一种芳烃的制备方法

技术领域

本发明属于石油化工领域，具体涉及一种芳烃的制备方法，尤其涉及沸石分子筛催化剂催化石脑油和CO

背景技术

芳烃(尤其是三苯，即苯、甲苯和二甲苯，二甲苯包含邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯)是基础化工原料。工业上，芳烃主要通过石脑油催化重整和乙烯装置(原料主要是石脑油)副产的裂解汽油抽提获得，因此巨大部分的芳烃都来自石脑油制芳烃技术。其中，石脑油催化重整生产的芳烃占石油基芳烃量的80％。

随着现代工业的发展，二氧化碳(CO

现有技术中公开了，CO

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请的发明人创造性地发现，利用石脑油作为原料，与作为原料的CO

本申请提供了一种芳烃的制备方法，其特征在于，将含有石脑油和 CO

可选地，所述沸石分子筛催化剂包含沸石分子筛，所述沸石分子筛的孔口尺寸为0.35-0.8nm，且所述沸石分子筛具有酸性结构。

在本申请中，沸石分子筛的“孔口尺寸”指的是其在任一维度方向上的孔口的长度。

可选地，所述沸石分子筛催化剂由沸石分子筛组成。

可选地，所述沸石分子筛选自拓扑结构为MFI、MEL、FER和BEA 沸石分子筛中的至少一种。

可选地，所述沸石分子筛选自HZSM-5、HZSM-11、HZSM-35和H β氢型沸石分子筛中的至少一种。

可选地，所述沸石分子筛的硅铝原子比为15～50。

可选地，所述沸石分子筛的硅铝原子比为15～20。

可选地，所述沸石分子筛催化剂还包含粘结剂。

在本申请中，流化床用沸石分子筛催化剂的制备方法如下：将经过氢型沸石分子筛在与粘结剂在水中混合均匀，经过打浆、胶磨、去泡得到浆料，所得浆料经过常规的喷雾干燥成型、焙烧得到所述流化床用沸石分子筛；其中所述粘结剂包括含铝或硅的无定形粘结剂，优选为拟薄水铝石或硅溶胶。

可选地，所述原料由石脑油和CO

可选地，所述石脑油选自加氢裂化石脑油、催化裂化石脑油、抽余油、拔头油、煤直接液化石脑油中的至少一种。

可选地，所述石脑油中的烃类的碳数分布范围为C

可选地，所述反应器为固定床反应器、流化床反应器或移动床反应器中的一种。

可选地，所述反应条件：反应温度为450～650℃，反应压力为0.1～3MPa，所述石脑油的重量空速0.1～5h

可选地，反应温度选自450℃、500℃和650℃中的任意值，或者任意两数值确定的范围值。

可选地，所述反应压力选自0.1MPa、1MPa和3MPa中的任意值，或者任意两数值确定的范围值。

可选地，所述石脑油的重量空速选自0.1h

可选地，CO

可选地，反应时间为30分钟～120分钟。

可选地，CO

可选地，CO

具体而言，上述石脑油和CO

(1)将沸石分子筛催化剂装入反应器内，先经诸如氮气的惰性气体在预定温度下进行预处理，在氮气气氛下降温至反应温度；

(2)进料石脑油和CO

(3)石脑油和CO

本申请的“加氢裂化石脑油”指的是重质油经过加氢裂化反应生成的重石脑油。

本申请的“催化裂化石脑油”指的是减压蜡油和常压渣油催化裂化产生的石脑油。

本申请的“抽余油”指的是富含芳烃的催化重整产物经抽提芳烃后剩余的馏分油。本申请的“拔头油”指的是直馏汽油在蒸馏时所得到的沸点低于60℃的轻质馏分。

本申请的“煤直接液化石脑油”指的是煤直接液化装置生产的石脑油。

在本申请中，石脑油和CO

本申请能产生的有益效果包括：

1)本申请提供了一种利用CO

2)采用本申请的方法，芳烃的选择性高达71.64％。

具体实施方式

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

在本申请中所公开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包括接近这些范围或值。对于数值范围而言，各个范围的端点值和单独的点值之间，可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应该被视为在本文中具体公开。

下面结合实施例详述本申请，但本申请并不局限于这些实施例。

如无特别说明，本申请的实施例中的原料均通过商业途径购买或者通过已知的方法制备得到。实施例中的沸石分子筛原粉购自南开大学催化剂厂。

如无特别说明，实施例中的分析方法均采用仪器或设备的常规设置和常规分析方法。

在本申请的实施例中，石脑油的类型为煤直接液化石脑油，其具体组成为如下表所示：

煤直接液化石脑油的组成

在本申请的实施例中，固定床反应器内径为1.5cm；固定流化床反应器内径为3cm。

在本申请的实施例产物中，仅仅列出了烃类产物，而没有列举出石脑油和，CO

实施例1固定床用HZSM-5成型分子筛样品的制备

将100g HZSM-5沸石分子筛原粉(南开大学催化剂厂，Si/Al＝15)在空气气氛、550℃下焙烧4小时后，压片成型并破碎、筛分得到40～60目粒径的成型分子筛颗粒，记为FXHZSM-5。

实施例2固定床用HZSM-11成型分子筛样品的制备

将100g HZSM-11沸石分子筛原粉(南开大学催化剂厂，Si/Al＝15) 在空气气氛、550℃下焙烧4小时后，压片成型并破碎、筛分得到40～60 目粒径的成型分子筛颗粒，记为FXHZSM-11。

实施例3固定床用HZSM-35成型分子筛样品的制备

将100g HZSM-35沸石分子筛原粉(南开大学催化剂厂，Si/Al＝20) 在空气气氛、550℃下焙烧4小时后，压片成型并破碎、筛分得到40～60 目粒径的成型分子筛颗粒，记为FXHZSM-35。

实施例4固定床用Hβ成型分子筛样品的制备

将100g Hβ沸石分子筛原粉(南开大学催化剂厂，Si/Al＝20)在空气气氛、550℃下焙烧4小时后，压片成型并破碎、筛分得到40～60目粒径的成型分子筛颗粒，记为FXHβ。

实施例5流化床用HZSM-5成型分子筛样品的制备

将100g HZSM-5沸石分子筛原粉(南开大学催化剂厂，Si/Al＝15)与含铝或硅的无定形粘结剂混合喷雾干燥成型，具体步骤为：

将HZSM-5沸石分子筛原粉、拟薄水铝石、硅溶胶、黄原胶(生物胶) 和水混合均匀，经过打浆、胶磨、去泡得到浆料；浆料中各组分的重量份数为：

所得浆料经喷雾干燥成型，得到粒径分布20～100μm的微球颗粒样品；将微球颗粒样品在马弗炉中550℃焙烧3小时后，得到磨损指数为1.2的 HZSM-5成型分子筛，记为FLHZSM-5。

实施例6固定床催化剂FXHZSM-5的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表1实施例6催化剂的反应性能评价

实施例7固定床催化剂FXHZSM-11的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表2实施例7催化剂的反应性能评价

实施例8固定床催化剂FXHZSM-35的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表3实施例8催化剂的反应性能评价

实施例9固定床催化剂FXHβ的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表4实施例9催化剂的反应性能评价

实施例10流化床催化剂FLHZSM-5的反应性能

在微型固定流化床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表5实施例10催化剂的反应性能评价

实施例11固定床催化剂FXHZSM-5的反应性能

除了将实施例6的CO

表6实施例11催化剂的反应性能评价

在实施例11中，N

实施例12固定床催化剂FXHZSM-5的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表7实施例12催化剂的反应性能评价

实施例13固定床催化剂FXHZSM-5的反应性能

在微型固定床反应装置内对催化剂的石脑油和CO

表8实施例13催化剂的反应性能评价

除了以上实施例所使用的石脑油之外，本申请还可以使用选自加氢裂化石脑油、催化裂化石脑油、抽余油、拔头油中的任意石脑油或其任何混合物。

以上所述，仅是本申请的几个实施例，并非对本申请做任何形式的限制，虽然本申请以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。