrogen is replaced by hydrogen and a reduction step under flow of pure hydrogen is then carried out under the following conditions:
- débit d'hydrogène: 4 normaux litres par heure et par gramme de catalyseur ou enchaînement de catalyseurs,- hydrogen flow: 4 normal liters per hour and per gram of catalyst or chain of catalysts,
- pression totale: 1,3 MPa,- total pressure: 1.3 MPa,
- rampe de montée en température de 150 à 480°C: 5°Cmin,- temperature rise ramp from 150 to 480 ° C: 5 ° Cmin,
- palier à 480°C de 2 heures.- stop at 480 ° C for 2 hours.
La température est alors descendue à 425°C puis le catalyseur ou enchaînement de catalyseurs est stabilisé durant 24 heures sous flux d’hydrogène et d’hydrocarbures (mélange d’éthylbenzène à 20% poids et d’ortho-xylène à 80% poids), dans les conditions opératoires suivantes :The temperature then dropped to 425 ° C., then the catalyst or chain of catalysts was stabilized for 24 hours under a stream of hydrogen and hydrocarbons (mixture of ethylbenzene at 20% by weight and ortho-xylene at 80% by weight) , under the following operating conditions:
- vitesse spatiale d'alimentation de 5 grammes d’hydrocarbures par heure et par gramme de catalyseur ou enchaînement de catalyseurs,- space feeding speed of 5 grams of hydrocarbons per hour and per gram of catalyst or chain of catalysts,
- pression partielle d’hydrogène de 1,04 MPa,- partial hydrogen pressure of 1.04 MPa,
- pression totale de 1,3 MPa.- total pressure of 1.3 MPa.
Après étape de stabilisation, la température est ensuite descendue à 385°C, et le catalyseur est mis en contact de la coupe C8 aromatiques mentionnée plus haut dans les conditions suivantes :After the stabilization step, the temperature then dropped to 385 ° C., and the catalyst is brought into contact with the aromatic C 8 cut mentioned above under the following conditions:
- vitesse spatiale d'alimentation de 3,5 grammes de la coupe C8 aromatiques par heure et par gramme de catalyseur ou enchaînement de catalyseurs,- space feeding speed of 3.5 grams of the C 8 aromatic cut per hour and per gram of catalyst or chain of catalysts,
- pression partielle d’hydrogène de 0,69 MPa,- partial pressure of hydrogen of 0.69 MPa,
- pression totale de 0,86 MPa.- total pressure of 0.86 MPa.
Le catalyseur ou enchaînement de catalyseurs est maintenu durant 7 heures dans ces conditions opératoires puis les performances catalytiques sont évaluées selon les différentes conditions opératoires qui sont récapitulées dans le Tableau 2 ci-dessous.The catalyst or chain of catalysts is maintained for 7 hours under these operating conditions then the catalytic performances are evaluated according to the different operating conditions which are summarized in Table 2 below.
La variation de la vitesse spatiale d’alimentation permet de faire varier les niveaux de conversion en éthylbenzène et d’isomérisation des xylènes et donc la production de para-xylène. A chaque condition opératoire deux analyses par chromatographie sont effectuées afin de mesurer les performances du catalyseur ou enchaînement de catalyseurs.The variation in the space feeding speed makes it possible to vary the levels of conversion to ethylbenzene and of isomerization of the xylenes and therefore the production of para-xylene. At each operating condition two analyzes by chromatography are carried out in order to measure the performance of the catalyst or chain of catalysts.
Tableau 2 : conditions opératoires mises en œuvre pour l’évaluation catalytiqueTable 2: operating conditions implemented for the catalytic evaluation
Le rendement en para-xylène (PX) dans l’effluent hydrocarboné obtenu à la vitesse spatiale d’alimentation de 20 h1 permet d’évaluer l’activité du catalyseur ou enchaînement de catalyseurs pour la production de para-xylène :The yield of para-xylene (PX) in the hydrocarbon effluent obtained at the space feeding speed of 20 h 1 makes it possible to evaluate the activity of the catalyst or chain of catalysts for the production of para-xylene:
PX = % poids de para-xylène dans l’effluent hydrocarboné, où PX est le rendement en para-xylène en % poids.PX =% by weight of para-xylene in the hydrocarbon effluent, where PX is the yield of para-xylene in% by weight.
L’évolution du rendement en pertes nettes (PN) en fonction du rendement en paraxylène permet quant à lui d’évaluer la sélectivité du catalyseur ou enchaînement de catalyseurs. Sont considérées comme pertes nettes toutes les molécules hydrocarbonées autres que les molécules cycliques à huit atomes de carbone :The evolution of the yield in net losses (PN) as a function of the yield of paraxylene makes it possible to evaluate the selectivity of the catalyst or chain of catalysts. All hydrocarbon molecules other than cyclic molecules with eight carbon atoms are considered to be net losses:
PN = 100-PX-EB-OX-MX-N8 avec :PN = 100-PX-EB-OX-MX-N8 with:
PN : rendement en pertes nettes dans l’effluent hydrocarboné, en % poids,PN: yield in net losses in the hydrocarbon effluent, in% by weight,
PX : % poids de para-xylène dans l’effluent hydrocarboné,PX:% by weight of para-xylene in the hydrocarbon effluent,
EB : % poids d’éthylbenzène dans l’effluent hydrocarboné,EB:% by weight of ethylbenzene in the hydrocarbon effluent,
OX : % poids d’ortho-xylène dans l’effluent hydrocarboné,OX:% by weight of ortho-xylene in the hydrocarbon effluent,
MX : % poids de méta-xylène dans l’effluent hydrocarboné,MX:% by weight of meta-xylene in the hydrocarbon effluent,
N8 : % poids des naphtènes à huit atomes de carbone dans l’effluent hydrocarboné.N8:% by weight of naphthenes containing eight carbon atoms in the hydrocarbon effluent.
Le Tableau 3 reporte ainsi le rendement en para-xylène à une vitesse spatiale de 20 h1 ainsi que les pertes nettes estimées pour un rendement en para-xylène de 18% pour les catalyseurs A seul, B seul et les enchaînements catalyseur B puis catalyseur A, et catalyseur A puis catalyseur B selon l’invention. Les pertes nettes (PN) à 18% de rendement en para-xylène sont estimées par interpolation linéaire des données expérimentales de l’évolution du rendement en pertes nettes en fonction du rendement en para-xylène.Table 3 thus reports the para-xylene yield at a space speed of 20 h 1 as well as the estimated net losses for a para-xylene yield of 18% for the catalysts A alone, B alone and the sequences of catalyst B then catalyst A, and catalyst A then catalyst B according to the invention. The net losses (PN) at 18% yield in para-xylene are estimated by linear interpolation of the experimental data of the evolution of the yield in net losses as a function of the yield in para-xylene.
Les résultats obtenus montrent que le catalyseur A produit moins de pertes nettes à 18% de rendement en para-xylène que le catalyseur B mais qu’il est revanche moins actif pour la production de para-xylène. De manière surprenante, l’enchaînement du catalyseur A puis du catalyseur B permet d’obtenir une activité supérieure à celle du catalyseur A seul tout en conservant une production de pertes nettes comparable à celle du catalyseur A. On observe également que l’enchaînement du catalyseur A puis du catalyseur B selon l’invention permet de diminuer les pertes nettes pour un même rendement en para-xylène comparativement au catalyseur B employé seul. L’enchainement du catalyseur B et du catalyseur A conduit à une production de pertes nettes à 18% de rendement en para-xylène supérieure à celle obtenue avec l’enchainement catalyseur A puis catalyseur B alors que l’activité des deux enchaînements pour la production de para-xylène est comparable. L’enchainement catalyseur A puis catalyseur B présente donc des performances supérieures à l’enchainement catalyseur B puis catalyseur A. De la même manière, la supériorité de l’enchainement catalyseur A puis catalyseur B est manifeste comparativement au mélange des deux catalyseurs.The results obtained show that catalyst A produces fewer net losses at 18% yield of para-xylene than catalyst B but that it is less active for the production of para-xylene. Surprisingly, the sequence of catalyst A and then of catalyst B makes it possible to obtain a higher activity than that of catalyst A alone while retaining a production of net losses comparable to that of catalyst A. It is also observed that the sequence of catalyst A then catalyst B according to the invention makes it possible to reduce the net losses for the same yield of para-xylene compared to catalyst B used alone. The sequence of catalyst B and catalyst A leads to a production of net losses at 18% of para-xylene yield higher than that obtained with the sequence of catalyst A then catalyst B while the activity of the two sequences for production of para-xylene is comparable. The combination of catalyst A and then catalyst B therefore has higher performance than the combination of catalyst B and then catalyst A. In the same way, the superiority of the combination of catalyst A and catalyst B is manifest compared to the mixture of the two catalysts.
Tableau 3 : performances catalytiques des catalyseurs A seul, B seul, et des enchaînement de catalyseurs B puis A (B+A), A puis B (A+B) et le mélange de catalyseurs A et BTable 3: catalytic performances of catalysts A alone, B alone, and of sequences of catalysts B then A (B + A), A then B (A + B) and the mixture of catalysts A and B
Claims (12)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1661673A FR3059325B1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING |
PCT/EP2017/080418 WO2018099832A1 (en) | 2016-11-30 | 2017-11-24 | Use of a catalyst based on izm-2 zeolite and a catalyst based on euo zeolite for the isomerisation of aromatic c8 fractions |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR1661673 | 2016-11-30 | ||
FR1661673A FR3059325B1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR3059325A1 true FR3059325A1 (en) | 2018-06-01 |
FR3059325B1 FR3059325B1 (en) | 2019-01-25 |
Family
ID=58228177
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR1661673A Expired - Fee Related FR3059325B1 (en) | 2016-11-30 | 2016-11-30 | USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR3059325B1 (en) |
WO (1) | WO2018099832A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114433217B (en) * | 2020-10-30 | 2024-03-12 | 中国石油化工股份有限公司 | Benzene and synthesis gas alkylation catalyst and preparation method and application thereof |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010015733A1 (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | Ifp | Catalyst comprising an izm-2 zeolite and at least one metal and use thereof in the conversion of hydrocarbons |
FR2976941A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-28 | IFP Energies Nouvelles | IMPROVED ISOMERIZATION PROCESS FOR C8 AROMATIC CUTTING |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2477903A1 (en) | 1980-03-13 | 1981-09-18 | Inst Francais Du Petrole | New catalyst contg. small-pore mordenite - for isomerisation of ethyl:benzene or o-xylene, having increased stability |
EP0042226B1 (en) | 1980-06-12 | 1984-08-08 | Imperial Chemical Industries Plc | Zeolite eu-1 |
CA1169038A (en) | 1980-11-04 | 1984-06-12 | Koji Sumitani | Crystalline aluminosilicate zeolites and process for production thereof |
US4482773A (en) | 1982-02-25 | 1984-11-13 | Mobil Oil Corporation | Catalyst for xylene isomerization |
US4467129A (en) | 1982-11-24 | 1984-08-21 | Toray Industries, Inc. | Conversion of xylenes containing ethylbenzene |
US4640829A (en) | 1984-04-16 | 1987-02-03 | Mobil Oil Corporation | Synthesis of crystalline silicate ZSM-50 using dibenzyldimethylammonium ions and the product produced |
FR2642414B1 (en) | 1989-02-01 | 1991-04-26 | Rhone Poulenc Chimie | PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF AGGLOMERATES OF ACTIVE ALUMIN, AGGLOMERATES OBTAINED BY THE PROCESS AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAME |
EP0923987A1 (en) | 1997-12-22 | 1999-06-23 | Institut Français du Pétrole | Catalyst comprising a zeolithe EUO and its use in the isomerisation of aromatic C8 compounds |
US7091390B2 (en) | 2003-03-21 | 2006-08-15 | Uop Llc | Hydrocarbon conversion processes using catalysts comprising UZM-8 and UZM-8HS compositions |
US6660896B1 (en) | 2003-04-16 | 2003-12-09 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Isomerization of ethylbenzene and xylenes |
WO2005065380A2 (en) | 2003-12-30 | 2005-07-21 | Uop Llc | Process and catalyst for c8 alkylaromatic isomerization |
US7368620B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-05-06 | Uop Llc | Two-stage aromatics isomerization process |
FR2918050B1 (en) | 2007-06-29 | 2011-05-06 | Inst Francais Du Petrole | IZM-2 CRYSTALLIZED SOLID AND PROCESS FOR PREPARING THE SAME |
CN102105225A (en) | 2008-07-04 | 2011-06-22 | 国际壳牌研究有限公司 | Catalyst and isomerisation process |
US20140296601A1 (en) | 2013-03-29 | 2014-10-02 | Uop Llc | Isomerization process with mtw catalyst |
-
2016
- 2016-11-30 FR FR1661673A patent/FR3059325B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-11-24 WO PCT/EP2017/080418 patent/WO2018099832A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010015733A1 (en) * | 2008-08-08 | 2010-02-11 | Ifp | Catalyst comprising an izm-2 zeolite and at least one metal and use thereof in the conversion of hydrocarbons |
FR2976941A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-28 | IFP Energies Nouvelles | IMPROVED ISOMERIZATION PROCESS FOR C8 AROMATIC CUTTING |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018099832A1 (en) | 2018-06-07 |
FR3059325B1 (en) | 2019-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2313343B1 (en) | Catalyst comprising an izm-2 zeolite and at least one metal and use thereof in the conversion of hydrocarbons | |
EP3275538B1 (en) | Process for the isomerisation of aromatic c8 fractions with a catalyst comprising zeolite izm-2 having a molar si/al ratio optimised for the isomerisation of aromatic c8 fractions | |
EP0946416B1 (en) | Im-5 zeolite, method of preparation and catalytic applications thereof | |
EP1985600B1 (en) | Method for isomerising an aromatic C8 fraction in the presence of a catalyst made from a dealuminated EUO zeolite | |
EP1932819B1 (en) | Isomerisation method for aromatic C8 compounds in the presence of a catalyst including a modified EUO zeolite | |
EP3498371A1 (en) | Method for preparing a catalyst made of izm-2 from a solution comprising specific precursors and use for the isomerisation of paraffin feedstock | |
EP0755717B1 (en) | Mordenite zeolite catalysts modified with cerium and use thereof for the isomerisation of an aromatic C8 fraction | |
EP1151963B1 (en) | EUO-type zeolite with reduced SI/AL ratio and its use as a catalyst for the isomerization of C8 fractions | |
FR3059325A1 (en) | USE OF ZEOLITE IZM-2 CATALYST AND EUO ZEOLITE CATALYST FOR ISOMERIZING C8 AROMATIC CUTTING | |
EP3581634B1 (en) | Use of a bifunctional catalyst made of izm-2 with specific si/al ratio for the isomerisation of long paraffin charges into medium distillates | |
FR2765206A1 (en) | ZEOLITHE EU-1, CATALYST AND METHOD FOR IMPROVING THE FLOW POINT CONTAINING PARAFFINS | |
EP4077595A1 (en) | Use of a catalyst based on izm-2 with a low content of alkali metal for the isomerization of paraffinic feedstocks to middle distillates | |
EP1985363B1 (en) | Modified EU-1 zeolite and its use for isomerising aromatic C8 compounds | |
EP4076739A1 (en) | Izm-2 zeolite catalyst having a low alkali content, and use thereof for the isomerization of the aromatic c8 fraction | |
EP4232195B1 (en) | Method for preparing an izm-2 based catalyst by a specific heat treatment and use of said catalyst for the isomerisation of paraffinic feedstocks in middle distillates | |
FR2765207A1 (en) | ZEOLITHE NU-85, CATALYST AND METHOD FOR IMPROVING THE FLOW POINT CONTAINING PARAFFINS | |
WO2022117414A1 (en) | Izm-2 catalyst containing aluminium and gallium and use thereof in the isomerisation of long paraffinic feedstocks to middle distillates | |
WO2023104554A1 (en) | Device and process for converting aromatics having 9 carbon atoms | |
EP2029505B1 (en) | Use of an itq-6 zeolite catalyst in an aromatic c8 cut isomerization | |
FR2765208A1 (en) | Production of modified zeolite catalyst |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 2 |
|
PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20180601 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 3 |
|
ST | Notification of lapse |
Effective date: 20200906 |