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重质芳烃轻质化与烷基转移方法

文献发布时间:2023-06-19 19:30:30


重质芳烃轻质化与烷基转移方法

技术领域

本发明涉及分子筛催化剂的技术领域,具体涉及一种重质芳烃轻质化与烷基转移方法。

背景技术

二甲苯是重要的基本有机原料,广泛应用于医药、树脂、油品等领域。二甲苯有三个同分异构体,即邻二甲苯(OX)、对二甲苯(PX)和间二甲苯(MX),其中PX的市场需求量最大,主要用于制备对苯二甲酸(PTA)以及对苯二甲酸二甲酯(PMT),进而生产聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)。当前对二甲苯生产方法是从石脑油催化重整生成的热力学平衡的混合二甲苯中通过吸附分离或结晶分离技术,将PX从沸点与之相近的异构体混合物中分离出来。分离剩余的OX和MX继续采用异构化技术,异构化得到的混合二甲苯继续作为PX分离原料。为了增产PX,利用甲苯歧化、甲苯与重芳烃(C

上述三个增产二甲苯的反应是典型的

专利申请CN 1472181A(中国石油化工股份有限公司,重芳烃轻质化催化剂及制备方法,2002.07.30)用ZSM-5分子筛、丝光沸石和氧化铝为复合载体,负载VIII族金属以及铼或锡制备催化剂,C

专利申请CN 101987969A(中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,一种将C

专利申请CN102744098A(中国石油化工股份有限公司,重芳烃加氢裂解增产BTX芳烃和三甲苯的催化剂,2011.04.20)用负载铂或钯的氢型无粘结剂十元环沸石为催化剂,可以有效脱除甲乙苯、丙苯以及丁苯等重芳烃的乙基、丙基和丁基,得到苯和甲苯。

专利申请CN 101811063A(中国石油化工股份有限公司,碳九及其以上重质芳烃轻质化及烷基转移催化剂,2009.02.19)用氢型纳米沸石(选自β沸石、丝光沸石和ZSM-5中的至少一种)为催化剂活性组分,VIB族元素为改性助剂制备催化剂,C

专利申请CN 110075912A(南京工业大学,一种C

加氢金属的引入,尤其是贵金属的使用,虽然能提高催化剂的C

对分子筛催化剂而言,积炭的最大后果就是伴随着反应时间的增加,催化剂酸性中心被覆盖以及分子筛孔道被堵塞,从而导致催化剂活性显著降低甚至完全失活(甲醇制芳烃催化剂失活特性研究进展,《工业催化》,2018,26(11):7)。尤其是微孔分子筛,积炭量很低时就会引起催化剂活性显著降低,通常情况下,失活分子筛催化剂的积炭量最高在10%-15%左右。

目前,国内外使用的重芳烃轻质化及烷基转移分子筛催化剂基本上仍限于β沸石、丝光沸石和ZSM-5等几种,具有十元环通道的ZSM-5分子筛由于孔结构的限制,其内表面酸中心利用率低,比具有十二元环通道的丝光沸石和β沸石更容易结焦失活。丝光沸石和β沸石虽然容炭能力稍高于ZSM-5分子筛,但依然具有C

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的积炭导致的催化剂寿命短,稳定性差的问题,提供一种重质芳烃轻质化与烷基转移方法。该方法在重质芳烃轻质化与烷基转移反应中,具有优异的芳烃转化率、较高的目标产物(如二甲苯)选择性和稳定性的优点,可用于重质芳烃轻质化与烷基转移的工业生产。

为了实现上述目的,本发明提供一种重芳烃轻质化与烷基转移方法,该方法包括:在重芳烃轻质化与烷基转移反应条件下,将重芳烃与任选地苯和/或甲苯与催化剂接触;所述催化剂为改性十二元环硅铝分子筛,所述改性十二元环硅铝分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为6-100,介孔比表面积为30-300m

优选地,所述改性十二元环硅铝分子筛的制备方法包括以下步骤:

(1)将十二元环硅铝分子筛进行碱处理;

(2)对碱处理得到的分子筛进行铵交换,得到铵型分子筛;

(3)采用含有机胺的水蒸气对所述铵型分子筛进行处理;

该方法还包括在步骤(3)之前和/或步骤(3)之后进行的成型;

所述十二元环硅铝分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为9-200,优选为10-150。

优选地,步骤(3)所述的采用含有机胺的水蒸气对所述铵型分子筛进行处理包括:

在满足有机胺和水汽化的条件下,将含有有机胺的水溶液与铵型分子筛进行接触。

本发明的发明人研究发现,在重芳烃轻质化与烷基转移过程中,选择改性十二元环硅铝分子筛作为催化剂,完成重芳烃轻质化与烷基转移反应,具有优异的芳烃转化率、目标产物(如二甲苯)选择性和稳定性较高的优点,可用于重质芳烃轻质化与烷基转移的工业生产中,值得大规模推广。在改性分子筛催化剂制备过程中,特别地采用含有机胺的水蒸气对铵型分子筛进行处理,能够利于对分子筛进行扩孔,且更利于特定介孔结构的形成,从而使得得到的分子筛催化剂富含介孔,有利于重质芳烃分子的扩散,提高了分子筛的容炭能力。改性分子筛催化剂由于具有特定的介孔结构,配合特定的硅铝比,从而容炭能力强,催化剂寿命长,稳定性好。在改性分子筛的制备方法由于特别采用含有机胺的水蒸气对铵型分子筛进行处理,且配合其他特征,能够制备得到具有高容炭指数的分子筛催化剂,该催化剂的寿命长,稳定性优,进而使得重芳烃轻质化与烷基转移顺利完成,提高重芳烃的转化率。

附图说明

图1为实施例1制备的分子筛催化剂反应980小时后的热重分析曲线。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值,这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说,各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间,以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围,这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本申请提供一种重芳烃轻质化与烷基转移方法,该方法包括:在重芳烃轻质化与烷基转移反应条件下,将重芳烃以及任选地苯和/或甲苯与催化剂接触;所述催化剂为改性十二元环硅铝分子筛,所述改性十二元环硅铝分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为6-100,介孔比表面积为30-300m

本发明中,在重芳烃轻质化与烷基反应过程中,反应原料除重芳烃外,还可以含有苯和甲苯等组分。

本发明中,所述介孔比表面积、介孔体积、总孔体积是通过低温氮吸附测定得到,具体测试方法为:在77K液氮温度下,采用物理吸附仪在相对压力为10

在一种具体优选实施方式中,所述改性十二元环硅铝分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为8-80。

优选情况下,所述改性十二元环硅铝分子筛的介孔比表面积为50-250m

优选地,所述改性十二元环硅铝分子筛的介孔体积为0.1-0.5cm

优选地,所述改性十二元环硅铝分子筛的介孔体积占总孔体积的25-90%,进一步优选为30-75%。

根据本发明,将改性十二元环硅铝分子筛催化剂应用到本发明提供的重芳烃轻质化与烷基转移方法中,经过反应后,分子筛催化剂具有较高的容炭指数,优选地,所述分子筛催化剂经热分析法测定的容炭指数不小于15%,更优选为25%-45%。而现有技术中的催化剂,其容炭指数通常在10%以下。

本发明中,容炭指数是指采用热分析方法进行测定,当反应原料(例如重芳烃)转化率为新鲜催化剂初始转化率的30%时催化剂的积炭量与反应后催化剂质量的比值*100%。其中,催化剂的积炭量在美国TA公司SDTQ600综合热分析仪上进行测试,其测试方法为:空气气氛下由室温升至1073K,升温速率为10K·min

根据本发明,对所述改性十二元环硅铝分子筛的种类可选范围较宽,只要能够满足上述氧化硅/氧化铝摩尔比、介孔比表面和介孔体积即可,本领域技术人员可根据常规技术手段在合理范围内进行常规选择。优选地,所述改性十二元环硅铝分子筛为丝光沸石和/或ZSM-12分子筛,进一步优选为丝光沸石。

本发明提供的重芳烃轻质化与烷基转移方法,选择特定的催化剂结合特定的工艺条件将重芳烃以及任选地苯和/或甲苯与催化剂接触,完成重芳烃的轻质化与烷基转移。该方法操作简单,易于实现,在重芳烃轻质化与烷基转移反应过程中,具有优异的芳烃转化率以及较高的目标产物(例如二甲苯)选择性和稳定性。并且,该方法尤其适用于重芳烃轻质化与烷基转移的工业化生产,有效提高重芳烃的轻质化转变,实现大规模工业化生产。

根据本发明,优选地,所述改性十二元环硅铝分子筛的制备方法包括以下步骤:

(1)将十二元环硅铝分子筛进行碱处理;

(2)对碱处理得到的分子筛进行铵交换,得到铵型分子筛;

(3)采用含有机胺的水蒸气对所述铵型分子筛进行处理;

该方法还包括在步骤(3)之前和/或步骤(3)之后进行的成型;

所述十二元环硅铝分子筛的氧化硅/氧化铝摩尔比为9-200,优选为10-150,进一步优选为10-125。

根据本发明,所述碱处理用于除去十二元环硅铝分子筛中的硅,进行造孔,尤其是造介孔,从而丰富介孔,提高十二元环硅铝分子筛催化剂的容炭指数。优选地,步骤(1)所述碱处理包括:将分子筛与碱溶液接触。

根据本发明,优选地,所述碱处理的条件包括:温度为40-99℃,时间为2-24h。

本发明对所述碱处理所使用的碱的种类没有特别限定,只要能够脱除分子筛中的硅、利于造介孔即可。优选地,所述碱处理所使用的的碱选自氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾和碳酸钾中的至少一种。

优选地,所述碱溶液的浓度为0.05-5mol/L。

本发明对所述碱溶液的用量没有特别限定,只是能够使得十二元环硅铝分子筛完全与碱溶液接触即可,例如,将所述十二元环硅铝分子筛整体浸泡到碱溶液中即可。

根据本发明,优选地,所述碱处理的次数为1-4次,进一步优选为2-4次。在这种情况下,采用多次碱处理的方案,能够更多的、更充分的、更均匀的进行针对性造介孔,从而进一步提高催化剂的容炭指数,提高目标催化剂的使用寿命和稳定性。

更优选地,在前一次碱处理之后,进行固液分离(例如可以为过滤)得到滤饼,将所述滤饼进行干燥,然后再进行第二次碱处理。

本发明中对所述干燥的条件没有具体限制,优选地,所述干燥的条件包括:干燥温度为80-140℃,干燥时间为2-24h。

本发明中对步骤(2)所述的铵交换没有具体限制,可以采用常规技术手段中的任何铵交换的方法,只要使得碱处理得到的分子筛转化为所述铵型分子筛即可。例如,在一种具体优选实施方式中,步骤(2)所述的铵交换包括:将碱处理得到的分子筛与铵盐水溶液接触。

优选地,所述铵交换的次数可以为一次,也可以为多次,本领域技术人员可以根据实际需求自由选择。

优选地,所述铵交换的条件包括:温度为50-95℃,时间为2-12h。

优选地,所述铵交换的液固重量比为(1-20):1。可以理解的是,液固重量比是指铵盐水溶液和碱处理得到的分子筛的重量比。

优选地,所述铵盐水溶液中铵盐的浓度为0.2-2mol/L。

优选地,所述铵盐水溶液使用的铵盐选自硝酸铵、硫酸铵、氯化铵和醋酸铵中的至少一种。

根据本发明,优选地,步骤(2)还包括:在进行所述铵交换之后,进行固液分离,得到滤饼,再将所述滤饼进行干燥。

优选地,所述干燥的条件包括:温度为80-140℃,时间为2-24h。

本发明中步骤(3)中只要能够将含有有机胺的水蒸气与铵型分子筛接触即可,对具体提供含有机胺的水蒸气的方式以及与铵型分子筛的接触形式不作特别限定。优选地,步骤(3)所述的采用含有机胺的水蒸气对铵型分子筛进行处理包括:在满足有机胺和水汽化的条件下,将含有有机胺的水溶液与铵型分子筛进行接触。在该种优选实施方式下,具体操作可以为向装有铵型分子筛的容器内引入含有有机胺的水溶液,然后升温,使得有机胺和水汽化。

本发明中对有机胺的种类没有具体限定。优选地,所述有机胺选自甲胺、乙胺、二甲胺、三甲胺、乙二胺、二乙胺、三乙胺、正丙胺和正丁胺中的至少一种,进一步优选为乙胺、二乙胺和三乙胺中的一种。采用该种优选实施方式更加有利于控制生产介孔的孔分布。

优选地,所述含有有机胺的水溶液中,有机胺的含量为2-60重量%,进一步优选为5-50重量%。

根据本发明,优选地,所述接触的条件包括:温度为250-700℃,优选为280-550℃,进一步优选为300-500℃;时间为1-12h,优选为2-6h;含有有机胺的水溶液的质量空速为0.5-15h

本发明中,在上述接触的条件下,能够满足有机胺和水汽化,有机胺随水一起蒸发汽化,能够对铵型分子筛进行充分的脱硅处理,从而利于介孔的形成。

在本发明中,可以在步骤(3)之前进行成型,也可以在步骤(3)之后进行成型。根据本发明,在第一种具体优选实施方式中,在步骤(3)之前进行成型(可以理解的是,是指先将铵型分子筛进行成型),然后再进行步骤(3)。在第二种具体优选实施方式中,先进行步骤(3),然后将步骤(3)处理得到的分子筛再进行成型。本发明中,优选采用第一种方式。

根据本发明,对所述成型方法没有具体限定,只要能够制得具有所需形状的催化剂即可。在一种优选实施方式中,所述成型包括将分子筛、粘结剂和挤出成型助剂混合,然后进行挤出成型。

优选地,相对于100重量份的分子筛,所述粘结剂的用量为10-300重量份,挤出成型助剂的用量为1-20重量份。

本发明中,对挤出成型助剂和粘结剂的种类和用量没有具体限定,本领域技术人员可根据挤出成型的具体情况在合理范围内对挤出成型助剂和粘结剂的种类和用量进行选择。

优选地,所述粘结剂包括氧化铝、拟薄水铝石和硅溶胶中的至少一种。

优选地,所述挤出成型助剂选自田菁粉、糊精和甲基纤维素中的至少一种。

本发明中,优选地,所述成型还包括:在所述挤出成型之后进行任选的干燥,然后进行焙烧。

本发明中,对所述干燥和焙烧的条件没有特别的限制,可以采用本领域常规的干燥和焙烧,例如,所述干燥的条件优选包括:温度为50-120℃,时间为2-24h。所述焙烧的条件优选包括:温度为300-600℃,时间为2-12h。

本发明提供的方法,尤其适用于重质芳烃的轻质化与烷基转移反应。优选地,所述重芳烃为碳原子不小于9的芳烃,在一种具体优选实施方式中,所述重芳烃中含有C9重芳烃和C10重芳烃,进一步地,所述C9重芳烃和C10重芳烃的质量比为(0.5-10):1。

根据本发明,优选地,所述重芳烃轻质化与烷基转移反应条件包括:温度为300-500℃,压力为0.5-5MPa,质量空速为1-10h

若非特别说明,本发明所述的压力均以表压计。

根据本发明,反应原料中除含有重芳烃外,还可以含有苯、甲苯等。优选地,所述重芳烃与苯和/或甲苯的摩尔比为1:(0-4),优选为1:(0-3)。

根据本发明,为了增加催化剂的使用寿命,优选地,在重芳烃轻质化与烷基转移反应方法中还包括引入氢气,优选地,所述接触条件在氢气存在条件下进行。

优选地,氢气与重芳烃的摩尔比为(0.5-5):1,进一步优选为(1-4):1。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

以下实施例中,采用低温氮吸附方法测定介孔比表面积、介孔孔容(也称介孔体积)和总孔体积,测试方法为:在77K液氮温度下,采用物理吸附仪在相对压力为10

容炭指数采用热分析方法进行测定,是指当反应原料(重芳烃)转化率为新鲜催化剂初始转化率的30%时催化剂的积炭量与反应后催化剂质量的比值*100%。其中,催化剂的积炭量在美国TA公司SDTQ600综合热分析仪上进行测试,其测试方法为:空气气氛下由室温升至1073K,升温速率为10K·min

重芳烃转化率的计算公式如下:

当原料为重芳烃时,目标产物为苯、甲苯和二甲苯,目标产物选择性的计算公式如下:

当原料为苯和重芳烃时,目标产物为甲苯和二甲苯,目标产物选择性的计算公式如下:

当原料为甲苯和重芳烃时,目标产物为苯和二甲苯,目标产物选择性的计算公式如下:

实施例1

1、催化剂制备

(1)将铵型丝光沸石粉末(SiO

干燥后的滤饼进行二次碱处理,与0.5mol/L的氢氧化钠溶液再次完全接触,在80℃下处理4小时,固液分离,得到的滤饼在120℃干燥3小时,得到碱处理分子筛S1-A。

(2)将碱处理分子筛S1-A用铵盐水溶液(铵盐为硝酸铵,铵盐浓度为1mol/L)交换两次(每次交换的温度为85℃,时间为3h;在第一次交换后进行固液分离、120℃干燥3小时,再用同样的铵盐水溶液进行第二次交换),固液分离,滤饼在120℃干燥3小时,得到铵型分子筛S1-B。

(3)用100重量份的铵型分子筛S1-B(SiO

(4)使用含乙胺的水蒸气对分子筛催化剂前体S1-C进行处理(具体地,将含有乙胺18重量%的水溶液与S1-C进行接触,其中,温度为450℃,时间为2h,乙胺水溶液的质量空速为4h

2、催化剂评价

固定床反应器容积:50毫升;

催化剂装填量:15毫升;

重芳烃与苯和/或甲苯的摩尔比为1:0;

重芳烃中C

反应温度:420℃;

反应压力:3.0MPa;

重芳烃的质量空速:4.0h

氢气与重芳烃摩尔比为4.0。

在固定床反应器中,将重芳烃和氢气与上述制得的分子筛催化剂进行接触。得到的反应产物经空气冷凝器冷却,通过气液分离器分离,得到液体产物,每隔12小时对液体产物取样分析。

重芳烃初始转化率为45.7%,反应980小时后,重芳烃转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物苯、甲苯和二甲苯选择性为87.8%。

3、催化剂容炭指数测定

反应980小时后,S1催化剂的DSC-TGA曲线见附图1,热分析测试结果表明,S1催化剂的容炭指数为41.2%。

对比例1

按照实施例1的方法进行,不同的是,催化剂的制备方法不同,具体地,用100重量份的铵型丝光沸石粉末(SiO

测定所得分子筛催化剂的孔结构参数如表1所示。

催化剂评价条件同实施例1。

重芳烃初始转化率为42.1%,反应120小时后,催化剂转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物苯、甲苯和二甲苯选择性为80.2%。

热分析测试结果表明,该催化剂的容炭指数为9.8%。

对比例2

按照实施例1的方法进行,不同的是,催化剂的制备方法不同,具体地,催化剂的制备中不采用步骤(4),即不采用含乙胺的水蒸气处理。得到分子筛催化剂BJ-2。

测定所得分子筛催化剂的孔结构参数如表1所示。

催化剂评价条件同实施例1。

重芳烃初始转化率为43.5%,反应360小时后,催化剂转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物苯、甲苯和二甲苯选择性为82.5%。

热分析测试结果表明,催化剂BJ-2的容炭指数为16.9%。

实施例2

1、催化剂制备

(1)将铵型ZSM-12粉末(SiO

干燥后的滤饼进行二次碱处理,与2mol/L的氢氧化钠溶液再次完全接触,在70℃下处理4小时,固液分离,得到的滤饼在120℃干燥3小时,得到碱处理分子筛S2-A。

(2)将碱处理分子筛S2-A用铵盐水溶液(铵盐为氯化铵,铵盐浓度为0.5mol/L)交换两次(每次交换的温度为95℃,时间为4h;在第一次交换后进行固液分离、120℃干燥3小时,再用同样的铵盐水溶液进行第二次交换),固液分离,滤饼在120℃干燥3小时,得到铵型分子筛S2-B。

(3)用100重量份的铵型分子筛S2-B(SiO

(4)使用含二乙胺的水蒸气对分子筛催化剂前体S2-C进行处理(具体地,将含有二乙胺20重量%的水溶液与S2-C进行接触,其中,温度为500℃,时间为3h,水溶液的质量空速为1h

2、催化剂评价

固定床反应器容积:50毫升;

催化剂装填量:15毫升;

重芳烃与苯的摩尔比为4:6;

重芳烃中C

反应温度:460℃;

反应压力:3.0MPa;

苯+重芳烃的质量空速:2.0h

氢气与重芳烃摩尔比为3:1。

在固定床反应器中,将苯、重芳烃和氢气与上述制得的分子筛催化剂进行接触。得到的反应产物经空气冷凝器冷却,通过气液分离器分离,得到液体产物,每隔12小时对液体产物取样分析。

重芳烃初始转化率为70.0%,反应960小时后,催化剂转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物甲苯和二甲苯选择性为91.4%。

3、催化剂容炭指数测定

热分析测试结果表明,S2催化剂的容炭指数为27.3%。

实施例3

1、催化剂制备

(1)将铵型丝光沸石粉末(SiO

干燥后的滤饼进行二次碱处理,与2.0mol/L的氢氧化钠溶液再次完全接触,在50℃下处理20小时,固液分离,得到的滤饼在120℃干燥3小时,得到碱处理分子筛S3-A。

(2)将碱处理分子筛S1-A用铵盐水溶液(铵盐为硝酸铵,铵盐浓度为1mol/L)交换两次(每次交换的温度为90℃,时间为4h;在第一次交换后进行固液分离、120℃干燥3小时,再用同样的铵盐水溶液进行第二次交换),固液分离,滤饼在120℃干燥3小时,得到铵型分子筛S3-B。

(3)用100重量份的铵型分子筛S1-B(SiO

(4)使用含三乙胺的水蒸气对分子筛催化剂前体S3-C进行处理(具体地,将含有三乙胺45重量%的水溶液与S3-C进行接触,其中,温度为350℃,时间为6h,三乙胺水溶液的质量空速为8h

2、催化剂评价

固定床反应器容积:50毫升;

催化剂装填量:15毫升;

重芳烃与苯的摩尔比为1:1;

重芳烃中C

反应温度:360℃;

反应压力:1.0MPa;

苯+重芳烃的质量空速:3.0h

氢气与重芳烃摩尔比为1:1。

在固定床反应器中,将重芳烃和氢气与上述制得的分子筛催化剂进行接触。得到的反应产物经空气冷凝器冷却,通过气液分离器分离,得到液体产物,每隔12小时对液体产物取样分析。

重芳烃初始转化率为65%,反应1400小时后,重芳烃转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物甲苯和二甲苯选择性为89%。

3、催化剂容炭指数测定

热分析测试结果表明,S3催化剂的容炭指数为33.6%。

实施例4

1、催化剂制备

(1)将铵型ZSM-12粉末(SiO

干燥后的滤饼进行二次碱处理,与2mol/L的氢氧化钠溶液再次完全接触,在70℃下处理4小时,固液分离,得到的滤饼在120℃干燥3小时,得到碱处理分子筛S4-A。

(2)将碱处理分子筛S4-A用铵盐水溶液(铵盐为硝酸铵,铵盐浓度为1.0mol/L)交换两次(每次交换的温度为90℃,时间为4h;在第一次交换后进行固液分离、120℃干燥3小时,再用同样的铵盐水溶液进行第二次交换),固液分离,滤饼在120℃干燥3小时,得到铵型分子筛S4-B。

(3)用100重量份的铵型分子筛S4-B(SiO

(4)使用含二乙胺的水蒸气对分子筛催化剂前体S4-C进行处理(具体地,将含有二乙胺5重量%的水溶液与S4-C进行接触,其中,温度为500℃,时间为3h,水溶液的质量空速为2h

2、催化剂评价

固定床反应器容积:50毫升;

催化剂装填量:15毫升;

重芳烃与甲苯的摩尔比为1:3;

重芳烃中C

反应温度:380℃;

反应压力:4.0MPa;

甲苯+重芳烃的质量空速:6.0h

氢气与重芳烃摩尔比为2:1。

在固定床反应器中,将甲苯、重芳烃和氢气与上述制得的分子筛催化剂进行接触。得到的反应产物经空气冷凝器冷却,通过气液分离器分离,得到液体产物,每隔12小时对液体产物取样分析。

重芳烃初始转化率为54.1%,反应1200小时后,催化剂转化率下降为新鲜催化剂初始转化率的30%,产物苯和二甲苯选择性为91.0%。

3、催化剂容炭指数测定

热分析测试结果表明,S4催化剂的容炭指数为35.6%。

实施例5

按照实施例1的方法进行,不同的是,催化剂的制备中步骤(4)采用的工艺参数不同,具体地,乙胺水溶液的质量空速为10h

实施例6

按照实施例1方法,不同的是,催化剂的制备步骤(4)采用不同的工艺参数,具体地,步骤(4)中处理的温度为270℃。测试结果如表1所示。

实施例7

按照实施例1的方法进行,不同的是,催化剂的制备中步骤(4)采用的有机胺种类不同,具体地,采用正丁胺。测试结果如表1所示。

实施例8

按照实施例1的方法进行,不同的是,催化剂的制备中步骤(4)采用的有机胺种类不同,具体地,采用正丙胺。测试结果如表1所示。

表1

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通过表1的结果可以看出,采用本发明方法在重质芳烃轻质化与烷基转移反应中具有优异的芳烃转化率以及较高的目标产物选择性和稳定性,可用于重质芳烃轻质化与烷基转移的工业生产。

以上详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合,这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容,均属于本发明的保护范围。

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  • 碳九及其以上重质芳烃轻质化及烷基转移方法
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06120115929854