RU2564526C1 - Изомеризация ароматических соединений с использованием системы двойного катализатора - Google Patents
Изомеризация ароматических соединений с использованием системы двойного катализатора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2564526C1 RU2564526C1 RU2014124111/04A RU2014124111A RU2564526C1 RU 2564526 C1 RU2564526 C1 RU 2564526C1 RU 2014124111/04 A RU2014124111/04 A RU 2014124111/04A RU 2014124111 A RU2014124111 A RU 2014124111A RU 2564526 C1 RU2564526 C1 RU 2564526C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- catalyst
- mixture
- concentration
- aromatic
- compounds
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 118
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 title claims abstract description 24
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 title description 30
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 56
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 43
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 26
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 24
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 18
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 16
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims description 8
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N Para-Xylene Chemical group CC1=CC=C(C)C=C1 URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 23
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- -1 alkyl aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 19
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 150000003738 xylenes Chemical class 0.000 description 14
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 11
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 9
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N m-xylene Chemical group CC1=CC=CC(C)=C1 IVSZLXZYQVIEFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 5
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 4
- ZUBZATZOEPUUQF-UHFFFAOYSA-N isononane Chemical compound CCCCCCC(C)C ZUBZATZOEPUUQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 229960001866 silicon dioxide Drugs 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N Zirconium dioxide Chemical compound O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 3
- 238000001833 catalytic reforming Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 3
- SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N platinum;hydrochloride Chemical compound Cl.[Pt] SSVFCHUBLIJAMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 3
- MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 1,1,2-trimethylcyclohexane Chemical class CC1CCCCC1(C)C MEBONNVPKOBPEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010067484 Adverse reaction Diseases 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-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
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006838 adverse reaction Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 2
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 2
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 2
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 description 2
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 2
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 2
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N nonane Chemical compound CCCCCCCCC BKIMMITUMNQMOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002694 phosphate binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L platinum dichloride Chemical compound Cl[Pt]Cl CLSUSRZJUQMOHH-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000010025 steaming Methods 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 2
- VIDOPANCAUPXNH-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triethylbenzene Chemical class CCC1=CC=CC(CC)=C1CC VIDOPANCAUPXNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKIRBHVFJGXOIS-UHFFFAOYSA-N 1,2-di(propan-2-yl)benzene Chemical class CC(C)C1=CC=CC=C1C(C)C OKIRBHVFJGXOIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YQZBFMJOASEONC-UHFFFAOYSA-N 1-Methyl-2-propylbenzene Chemical class CCCC1=CC=CC=C1C YQZBFMJOASEONC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMUVQFCRCMDZPW-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-propylbenzene Chemical class CCCC1=CC=CC=C1CC DMUVQFCRCMDZPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 1
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004035 Cryptotaenia japonica Nutrition 0.000 description 1
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015372 FeAl Inorganic materials 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 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 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 229910020068 MgAl Inorganic materials 0.000 description 1
- LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N Phthalic anhydride Natural products C1=CC=C2C(=O)OC(=O)C2=C1 LGRFSURHDFAFJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000015724 Trifolium pratense Nutrition 0.000 description 1
- 240000002913 Trifolium pratense Species 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052770 Uranium Inorganic materials 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229960000892 attapulgite Drugs 0.000 description 1
- NOWPEMKUZKNSGG-UHFFFAOYSA-N azane;platinum(2+) Chemical compound N.N.N.N.[Pt+2] NOWPEMKUZKNSGG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000987 azo dye Substances 0.000 description 1
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N butyl 2,2-difluorocyclopropane-1-carboxylate Chemical compound CCCCOC(=O)C1CC1(F)F JHIWVOJDXOSYLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 1
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 150000001923 cyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000020335 dealkylation Effects 0.000 description 1
- 238000006900 dealkylation reaction Methods 0.000 description 1
- XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z decaazanium;dioxido(dioxo)tungsten;hydron;trioxotungsten Chemical compound [H+].[H+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].[NH4+].O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O.[O-][W]([O-])(=O)=O XAYGUHUYDMLJJV-UHFFFAOYSA-Z 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005195 diethylbenzenes Chemical class 0.000 description 1
- LRCFXGAMWKDGLA-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;hydrate Chemical compound O.O=[Si]=O LRCFXGAMWKDGLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium atom Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation 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
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003701 inert diluent Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N n-[4-(1,3-benzoxazol-2-yl)phenyl]-4-nitrobenzenesulfonamide Chemical class C1=CC([N+](=O)[O-])=CC=C1S(=O)(=O)NC1=CC=C(C=2OC3=CC=CC=C3N=2)C=C1 SYSQUGFVNFXIIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- HIJDQYZZPATXAO-UHFFFAOYSA-N palladium hydrochloride Chemical compound Cl.[Pd] HIJDQYZZPATXAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L palladium(II) chloride Chemical compound Cl[Pd]Cl PIBWKRNGBLPSSY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N palladium(ii) nitrate Chemical compound [Pd+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O GPNDARIEYHPYAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052625 palygorskite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N propylbenzene Chemical class CCCC1=CC=CC=C1 ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 229960004029 silicic acid Drugs 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N sodium tungstate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][W]([O-])(=O)=O XMVONEAAOPAGAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011973 solid acid Substances 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 229910052566 spinel group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000005486 sulfidation Methods 0.000 description 1
- XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N sulfur monoxide Chemical compound S=O XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004758 synthetic textile Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- QFJIELFEXWAVLU-UHFFFAOYSA-H tetrachloroplatinum(2+) dichloride Chemical compound Cl[Pt](Cl)(Cl)(Cl)(Cl)Cl QFJIELFEXWAVLU-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 description 1
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000005199 trimethylbenzenes Chemical class 0.000 description 1
- PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N tungstate Chemical compound [O-][W]([O-])(=O)=O PBYZMCDFOULPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N uranium Chemical compound [U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U][U] DNYWZCXLKNTFFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 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
- C07C5/2702—Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously
- C07C5/2708—Catalytic processes not covered by C07C5/2732 - C07C5/31; Catalytic processes covered by both C07C5/2732 and C07C5/277 simultaneously with crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- 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
-
- 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
- C07C2521/00—Catalysts comprising the elements, oxides or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium or hafnium
- C07C2521/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
-
- 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
- C07C2521/06—Silicon, titanium, zirconium or hafnium; Oxides or hydroxides thereof
- C07C2521/08—Silica
-
- 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
- C07C2521/12—Silica and alumina
-
- 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
- C07C2521/16—Clays or other mineral silicates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/02—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the alkali- or alkaline earth metals or beryllium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/06—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of zinc, cadmium or mercury
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/08—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of gallium, indium or thallium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/10—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of rare earths
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/12—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of actinides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/14—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of germanium, tin or lead
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- C07C2523/26—Chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- C07C2523/30—Tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/32—Manganese, technetium or rhenium
- C07C2523/36—Rhenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
- C07C2523/42—Platinum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
- C07C2523/44—Palladium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/38—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals
- C07C2523/40—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of noble metals of the platinum group metals
- C07C2523/46—Ruthenium, rhodium, osmium or iridium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/745—Iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/75—Cobalt
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2523/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00
- C07C2523/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group C07C2521/00 of the iron group metals or copper
- C07C2523/74—Iron group metals
- C07C2523/755—Nickel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2527/00—Catalysts comprising the elements or compounds of halogens, sulfur, selenium, tellurium, phosphorus or nitrogen; Catalysts comprising carbon compounds
- C07C2527/20—Carbon compounds
- C07C2527/22—Carbides
- C07C2527/224—Silicon carbide
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C2529/00—Catalysts comprising molecular sieves
- C07C2529/89—Silicates, aluminosilicates or borosilicates of titanium, zirconium or hafnium
-
- 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)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу конверсии смеси углеводородного сырья, содержащей большую концентрацию неравновесных ароматических C8 соединений и незначительную концентрацию неароматических соединений. Конверсию осуществляют контактированием смеси с системой двойного катализатора, включающей первый катализатор, содержащий вольфрамовый компонент, и второй катализатор, содержащий от 0,01 до 0,2 масс. % в расчете на элемент, по меньшей мере, одного металла платиновой группы, в условиях конверсии углеводородов, включающих температуру от 300° до 550°C, давление от 100 кПа до 5 МПа и часовую объемную скорость жидкости от 0,5 до 50 ч-1 относительно системы двойного катализатора, с получением конвертированного продукта, содержащего пониженную концентрацию этилбензола и пониженную концентрацию неароматических соединений, чем концентрация в смеси сырья. Использование настоящего способа позволяет получать высокочистый продукт. 7 з.п. ф-лы, 6 пр.
Description
Заявление о приоритете
Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент US №61/599226, поданной 14 ноября 2011.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к конверсии углеводородов и более определенно, к использованию улучшенной молекулярно-ситовой системы катализатора в изомеризации ароматических соединений.
Уровень техники
Ксилолы, параксилол, метаксилол и ортоксилол, являются важными промежуточными соединениями, которые находят широкое и разнообразное применение в химическом синтезе. Параксилол при окислении дает терефталевую кислоту, которую используют в производстве синтетических текстильных волокон и смол. Метаксилол используют в производстве пластификаторов, азокрасителей, консервантов древесины, и т.д. Ортоксилол является исходным сырьем для производства фталевого ангидрида.
Изомеры ксилола, полученные при каталитическом риформинге или из других источников обычно не отвечают требованиям по содержанию компонентов в качестве химических промежуточных продуктов, и дополнительно содержат этилбензол, который трудно отделить или переработать. Параксилол в частности, является одним из основных химических промежуточных соединений с быстро растущим спросом, но составляет только 20-25% типичного потока ароматических С8 соединений. Корректировка требуемого соотношения изомеров может быть выполнена объединением извлечения изомеров ксилола, например, адсорбционное извлечение параксилола, с изомеризацией, для получения дополнительного количества требуемого изомера. Изомеризация превращает неравновесную смесь изомеров ксилола, которая обеднена требуемым изомером ксилола, в смесь, приближающуюся к смеси с равновесными концентрациями.
Для изомеризации ксилола были разработаны различные катализаторы и способы. При выборе соответствующей технологии желательно проводить процесс изомеризации практически как можно ближе к равновесию, чтобы максимизировать выход параксилола; однако, с этим связанны большие потери циклических C8 соединений из-за происходящих побочных реакций. Используемое приближение к равновесию является оптимизированным компромиссом между высокими потерями C8 циклических соединений при высокой конверсии (то есть очень близкое приближение к равновесию), и высокими расходами на энергию вследствие большой доли рециркулирующих непрореагировавших ароматических C8 соединений. Катализаторы, таким образом, оценивают на основе благоприятного баланса активности, селективности и стабильности.
Катализаторы, содержащие молекулярные сита, являются важными для изомеризации ксилола в последние десятилетия. Патент US 3856872, например, описывает изомеризацию ксилола и конверсию этилбензола на катализаторе, содержащем цеолиты ZSM-5, -12 или -21. Патент US 4899011 описывает изомеризацию ароматических C8 соединений с применением двух цеолитов, каждый из которых связан с сильным металлом гидрирования. Патенты US 6142941; US 7297830 B2; и US 7525008 B2 раскрывают цеолитные катализаторы, полезные для изомеризации ароматических C8 соединений, и эти документы включены в описание ссылкой. Хотя эти ссылки описывает отдельные элементы данного изобретения, ни одна из технологий не предлагает комбинацию элементов для получения существенных признаков каталитической системы данного изобретения.
Катализаторы для изомеризации ароматических С8 соединений обычно классифицируют по способу превращения этилбензола, объединенного с изомерами ксилола. Этилбензол с трудом изомеризуется в ксилолы, но его обычно превращают в установке изомеризации, т.к. его отделение от ксилолов путем суперфракционирования или адсорбции является очень дорогим. Широко используемым подходом является деалкилирование этилбензола с получением преимущественно бензола, в то время как ксилолы изомеризуются в почти равновесную смесь. Дополнительным вариантом является реакция этилбензола с получением смеси ксилолов через конверсию и обратную конверсию из нафтенов в присутствии твердого кислотного катализатора с функцией гидрирования-дегидрирования. Первый подход обычно приводит к более высокой конверсии этилбензола и более эффективной изомеризации ксилола, таким образом, понижая количество рецикла в петле изомеризация/извлечение параксилола и снижая затраты.
Сущность изобретения
Главной целью данного изобретения является создание нового катализатора и способа изомеризации алкилароматических углеводородов. Более конкретно это изобретение направлено на систему катализатора для изомеризации ароматических C8 углеводородов, которые содержат существенные концентрации неароматических соединений, с получением высокочистого продукта.
Соответственно, широкий выбор вариантов осуществления изобретения направлен на способ конверсии смеси углеводородного сырья, включающей значительную концентрацию неравновесных ароматических C8 соединений и незначительную концентрацию неароматических соединений, контактактированием смеси с системой двойного катализатора, включающей первый катализатор, содержащий один или оба вольфрамовых компонента и, по меньшей мере, один цеолитный алюмосиликат, и второй катализатор, включающий от 0,01 до 0,2 масс. % в расчете на элемент, по меньшей мере, одного компонента метала платиновой группы в условиях углеводородной конверсии, включающих температуру от 300° до 550°C, давление от 100 кПа до 5 МПа и часовую объемную скорость жидкости от 0,5 до 50 ч-1 относительно системы двойного катализатора, чтобы получить конвертированный продукт, включающий пониженную концентрацию этилбензола и пониженную концентрацию неароматических соединений, чем их концентрация в смеси сырья.
В одном варианте осуществления изобретение включает способ конверсии смеси углеводородного сырья, включающей значительную концентрацию неравновесных ароматических C8 соединений и незначительную концентрацию неароматических соединений, контактирование смеси с системой двойного катализатора, включающей первый катализатор, включающий от 10 до 99 масс. %, по меньшей мере, одного цеолитного алюмосиликата и второго катализатора, включающего от 0,01 до 0,2 масс. % в расчете на элемент, по меньшей мере, одного компонента метала платиновой группы в условиях углеводородной конверсии, включающих температуру от 300°C до 550°C, давление от 100 кПа до 5 МПа и часовую объемную скорость жидкости от 0,5 до 50 ч-1 относительно системы двойного катализатора, чтобы получить конвертированный продукт, включающий более высокое содержание, по меньшей мере, одного изомера ксилола, пониженную концентрацию этилбензола и пониженную концентрацию неароматических соединений, чем их в смеси сырья.
В альтернативном варианте осуществления изобретение включает способ конверсии смеси углеводородного сырья, включающей значительную концентрацию неравновесных ароматических С8 соединений и незначительную концентрацию неароматических соединений, контактированием смеси с системой двойного катализатора, включающей первый катализатор, содержащий вольфрамовый компонент, и второй катализатор, включающий от 0,01 до 0,2 масс. %, в расчете на элемент, по меньшей мере, одного метала платиновой группы, в условиях углеводородной конверсии, включающих температуру от 300°C до 550°C, давление от 100 кПа до 5 МПа и часовую объемную скорость жидкости от 0,5 до 50 ч-1 относительно системы двойного катализатора, чтобы получить конвертированный продукт, включающий пониженную концентрацию этилбензола и пониженную концентрацию неароматических соединений, чем их концентрации в смеси сырья.
Эти, а так же другие цели и варианты осуществления станут очевидными из следующего подробного описания изобретения.
Осуществление изобретения
Исходное сырье для изомеризации ароматических соединений включает способные изомеризоваться алкилароматические углеводороды общей формулы C6H(6-n)Rn, где n целое число от 2 до 5, и R представляет собой значение СН3, С2Н5, С3Н7, или С4Н9, в любой комбинации и включая все их изомеры, чтобы получить более ценные изомеры алкилароматических соединений. Соответствующие алкилароматические углеводороды включают, например, но не ограничивая изобретение, ортоксилол, метаксилол, параксилол, этилбензол, этилтолуолы, триметилбензолы, диэтилбензолы, триэтилбензолы, метилпропилбензолы, этилпропилбензолы, диизопропилбензолы и их смеси.
Изомеризация ароматической C8 смеси, содержащей этилбензол и ксилолы, является особенно предпочтительным применением системы катализаторов по изобретению. Обычно, такая смесь будет содержать этилбензол в интервале от 1 до 50 масс. %, ортоксилол в интервале от 0 до 35 масс. %, метаксилол в интервале от 20 до 95 масс. % и параксилол в интервале от 0 до 30 масс. %. Предпочтительно, что вышеупомянутые ароматические С8 соединения включают неравновесную смесь, то есть, по меньшей мере, один ароматический C8 изомер присутствует в концентрации, которая отличается, по существу, от равновесной концентрации в условиях изомеризации. Обычно неравновесную смесь получают удалением пара-, орто- и/или метаксилола из свежей смеси ароматических C8 соединений, полученной из способа получения ароматических соединений.
В настоящем изобретении могут быть использованы алкилароматические углеводороды, присутствующие в соответствующих фракциях из различных потоков нефтеперерабатывающего завода, например, в виде индивидуальных компонентов или в виде фракции с определенным интервалом выкипания, полученных селективным фракционированием и перегонкой углеводородов каталитического крекинга или риформинга. Изомеризуемые ароматические углеводороды не должны быть концентрироваными; способ по изобретению дает возможность проводить изомеризацию потоков, содержащих алкилароматические соединения, таких как поток каталитического реформинга, с последующей экстракцией ароматических соединений или без нее, чтобы получить определенные изомеры ксилола и, особенно, чтобы получить параксилол. Ароматическое С8 сырье данного процесса может содержать неароматические углеводороды, то есть, нафтены и парафины, в количестве до 30 масс. %. Данное изобретение особенно полезно для обработки исходного сырья, содержащего концентрацию неароматических соединений, которая была бы нежелательна в других процессах.
Согласно способу по данному изобретению, алкилароматические углеводородные сырьевые смеси, предпочтительно с добавкой водорода, контактируют с двумя или больше катализаторами описанного далее типа в зоне изомеризации алкилароматических углеводородов. Контактирование может быть осуществлено с применением системы катализатора в системе с неподвижным слоем, в системе с подвижным слоем, в системе с псевдоожиженным слоем, в суспензионной системе или в системе с кипящим слоем, или в операции периодического типа. Ввиду опасности потери при истирании ценных катализаторов и более простого осуществления, предпочтительно использовать систему с неподвижным слоем катализатора. В этой системе газ, обогащенный водородом, и сырьевую смесь предварительно подогревают соответствующими средствами нагревания до требуемой температуры реакции и затем подают в зону изомеризации, содержащую неподвижный слой или слои двух или больше катализаторов. Зона конверсии может быть одним или более отдельными реакторами с соответствующими средствами между ними, гарантирующими, что необходимая температура изомеризации поддерживается на входе в каждую зону. Реагенты могут контактировать со слоем катализатора в восходящем, нисходящем или радиальном потоке, и реагенты могут находиться в жидкой фазе, смешанной жидко-паровой фазе или паровой фазе при контакте с катализатором.
Первый и второй катализаторы могут находиться в отдельных реакторах, могут быть размещены последовательно в одном и том же самом реакторе, смешаны физически, или составлены как единый катализатор. Предпочтительно катализаторы размещены последовательно, причем сырье контактирует с первым катализатором, чтобы конвертировать неароматические соединения с получением промежуточного потока для переработки на втором катализаторе, чтобы конвертировать этилбензол и изомеризовать ароматические соединения с получением изомеризованного продукта.
Размещение катализаторов в отдельных реакторах позволяет регулировать рабочие условия раздельно, особенно температуру и объемную скорость. При использовании единственного реактора, однако, экономию осуществляют в трубопроводе, аппаратуре и других приспособлениях. Физическое смешивание катализаторов облегчило бы синергические реакции катализаторов, но разделение и регенерация компонентов катализатора было бы более затруднено. Система катализаторов, необязательно, может быть повторена в одной или больше дополнительных стадиях, то есть реагенты контактирующего сырья обрабатывают при другой последовательности этих двух катализаторов.
Следовательно, в альтернативном варианте осуществления изобретения реактор содержит физическую смесь первого и второго катализаторов. В этом варианте осуществления частицы механически смешивают с получением системы катализатора по изобретению. Частицы могут быть полностью смешаны, используя известные методики, такие как размол, чтобы тесно смешать физическую смесь. Хотя первые и вторые частицы могут иметь подобный размер и форму, частицы предпочтительно имеют различный размер и/или плотность для простоты разделения при регенерации или восстановлении после их использования в переработке углеводородов.
В еще одном другом альтернативном варианте осуществления данного изобретения, физическая смесь первого и второго катализаторов содержится в пределах той же самой частицы катализатора. В этом варианте осуществления сита могут быть раздроблены или размолоты вместе или раздельно с получением частиц подходящего размера, предпочтительно меньше, чем 100 мкм, и частицы наносят на подходящую матрицу. Оптимальную матрицу выбирают из неорганических оксидов, описанных ниже.
Алкилароматическая сырьевая смесь, предпочтительно неравновесная смесь ароматических C8 соединений, контактируют с системой катализатора в условиях, подходящих для конверсии алкилароматических соединений. Такие условия включают температуру в интервале от 100°C до 600°C или больше, и предпочтительно в интервале от 300°C до 550°C. Давление обычно применяют от 100 кПа до 5 МПа атс., предпочтительно меньше чем 3 МПа. Достаточный объем обоих катализаторов, включающих систему катализатора, содержится в зоне изомеризации, чтобы обеспечить часовую объемную скорость жидкости относительно углеводородной подаваемой смеси от 0,5 до 50 ч-1, и предпочтительно от 0,5 до 25 ч-1, относительно каждого из катализаторов, включенных в систему катализатора, объемная скорость составляет от 1 до 100 ч-1. Углеводородная сырьевая смесь оптимально реагирует в смеси с водородом при мольном отношении водород/углеводород от 0,5:1 до 25:1. Могут присутствовать другие инертные разбавители, такие как азот, аргон и легкие углеводороды. Если два или больше катализатора содержатся в отдельных слоях, то различные рабочие условия в пределах вышеупомянутых границ могут использоваться в пределах каждого из слоев, чтобы достигнуть оптимальных общих результатов.
Конкретная схема, используемая для извлечения изомеризованного продукта из выходящего потока реакторов зоны изомеризации, как считают, не является критической для данного изобретения, и может быть использована любая эффективная схема извлечения, известная в уровне техники. Как правило, поток, выходящий из реактора конденсируют, и водород и легкие углеводородные компоненты удаляют из него флэш-разделением. Конденсированные жидкие продукты затем фракционируют, чтобы удалить легкие и/или тяжелые побочные продукты и получить изомеризованный продукт. В некоторых случаях определенный вид продукта, такой как ортоксилол, может быть извлечен из изомеризованного продукта селективным фракционированием. Продукт изомеризации ароматических C8 соединений обычно перерабатывают для селективного извлечения изомера параксилола, необязательно, кристаллизацией. Для селективной адсорбции предпочтительно использовать кристаллические алюмосиликаты согласно патенту US 3201491. Усовершенствования и варианты в пределах предпочтительного способа адсорбции описаны в патентах US 3626020; US 3696107; US 4039599; US 4184943; U S4381419 и US 4402832, включенных в описание.
В комбинации способа разделения/изомеризации, относящейся к обработке смеси этилбензол/ксилол, свежий поток сырья ароматических C8 соединений комбинируют с изомеризованным продуктом, включающим ароматические C8 соединения и нафтены из зоны реакции изомеризации, и подают в зону отделения параксилола; поток, обедненный параксилолом, включающий неравновесную смесь ароматических C8 соединений, подают в зону реакции изомеризации, где ароматические C8 изомеры изомеризуют до почти равновесного уровня, чтобы получить изомеризованный продукт. В этой схеме процесса неизвлеченные ароматические С8 изомеры предпочтительно рециркулируют до истечения, т.е. до тех пор, пока они либо не конвертируются в параксилол, либо не потеряются вследствие побочных реакций. Отделение ортоксилола, предпочтительно фракционированием, также может быть произведено из свежего сырьевого ароматического C8 потока или из изомеризованного продукта, или с использованием комбинации обоих потоков до отделения параксилола.
Вторым катализатором может быть катализатор известного уровня техники, пригодной для конверсии этилбензола и изомеризации ксилолов. Предпочтительным катализатором является сферический катализатор, включающий цеолитный алюмосиликат, металлы платиновой группы и аморфный алюминийфосфатный связующий компонент, как раскрыто в патенте US 6143941. Конверсия неароматических соединений, содержащихся в исходном сырье первым катализатором, делает возможным использование таких катализаторов.
Массовое соотношение первого катализатора ко второму катализатору зависит, прежде всего, от состава исходного сырья и желаемого распределения продукта, причем массовое соотношение первый катализатор : второй катализатор от 1:20 до 50:1 является предпочтительным и от 1:10 до 20:1 особенно предпочтительным. Система катализатора по изобретению может включать другие катализаторы, либо на основе сит, либо аморфные материалы.
Относительная пропорция цеолита, когда он присутствует в первом и втором катализаторе, может колебаться от 10 до 99 масс. %, предпочтительно от 20 до 90 масс. %.
Связующий компонент должен быть пористым, адсорбционным носителем, имеющим площадь поверхности от 25 до 500 м2/г, однородным по составу и относительно огнеупорным в условиях, используемых в способе конверсии углеводородов. Термин "однородный по составу" означает, что носитель не является слоистым, не имеет никаких градиентов концентраций в частице, присущих составу, и абсолютно гомогенный по составу. Таким образом, если носитель является смесью двух или больше огнеупорных материалов, то относительное количество этих материалов будет постоянным и однородным по всему носителю. В объем данного изобретения следует включать материалы-носители, которые были традиционно использованы в катализаторах конверсии углеводородов, такие как: (1) огнеупорные неорганические оксиды, такие как оксид алюминия, диоксид титана, диоксид циркония, оксид хрома, оксид цинка, оксид магния, оксид тория, оксид бора, диоксид кремния-оксид алюминия, оксид магния-диоксид кремния, оксид хрома-оксид алюминия, оксид алюминия-оксид бора, диоксид кремния-диоксид циркония, и т.д.; (2) керамика, фарфор, боксит; (3) кремнезем или силикагель, карбид кремния, глины и силикаты включая искусственно полученные и природные, которые могут быть или могут не быть обработаны кислотой, например, аттапульгитовая глина, диатомовая земля, фуллерова земля, каолин, кизельгур, и т.д.; (4) кристаллические цеолитные алюмосиликаты, либо природные, либо искусственно полученные, такие как FAU, MEL, MFI, MOR, MTW (Комиссия IUPAC по номенклатуре цеолитов), в водородной форме или в форме, которая была подвергнута ионному обмену с металлическими катионами, (5) шпинели, такие как MgAl2O4, FeAl2O4, ZnAl2O4, CaAl2O4, и другие подобные соединения, имеющие формулу MO-Al2O3, где M является металлом, имеющим валентность 2; и (6) комбинации материалов одной или больше таких групп.
Предпочтительным огнеупорным неорганическим оксидом для использования в данном изобретении является оксид алюминия. Подходящими алюминийоксидными материалами являются кристаллические оксиды алюминия, известные как гамма-, эта-, и тета-оксид алюминия, причем гамма- или эта-оксид алюминия дают лучшие результаты. Желательно, чтобы неорганическим оксидом являлся оксид алюминия, такой как гамма-оксид алюминия. Такой гамма-оксид алюминия может быть получен из бемита или псевдобемитного оксида алюминия (в дальнейшем все вместе может упоминаться как "бемитный оксид алюминия"). Бемитный оксид алюминия может быть компаундирован цеолитом и экструдирован. Во время окисления (или прокаливания), бемитный оксид алюминия может быть преобразован в гамма-оксид алюминия. Один желательный бемитный оксид алюминия, использованный в качестве исходного материала, является материалом VERSAL-251, продаваемым UOP, LLC of Des-Plains, III. Другой бемитный оксид алюминия может продаваться под торговым обозначением CATAPAL С by Sasol North America of Houston. Обычно, получение сфер, связанных с оксидом алюминия, включает падение капли смеси молекулярного сита, золя алюминия и гелирующего средства в масляную баню, поддерживаемую при повышенных температурах. Примеры гелирующего средства, которые могут использоваться в этом способе, включают гексаметилентетрамин, мочевину, и их смеси. Гелирующие средства могут выделять аммиак при повышенных температурах, который устанавливает или преобразует сферы гидрозоля в сферы гидрогеля. Сферы могут затем быть извлечены из масляной бани и, обычно, подвергнуты определенной обработке старением в масле и растворе аммиака, чтобы далее улучшить их физические свойства. Один типичный метод падения капель раскрыт в патенте US 2620314.
Альтернативный связующий компонент является аморфной формой диоксида кремния. Предпочтительным аморфным диоксидом кремния является порошок синтетического, белого, аморфного диоксида кремния, который классифицируется как гидратированный диоксид кремния, полученный мокрым способом. Этот тип диоксида кремния произведен химической реакцией в водном растворе, из которого диоксид кремния осаждается в виде ультратонких, сферических частиц. Предпочтительно, площадь поверхности по БЭТ диоксида кремния находится в интервале от 120 до 160 м2/г. Является желательным низкое содержание сульфатных солей, предпочтительно меньше, чем 0,3 масс. %. Особенно предпочтительно, чтобы связующее аморфного диоксида кремния было бы некислотным, т.е. pH 5% водной суспензии является нейтральным или основным (pH 7 или выше).
Предпочтительной формой композита является сфера, непрерывно производимая известным способом капля в масле. Получение сфер, связанных с оксидом алюминия, обычно включает падение капли смеси молекулярного сита, алюмозоля и гелирующего средства в масляную баню, поддерживаемую при повышенных температурах. Альтернативное гелирование гидрозоля диоксида кремния может быть произведено с использованием метода капля в масле. Один метод гелирования этой смеси включает комбинирование гелирующего средства со смесью и затем диспергирование конечной комбинированной смеси в масляной бане или башне, которая была нагрета до повышенных температур, так что гелирование происходит с образованием сфероидальных частиц. Гелирующим средством, которое может использоваться в этом процессе, является гексаметилентетрамин, мочевина или их смесь. Гелирующие средства выделяют аммиак при повышенных температурах, который устанавливает или преобразует сферы гидрозоля в сферы гидрогеля. Сферы затем непрерывно удаляют из масляной бани и обычно подвергают определенным обработкам старения в масле и аммиачном растворе, чтобы далее улучшить их физические свойства.
Альтернативной формой каталитического композита является экструдат. Известный метод экструзии первоначально включает смешивание нецеолитного молекулярного сита до или после добавления металлических компонентов со связующим компонентом и соответствующим пептизатором, чтобы образовать однородное тесто или густую пасту, имеющую точное содержания влаги, чтобы учесть формирование экструдатов с приемлемой целостностью, чтобы выдержать прямое прокаливание. Экструдируемость определяют путем анализа содержания влаги в тесте, содержание влаги в интервале от 30 до 50 масс. % является предпочтительным. Тесто затем экструдируют через головку экструдера, пронизанную многими отверстиями, и экструдат в форме спагетти разрезают, чтобы придать им форму частиц в соответствии со способами, известными в уровне техники. Возможно множество различных форм экструдата, включая, но не ограничиваясь ими, цилиндры, трилистники, гантели и симметрические и асимметричные многодольчатые формы. Также в рамках этого изобретения экструдаты могут быть дополнительно сформированы в любую желаемую форму, такую как сферы, окатыванием или другие, способами, известными в уровне техники.
Полученные композиты затем предпочтительно промывают и высушивают при относительно низкой температуре от 50° до 200°C и подвергают процедуре прокаливания при температуре от 450°C до 700°C в течение от 1 до 20 часов.
Каждый из катализаторов может быть подвергнут обработке паром, чтобы отрегулировать кислотную активность. Обработка паром может быть произведена на любой стадии обработки, но обычно выполняется для композита из цеолита и связующего до включения металла платиновой группы. Условия обработки паром включают воду в концентрации от 5 до 100 об. %, давление от 100 кПа до 2 МПа и температуру от 600° до 1200°C; температура обработки паром составляет предпочтительно от 650° до 1000°C, более предпочтительно, по меньшей мере, 750°C и, необязательно, может быть 775°C или выше. В некоторых случаях может использоваться температура от 800°C до 850°C или больше. Обработка паром должна быть выполнена в течение, по меньшей мере, одного часа, и период от 6 до 48 часов является предпочтительным. Альтернативно или в дополнение к обработке паром, композит может быть промыт одним или большим числом растворов, таких как нитрат аммония, неорганическая кислота, и/или вода. Промывка может быть произведена на любой стадии получения, и могут использоваться две или больше стадии промывки.
Вольфрам является предпочтительным компонентом первого катализатора. Вольфрамат-ионы включаются в каталитический композит, например, обработкой метавольфраматом аммония с концентрацией обычно от 0,1 до 20 масс. % вольфрама и предпочтительно от 1 до 15 масс. % вольфрама. Соединения, такие как метавольфрамовая кислота, вольфрамат натрия, вольфрамат аммония, паравольфрамат аммония, которые способны образовывать вольфрамат-ионы после прокаливания, могут использоваться как альтернативные источники. Предпочтительно, метавольфрамат аммония используется, чтобы обеспечить вольфрамат-ионы и образовать твердый сильнокислотный катализатор. Содержание вольфрамата конечного катализатора обычно находится в интервале от 0,5 до 30 масс. %, и предпочтительно от 1 до 25 масс. % в расчете на элемент. Вольфрамсодержащий композит высушивают, затем предпочтительно прокаливают при температуре от 450°C до 1000°C особенно, если за введением вольфрама должно следовать включение металла платиновой группы.
Металл платиновой группы, включая один или более из платины, палладия, родия, рутения, осмия и иридия, является весьма предпочтительным компонентом каждого композиционного материала катализаторов. Предпочтительным металлом платиновой группы является платина. Относительное содержание металла платиновой группы каждого из первого и второго катализаторов составляет особенность изобретения. Металл платиновой группы, если он присутствует, обычно включает от 0,01 до 0,5 масс. %, предпочтительно от 0,5 до 0,3 масс. % конечного первого катализатора, в расчете на элемент; второй катализатор предпочтительно включает от 0,01 до 0,5 масс. %, предпочтительно меньше чем 0,2 масс. % и, особенно предпочтительно, от 0,02 до 0,08 масс. % металла платиновой группы в расчете на элемент.
Металл платиновой группы может присутствовать в конечном композиционном катализаторе как соединение, такое как оксид, сульфид, галогенид, оксисульфид, и т.д., или как элементный металл или в комбинации с одним или больше другими ингредиентами композиционного материала катализатора. Считается, что лучшие результаты получают, когда, в основном, весь металл платиновой группы существует в восстановленном состоянии. Металл платиновой группы может быть включен в каталитический композит любым подходящим способом.
Один метод получения катализатора включает использование растворимого в воде, способного разлагаться соединения металла платиновой группы, чтобы пропитать прокаленный композит сито/связующее. Альтернативно, соединение металла платиновой группы может быть добавлено во время образования композита сито/связующее. Комплексные соединения металлов, которые могут использоваться в пропиточных составах, соэкструдировали с ситовым и связующим компонентами, или добавляли другими известными методами, включают платинохлористоводородную кислоту, палладийхлористоводородную кислоту, хлороплатинат аммония, платинобромистоводородную кислоту, трихлорид платины, гидрат тетрахлорида платины, дихлоркарбонилдихлорид платины, тетраминплатинахлорид, динитродиаминоплатина, тетранитроплатинат(II) натрия, хлорид палладия, нитрат палладия, сульфат палладия, гидроксид диамминпалладия(II), тетрамминпалладия(II) хлорид, и т.д. Предпочтительно, металл платиновой группы концентрируют на связующем компоненте катализатора любым методом, известным в уровне техники. Одним методом осуществления этого предпочтительного распределения металла является образование композита металлического компонента со связующим компонентом до соэкструдирования ситового и связующего компонентов.
В объем настоящего изобретения входит каталитический композит, который может содержать другие металлические компоненты, которые, как известно, модифицируют влияние металла платиновой группы. Такие металлические модификаторы могут включать рений, олово, германий, свинец, кобальт, никель, индий, галлий, цинк, уран, диспрозий, таллий, и их смеси. Каталитически эффективные количества таких металлических модификаторов могут быть включены в катализатор любым известным в уровне техники методом, влияющим на однородное или послойное распределение.
Катализатор по настоящему изобретению может содержать галогеновый компонент, включающий фтор, хлор, бром или иод, либо их смеси, причем хлор является предпочтительным. Предпочтительно, однако, катализатор не содержит добавленного галогена, кроме того галогена, который связан с другими компонентами катализатора.
Каталитический композит сушат при температуре от 100°C до 320°C в течение от 2 до 24 часов или больше и, обычно, прокаливают при температуре от 400°C до 650°C в атмосфере воздуха в течение от 0,1 до 10 часов. При необходимости содержание дополнительного галогенового компонента может быть отрегулирован включением галогена или галоген-содержащего соединения в атмосферу воздуха.
Конечный прокаленный композит оптимально подвергают, по существу, безводной стадии восстановления, чтобы обеспечить однородную и тонко измельченную дисперсию указанных металлических компонентов. Восстановление, при необходимости, может быть осуществлено в технологическом оборудовании данного изобретения. В основном чистый и сухой водород (то есть содержащий меньше чем 20 об. частей на миллион Н2О) предпочтительно используют в качестве восстановителя для этой стадии. Восстановитель контактируют с катализатором в условиях, включающих температуру от 200° до 650°C в течение от 0,5 до 10 часов, эффективных для восстановления, в основном, всего металла Группы VIII до металлического состояния. В некоторых случаях конечный восстановленный каталитический композит может также быть подвергнут предварительному сульфидированию методом, который известен в уровне техники для включения в каталитический композит от 0,05 до 1,0 масс. % серы, в расчете на элемент.
ПРИМЕРЫ
Следующие примеры представлены только для иллюстрации определенных конкретных осуществлений изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие объем изобретения, определен формулой изобретения. Существует много других вариантов, которые очевидны специалистам в данной области техники, в пределах сущности изобретения.
Образцы первых катализаторов, направленных на конверсию неароматических соединений в смесь ароматических C8 соединений, получали и испытывали для сравнения в пилотной опытной установке.
Пример I
Катализатор, включающий композит экструдированных частиц цеолита MTW с оксидом алюминия, получали согласно патенту US 7525008 В2. Частицы пропитывали раствором платинохлористоводородной кислоты, высушивали, окисляли, восстанавливали и сульфидировали с получением катализатора, содержащего 0,05 масс. % платины. Этот катализатор определяли как Катализатор А.
Пример II
Катализатор получали, используя методики патента US 6143941. Маслокапельный сферический катализатор сравнения, включающий цеолит и аморфное алюминийфосфатное связующее, полученный согласно Примеру I, подвергали ионному обмену с сульфатом аммония (0,82 грамма сульфата аммония + 10 грамм деионизированной воды на грамм носителя) при 60°C; после декантации ионный обмен повторили, и конечные сферы были промыты четыре раза 10 граммами деионизированной воды на грамм носителя. Сферы высушивали при 120°C в течение часа и прокаливали при 350°C и 550°C в сухом воздухе в течение двух часов. Сферы, имеющие содержание серы 0,7 масс. %, пропитывали тетрааминплатина хлоридом для достижения содержания платины 0,04 масс. %, прокаливли при 525°C в воздухе 3%-ым паром в течение двух часов и восстанавливали при 425°C в водороде в течение четырех часов. Полученный катализатор определяли как Катализатор В.
Пример III
Сферические частицы оксида алюминия получали согласно патенту US 2620314 и пропитывали металлом с применением метавольфрамата аммония с добавлением NH4OH при pH 9-10 с получением твердого сильнокислотного катализатора, включающего 10 масс. % вольфрама. Композит высушивали и прокаливали в сухом воздухе при 350°C и 550°C в течение трех часов. Композит пропитывали водным раствором платинохлористоводородной кислоты и хлористоводородной кислоты при pH 9-10, высушивали при 350°C, повышали до 550°C при 50°C/час, продували азотом, восстановливали в водороде при 565°C в течение одного часа, и определяли как Катализатор С.
Пример IV
Частицы, включающие активный слой цеолита MTW на 1/16-дюймовом ядре гамма-оксида алюминия, получали согласно патенту US 7297830, получая 150-микронный слой 10% MTW (отношение Si/Al2=40). Частицы далее пропитывали метавольфраматом аммония с добавлением NH4OH до pH 10 с получением твердого сильнокислотного катализатора, включающего 10 масс. % вольфрама, который обрабатывали паром и прокаливали в сухом воздухе при 350°C и 550°C в течение трех часов. Композиционный материал пропитывали водным раствором платинохлористоводородной кислоты и хлористоводородной кислоты при pH 9-10 согласно согласно Примеру III из патента US 7297830, получая катализатор, в котором более чем 90% платины были сконцентрированы во внешнем слое цеолита. Соединение было высушено и прокалено, с последующей пропиткой водным раствором платинохлористоводородной кислоты и хлористоводородной кислоты согласно Примеру III из патента US 7297830, с получением катализатора, включающего 0,28 масс. % платины, в котором больше чем 90% платины были сконцентрированы во внешнем слое цеолита. Частицы были прокалены и восстановлены, что привело к Катализатору D.
Пример V
Четыре катализатора A-D оценивали по конверсии неароматических соединений в ароматические C8 соединения, используя проточный реактор, перерабатывающий неравновесный поток сырья ароматических C8 соединений, имеющий следующий состав в масс. %:
| Испытанные катализаторы: | А и В | С и D |
| Состав, масс. %: | ||
| этилбензол | 14,6 | 14,4 |
| мета-ксилол | 58,5 | 57,4 |
| орто-ксилол | 24,4 | 24,3 |
| кумол | 0,1 | 0,1 |
| н-нонан | 2,07 | 2,8 |
| 2-метилоктан | - | 0,51 |
| триметилциклогексаны | 0,27 | 0,49 |
Пример VI
Четыре катализатора тестировали при следующих условиях:
Массовая часовая объемная скорость, 12
мольное отношение водород/углеводород 4
1-2 часа при каждой температуре 385°C/395°C/405°C
| конверсия составляла в %: | А | В | С | D |
| н-нонан | 96 | 80 | 41 | 86 |
| 2-метилоктан | 16 | 12 | ||
| триметилциклогексаны | 88 | 23 | 90 | 85 |
| этилбензол | 30 | 58 | 8 | И |
| побочные материалы, масс % | 10 | 4 | 6 | 7 |
Claims (8)
1. Способ конверсии смеси углеводородного сырья, содержащей большую концентрацию неравновесных ароматических C8 соединений и незначительную концентрацию неароматических соединений, контактированием смеси с системой двойного катализатора, включающей первый катализатор, содержащий вольфрамовый компонент, и второй катализатор, содержащий от 0,01 до 0,2 масс. % в расчете на элемент, по меньшей мере, одного металла платиновой группы, в условиях конверсии углеводородов, включающих температуру от 300° до 550°C, давление от 100 кПа до 5 МПа и часовую объемную скорость жидкости от 0,5 до 50 ч-1 относительно системы двойного катализатора, с получением конвертированного продукта, содержащего пониженную концентрацию этилбензола и пониженную концентрацию неароматических соединений, чем концентрация в смеси сырья.
2. Способ по п. 1, в котором концентрация неароматических соединений составляет от 0,5 до 10 масс. % от смеси сырья.
3. Способ по п. 1, в котором первый катализатор содержит платину в количестве 0,01 до 0,3 масс. % в расчете на элемент.
4. Способ по п. 1, в котором первый катализатор включает слоистую сферу.
5. Способ по п. 1, в котором первый и второй катализаторы уложены последовательно.
6. Способ по п. 1, в котором система катализатора является физической смесью первого и второго катализатора.
7. Способ по п. 1, в котором первый и второй катализаторы содержатся на одной и той же частице катализатора.
8. Способ по п. 1, в котором первый катализатор составляет слой на поверхности второго катализатора.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161559226P | 2011-11-14 | 2011-11-14 | |
| US61/559,226 | 2011-11-14 | ||
| PCT/US2012/061880 WO2013074264A1 (en) | 2011-11-14 | 2012-10-25 | Aromatics isomerization using a dual-catalyst system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2564526C1 true RU2564526C1 (ru) | 2015-10-10 |
Family
ID=48281248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014124111/04A RU2564526C1 (ru) | 2011-11-14 | 2012-10-25 | Изомеризация ароматических соединений с использованием системы двойного катализатора |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9309170B2 (ru) |
| JP (1) | JP5890909B2 (ru) |
| KR (1) | KR101622495B1 (ru) |
| CN (1) | CN103930389A (ru) |
| AR (1) | AR088855A1 (ru) |
| BR (1) | BR112014011145A2 (ru) |
| RU (1) | RU2564526C1 (ru) |
| SG (1) | SG11201401225PA (ru) |
| TW (1) | TWI490035B (ru) |
| WO (1) | WO2013074264A1 (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9365468B2 (en) | 2014-05-06 | 2016-06-14 | Uop Llc | Methods and systems for reforming and transalkylating hydrocarbons |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4899011A (en) * | 1986-01-15 | 1990-02-06 | Mobil Oil Corporation | Xylene isomerization process to exhaustively convert ethylbenzene and non-aromatics |
| US20050059847A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-17 | Stern David L. | Process for xylene isomerization and ethylbenzene conversion |
| RU2354640C2 (ru) * | 2004-03-04 | 2009-05-10 | Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. | Способ превращения смесей, содержащих ароматические углеводороды c9 в изомеры ксилола |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3856872A (en) | 1973-09-13 | 1974-12-24 | Mobil Oil Corp | Xylene isomerization |
| FR2312552A2 (fr) * | 1975-05-28 | 1976-12-24 | Raffinage Cie Francaise | Catalyseurs d'hydrotraitement d'hydrocarbures et procede de preparation desdits catalyseurs |
| JPS6022932A (ja) * | 1984-03-19 | 1985-02-05 | Teijin Yuka Kk | 触媒組成物 |
| JPH0627078B2 (ja) * | 1986-03-31 | 1994-04-13 | 軽質留分新用途開発技術研究組合 | パラキシレンの製造方法 |
| EP0739873B1 (en) * | 1995-04-24 | 2000-01-05 | Uop | C8 aromatics isomerization using catalyst containing modified silicoaluminophosphate molecular sieve |
| ES2198945T3 (es) * | 1998-08-25 | 2004-02-01 | Exxonmobil Oil Corporation | Procedimiento para producir para-xileno. |
| US6512155B1 (en) | 2000-04-25 | 2003-01-28 | Uop Llc | Process for the activation of an alkylaromatic isomerization catalyst by water |
| JP4713716B2 (ja) * | 2000-09-04 | 2011-06-29 | ユーオーピー エルエルシー | 選択的キシレン異性化及びエチルベンゼン転化方法 |
| DE10394051T5 (de) * | 2003-01-27 | 2007-04-19 | Uop Llc, Des Plaines | Verfahren zur Aktivierung eines alkylaromatischen Isomerisierungskatalysators durch Wasser |
| EP1699556A2 (en) | 2003-12-30 | 2006-09-13 | Uop Llc | Process and catalyst for c8 alkylaromatic isomerization |
| US7368620B2 (en) | 2005-06-30 | 2008-05-06 | Uop Llc | Two-stage aromatics isomerization process |
| US7297830B2 (en) | 2005-09-14 | 2007-11-20 | Uop Llc | Process for isomerizing non-equilibrium xylene-containing feed streams |
| FR2895283B1 (fr) * | 2005-12-22 | 2008-02-01 | Inst Francais Du Petrole | Catalyseur comprenant une zeolithe euo, une zeolithe 10mr et une zeolithe 12mr et son utilisation en isomerisation des composes c8 aromatiques |
| JP4830944B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2011-12-07 | 東レ株式会社 | エチルベンゼンの脱アルキル化及びキシレンの異性化二元機能触媒 |
| FR2915113B1 (fr) * | 2007-04-23 | 2009-06-26 | Inst Francais Du Petrole | Zeolithe eu-1 modifiee et son utilisation en isomerisation des composes c8 aromatiques. |
| US20090093662A1 (en) * | 2007-10-08 | 2009-04-09 | Whitchurch Patrick C | Aromatic isomerization catalyst |
-
2012
- 2012-10-11 US US13/649,546 patent/US9309170B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-25 JP JP2014541092A patent/JP5890909B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2012-10-25 BR BR112014011145A patent/BR112014011145A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2012-10-25 RU RU2014124111/04A patent/RU2564526C1/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-10-25 WO PCT/US2012/061880 patent/WO2013074264A1/en active Application Filing
- 2012-10-25 SG SG11201401225PA patent/SG11201401225PA/en unknown
- 2012-10-25 CN CN201280055810.6A patent/CN103930389A/zh active Pending
- 2012-10-25 KR KR1020147016153A patent/KR101622495B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2012-11-09 TW TW101141938A patent/TWI490035B/zh not_active IP Right Cessation
- 2012-11-13 AR ARP120104274A patent/AR088855A1/es unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4899011A (en) * | 1986-01-15 | 1990-02-06 | Mobil Oil Corporation | Xylene isomerization process to exhaustively convert ethylbenzene and non-aromatics |
| US20050059847A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-17 | Stern David L. | Process for xylene isomerization and ethylbenzene conversion |
| RU2354640C2 (ru) * | 2004-03-04 | 2009-05-10 | Бп Корпорейшн Норт Америка Инк. | Способ превращения смесей, содержащих ароматические углеводороды c9 в изомеры ксилола |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR101622495B1 (ko) | 2016-05-18 |
| CN103930389A (zh) | 2014-07-16 |
| BR112014011145A2 (pt) | 2017-05-16 |
| US9309170B2 (en) | 2016-04-12 |
| JP2014533269A (ja) | 2014-12-11 |
| KR20140097363A (ko) | 2014-08-06 |
| TWI490035B (zh) | 2015-07-01 |
| SG11201401225PA (en) | 2014-05-29 |
| WO2013074264A1 (en) | 2013-05-23 |
| US20130123558A1 (en) | 2013-05-16 |
| AR088855A1 (es) | 2014-07-10 |
| JP5890909B2 (ja) | 2016-03-22 |
| TW201323083A (zh) | 2013-06-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2365573C1 (ru) | Двухстадийный способ изомеризации ароматических соединений | |
| US7371913B2 (en) | Selective aromatics isomerization process | |
| US6872866B1 (en) | Liquid phase process for C8 alkylaromatic isomerization | |
| US7425660B2 (en) | Ethylbenzene conversion and xylene isomerization processes and catalysts therefor | |
| JP5123810B2 (ja) | 芳香族異性化触媒 | |
| EP2773603B1 (en) | Catalyst and process for hydrocarbon conversion | |
| US7446237B2 (en) | Ethylbenzene conversion and xylene isomerization processes and catalysts therefor | |
| US8022263B2 (en) | Selective aromatics isomerization process | |
| US7456125B2 (en) | Ethylbenzene conversion and xylene isomerization processes and catalysts therefor | |
| RU2564526C1 (ru) | Изомеризация ароматических соединений с использованием системы двойного катализатора | |
| US20050143614A1 (en) | Process and catalyst for C8 alkylaromatic isomerization | |
| US20100092351A1 (en) | Molecular Sieve and Catalyst Incorporating the Sieve | |
| WO2009117000A1 (en) | Xylene isomerization process and apparatus | |
| WO2009116995A1 (en) | Ethylbenzene conversion and xylene isomerization processes and catalysts therefor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191026 |