Получение ксилолов путем метилирования ароматических соединений

Изобретение относится к способу получения ксилолов. Способ включает следующие стадии: a. загрузку цеолитного катализатора в систему реакторов с неподвижным слоем; b. подачу сырьевого материала в систему реакторов с неподвижным слоем, при этом сырьевой материал содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение, выбранное из группы, состоящей из бензола, толуола, и смеси бензола и толуола, метанол и водный поток, при этом Н2О/углеводороды (НС) = 1; c. проведение реакции сырьевого материала в присутствии цеолитного катализатора, и без водорода, с образованием эффлюента, который содержит водный поток, ароматические углеводороды и легкие углеводороды; d. охлаждение эффлюента; e. подачу охлажденного эффлюента в сепаратор; f. разделение потока паровой фазы, водного потока и потока углеводородов в сепараторе и подачу по меньшей мере части водного потока в систему реакторов с неподвижным слоем; g. перегонку углеводородного потока в блоке перегонки с образованием фракции продукта, фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения, и фракции непрореагировавшего метанола; h. рециркуляцию части фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения, в систему реакторов с неподвижным слоем и рециркуляцию части фракции непрореагировавшего метанола в систему реакторов с неподвижным слоем; и i. отвод потока паровой фазы в сторону от системы реакторов с неподвижным слоем без рециркуляции потока паровой фазы. Способ не требует рециркуляции водорода или других газов. 29 з.п. ф-лы, 11 пр., 3 ил.

 

По данной заявке испрашивается приоритет согласно 35 U.S.C. §119(е) по предварительной патентной заявке США с серийным номером №61/568313, поданной 8 декабря 2011 года, содержание которой включено в настоящий документ путем отсылки в полном объеме.

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение, описанное в заявке, относится к способу получения ксилолов посредством метилирования ароматических соединений с использованием метанола.

Уровень техники

Параксилол является ценным химическим промежуточным продуктом, используемым при получении терефталевой кислоты, которая, в свою очередь, используется в производстве полимеров, таких как политриметилентерефталат (РТТ), полибутилентерефталат (РВТ) и полиэтилентерефталат (PET). С учетом большого рынка пластиков и волокон на основе PET, дополнительно к другим конечным продуктам, получаемым из параксилола, существует значительная потребность в параксилоле высокой чистоты.

Каталитический реформинг представляет собой процесс, посредством которого в нефтехимической промышленности получают ароматические соединения путем конверсии нафтенового углеводородного сырья. Дополнительно к суммарным ксилолам, в процессе реформинга также образуются бензол и толуол. Для максимального увеличения выхода параксилола при помощи ароматических соединений, полученных в процессе реформинга, необходимо решить проблему, связанную с недостатком свободных метальных групп.Метилирование ароматических соединений является эффективным способом увеличения числа метальных групп в ароматическом кольце и, следовательно, максимального увеличения выхода суммарных ксилолов и параксилола.

В способах предшествующего уровня техники, которые применяются для конверсии ароматических соединений, используются условия, которые требуют высоких концентраций водорода в сырьевом материале, и также требуют рециркуляции водорода и других газов во время процесса конверсии, что делает эти процессы дорогостоящими и экономически неэффективными. Таким образом, существует потребность в энергосберегающем процессе, который превращает ароматические соединения в ксилольные соединения посредством метилирования, которое не требует рециркуляции водорода или других газов.

Раскрытие изобретения

Вариант осуществления изобретения направлен на способ получения ксилолов путем метилирования ароматических соединений с использованием метанола. Способ использует реакторы с неподвижным слоем, проводится при пониженном давлении и без необходимости рециркуляции водорода или другого газа. Значительная экономия энергии, расходуемой на рециркуляцию газа, делает способ метилирования ароматических соединений более эффективным, чем другие способы, известные из уровня техники.

Еще один вариант осуществления изобретения направлен на способ получения ксилолов, включающий следующие стадии: загрузку цеолитного катализатора в систему реакторов с неподвижным слоем; подачу сырьевого материала в реакторы с неподвижньм слоем, при этом сырьевой материал содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение, метанол и воду; реакцию сырьевого материала в присутствии цеолитного катализатора с образованием эффлюента, при этом эффлюент содержит воду, ароматические углеводороды и легкие углеводороды; охлаждение эффлюента; подачу охлажденного эффлюента в сепаратор; разделение потока паровой фазы, водного потока и углеводородного потока в сепараторе; перегонку углеводородного потока в блоке перегонки с образованием фракции продукта и фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения; рециркуляцию части фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения, в водном потоке в систему реакторов с неподвижным слоем; и отвод потока паровой фазы в сторону от системы реакторов с неподвижным слоем.

Краткое описание чертежей

Фиг. 1 представляет собой схему процесса в соответствии с вариантом осуществления изобретения;

Фиг. 2 показывает последовательное расположение реакторов для схемы процесса в соответствии с вариантом осуществления изобретения; и

Фиг. 3 показывает параллельное расположение реакторов для схемы процесса в соответствии с вариантом осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

Вариант осуществления изобретения направлен на способ получения ксилолов, включающий следующие стадии: загрузку цеолитного катализатора в систему реакторов с неподвижным слоем; подачу сырьевого материала в реакторы с неподвижным слоем, при этом сырьевой материал содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение, метанол и воду; реакцию сырьевого материала в присутствии цеолитного катализатора с образованием эффлюента, при этом эффлюент содержит воду, ароматические углеводороды и легкие углеводороды; охлаждение эффлюента; отделение потока паровой фазы от водного потока и углеводородного потока в сепараторе; перегонку углеводородного потока с образованием фракции продукта и фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения; рециркуляцию части фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения и метанол, в водном потоке в реакторы с неподвижным слоем; и отвод потока паровой фазы в сторону от системы реакторов с неподвижным слоем. В этом варианте осуществления отсутствует рециркуляция потока паровой фазы или отходящего газа обратно в сырьевой материал или систему реакторов.

Как показано на ФИГ. 1, смесь метанола и ароматических соединений подается в реакторы метилирования, содержащие цеолитный катализатор. Эффлюент, который образуется в реакторах метилирования, поступает в сепаратор, где происходит разделение потока паровой фазы, потока жидкой фазы и потока углеводородной фазы. Поток углеводородной фазы поступает в блок перегонки с образованием фракции продукта, содержащей ксилолы. Фракция непрореагировавших ароматических соединений поступает обратно с систему реакторов. В определенных вариантах осуществления изобретения фракцию непрореагировавшего метанола удаляют из блока перегонки и концентрируют, и подают обратно в систему реактора, вместе с водой (водным потоком) в эффлюенте реактора.

В определенных вариантах осуществления изобретения система реакторов с неподвижным слоем содержит один или множество реакторов с неподвижным слоем, при этом реакторы могут быть расположены последовательно или параллельно.

Как показано на ФИГ. 2 и 3, система реакторов, используемая в способе по изобретению, может быть спроектирована в различных вариантах для удовлетворения специфическим условиям способа. В определенных вариантах осуществления система реакторов содержит один корпус с одним слоем (ФИГ. 2А). В других вариантах осуществления система реакторов содержит один корпус, имеющий множество слоев (ФИГ. 2В), при этом ароматические соединения и метанол поступают в систему реакторов через различные входные точки. ФИГ. 2С и 2D показывают системы реакторов, имеющие множество корпусов, соединенных последовательно, включая использование резервного корпуса. ФИГ. 3 показывает конфигурацию с множеством корпусов, множеством слоев, при этом реакторы соединены параллельно.

В варианте осуществления изобретения способ по изобретению проводится при температуре 420-600°С и давлении 10-100 фунтов на квадратный дюйм (psig). В других вариантах осуществления изобретения способ проводится при температуре 480-550°С и давлении 20-50 psig. В некоторых вариантах осуществления изобретения весовая скорость подачи сырья (WHSV) в способе по изобретению находится в диапазоне 2-12 ч-1. В предпочтительном варианте осуществления WHSV способа находится в диапазоне 4-8 ч-1.

В варианте осуществления изобретения ароматическое соединение, которое используется в сырьевом материале, выбрано из группы, состоящей из бензола, толуола или смеси бензола и толуола. В определенных вариантах осуществления изобретения сырьевой материал также содержит водород при концентрации меньше, чем 10 мол.%. В определенных вариантах осуществления изобретения ароматическое соединение(я) в сырьевом материале присутствует при концентрации от 40 масс. % до 90 масс. %.

В определенных вариантах осуществления изобретения цеолитный катализатор выбран из группы, состоящей из цеолитов X, Y и бета, морденита, кремнеалюмофосфата, H-ZSMS, ZSM-5, ZSM-11, TS-1, Fe-силикалита, TNU-9 и HIM-5.

В вариантах осуществления изобретения используемый цеолитный катализатор представляет собой либо ZSM-5, который модифицирован по меньшей мере одним элементом, выбранным из натрия, магния, бария, бора, фосфора и платины; ZSM-5, который модифицирован путем силилирования кремнийорганическими соединениями; ZSM-5, связанный с диоксидом кремния, оксидом алюминия, силикатом магния или глиной; или ZSM-5, который объединен с цеолитным связующим.

В определенных вариантах осуществления изобретения цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, имеющий отношение диоксида кремния к оксиду алюминия в диапазоне 150-450, и более предпочтительно в диапазоне 200-300.

В некоторых вариантах осуществления изобретения цеолитный катализатор регенерируют в конце цикла процесса получения ксилола. В некоторых вариантах осуществления цеолитный катализатор регенерируют in situ в пределах системы реакторов с неподвижным слоем путем окисления. В определенных вариантах осуществления изобретения процесс окисления проводится с использованием потока разбавленного кислорода.

В варианте осуществления изобретения сырьевой материал содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение и метанол в соотношении в диапазоне от 1:1 до 10:1. В некоторых вариантах осуществления соотношение изменяется от 2:1 до 8:1, и от 3:1 до 6:1.

В варианте осуществления изобретения фракция продукта содержит смесь ксилолов, которые присутствуют при концентрации от 70 масс. % до 95 масс. % фракции продукта, и более предпочтительно от 80 масс. % до 95 масс. % фракции продукта. Селективность по параксилолу в суммарных ксилолах изменяется от 25 масс. % до 95 масс. %, и более предпочтительно от 40 масс. % до 87 масс. %.

В варианте осуществления изобретения конверсия ароматических соединений в сырьевом материале, полученном с использованием способа по изобретению, изменяется от 8 масс. % до 40 масс. %, и более предпочтительно от 15 масс. % до 35 масс. %. В определенных вариантах осуществления изобретения конверсия ароматических соединений в сырьевом материале изменяется от 20 масс. % до 30 масс. %.

Иллюстративные примеры

Пример 1

Исследование на конкретном примере выполняли для определения экономии энергии, достигаемой за счет отсутствия рециркуляции газообразного водорода. 400 КТА (тысяч тонн в год) сырьевого толуола подавали в схему процесса в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Три реактора располагали последовательно. Общая конверсия толуола в параксилол составила 30%. Давление в первом реакторе составило 80 psig, и измеренное конечное давление перед рециркуляционным компрессором составило 20 psig. Отношение Н2/Толуол=2 моль/моль в первом реакторе. В случае включения в схему процесса рециркуляции водорода, скорость подачи толуола в реактор составит 1333 КТА (эквивалентно 14.5 тысячам тонн моль/год или 14.5×106 кг-моль/год). К тому же, объем водорода, который необходимо будет рециркулировать, составит 29.0×106 кг-моль/год. Потребность в энергии для рециркуляции водорода составит 32×10 кВт/год или 3.2 миллиона долларов с ценой на электроэнергию 0.1 долл/кВт, дополнительно к необходимости рассмотрения вопроса об использовании водорода. Так как способ по изобретению не включает стадию рециркуляции водорода, достигается значительная экономия затрат на энергию.

Пример 2

Трехкратно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 15 грамм катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 8:1, Н2=0, Н2O/углеводороды (НС)=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 30 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола в этих условиях составила 9.1 мол.%, селективность по параксилолу (РХ) составила 71.2 мол.%, и использование метанола составило 66 мол.%.

Пример 3

Трехкратно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 10 грамм катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2О/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 14.1 мол.%, селективность по РХ составила 73.6 мол.% и использование метанола составило 58.8 мол.%.

Пример 4

Однократно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 10 грамм катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 30 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 17.0 мол.%, селективность по РХ составила 40.7 мол.% и использование метанола составило 57.4 мол.%.

Пример 5

Трехкратно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 150-200) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 10 грамм катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 12.5 мол.%, селективность по РХ составила 85.2 мол.% и использование метанола составило 43.8 мол.%.

Пример 6

ZSM-5 (SAR250-300) на связующем из оксида алюминия готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 2 грамма катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, H2=0, H2O/HC=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 25.2 мол.%, селективность по РХ составила 27.6 мол.% и использование метанола составило 70 мол.%.

Пример 7

Подвергнутый бариевому ионному обмену ZSM-5 (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 2 грамма катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 500°С. Конверсия толуола составила 18 мол.%, селективность по РХ составила 50 мол.% и использование метанола составило 65 мол.%.

Пример 8

Пропитанный фосфором ZSM-5 силилировали с помощью TOES и наносили на диоксид кремния с образованием катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 4 грамма катализатора. Испытание на метилирование толуола диметиловым эфиром (DME) проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол: DME=4:1, Н2=0, H2O/HC=1, WHSV = 10 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 13 мол.%, селективность по РХ составила больше, чем 90 мол.% и использование метанола составило 48 мол.%.

Пример 9

Однократно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 10 грамм катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 30 psig; Температура = 480°С, и скорость потока этилена в реактор составила 10 мл/мин. Конверсия толуола составила 17.5 мол.%, селективность пор РХ составила 40 мол.% и использование метанола составило 55 мол.%.

Пример 10

ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 2 грамма катализатора. Испытание на метилирование толуола проводили при следующих условиях: мольное соотношение толуол:метанол = 4:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 0 psig; Температура = 480°С. Конверсия толуола составила 21 мол.%, селективность по РХ составила 44 мол.% и использование метанола составило 72 мол.%.

Пример 11

Трехкратно силилированный ZSM-5 на связующем из диоксида кремния (SAR 250-300) готовили в качестве катализатора. В реактор с неподвижным слоем загружали 15 грамм катализатора. Испытание на метилирование бензола проводили при следующих условиях: мольное соотношение бензол:метанол = 8:1, Н2=0, Н2O/НС=1, WHSV = 4 ч-1; Давление = 30 psig; Температура = 480°С. Конверсия бензола составила 9 мол.%, соотношение толуола к суммарным ксилолам составило примерно 10/1 и использование метанола составило примерно 74 мол.%.

Хотя настоящее изобретение было описано в отношении некоторых вариантов осуществления, оно не предполагается как ограничивающееся конкретной формой, изложенной здесь. Кроме того, хотя отдельный признак может быть описан применительно к конкретным вариантам осуществления, специалистам в данной области будет понятно, что различные признаки описанных вариантов осуществления могут быть объединены в соответствии с изобретением. В формуле изобретения термин «содержащий» не исключает наличия других элементов или стадий.

1. Способ получения ксилолов, включающий следующие стадии:

a. загрузку цеолитного катализатора в систему реакторов с неподвижным слоем;

b. подачу сырьевого материала в систему реакторов с неподвижным слоем, при этом сырьевой материал содержит, по меньшей мере, одно ароматическое соединение, выбранное из группы, состоящей из бензола, толуола, и смеси бензола и толуола, метанол и водный поток, при этом Н2О/углеводороды (НС) = 1;

c. проведение реакции сырьевого материала в присутствии цеолитного катализатора, и без водорода, с образованием эффлюента, который содержит водный поток, ароматические углеводороды и легкие углеводороды;

d. охлаждение эффлюента;

e. подачу охлажденного эффлюента в сепаратор;

f. разделение потока паровой фазы, водного потока и потока углеводородов в сепараторе и подачу по меньшей мере части водного потока в систему реакторов с неподвижным слоем;

g. перегонку углеводородного потока в блоке перегонки с образованием фракции продукта, фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения, и фракции непрореагировавшего метанола;

h. рециркуляцию части фракции, содержащей непрореагировавшие ароматические соединения, в систему реакторов с неподвижным слоем и рециркуляцию части фракции непрореагировавшего метанола в систему реакторов с неподвижным слоем; и

i. отвод потока паровой фазы в сторону от системы реакторов с неподвижным слоем без рециркуляции потока паровой фазы.

2. Способ по п. 1, в котором система реакторов с неподвижным слоем содержит один или множество реакторов с неподвижным слоем.

3. Способ по п. 2, в котором множество реакторов расположено последовательно.

4. Способ по п. 2, в котором множество реакторов расположено параллельно.

5. Способ по п. 1, в котором систему реакторов с неподвижным слоем эксплуатируют при температуре 420-600°С и давлении 10-100 фунтов на квадратный дюйм (psig).

6. Способ по п. 1, в котором систему реакторов с неподвижным слоем эксплуатируют при температуре 480-550°С и давлении 20-50 фунтов на квадратный дюйм (psig).

7. Способ по п. 1, в котором WHSV находится в диапазоне 2-12 ч-1.

8. Способ по п. 1, в котором WHSV находится в диапазоне 4-8 ч-1.

9. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор выбран из группы, состоящей из цеолита X, цеолита Y, цеолита бета, морденита, SAPO, H-ZSM5, ZSM-5, ZSM-11, TS-1, Fe-силикалита, цеолита TNU-9 и цеолита HIM-5.

10. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, который модифицирован, по меньшей мере, одним элементом, выбранным из натрия, магния, бария, бора, фосфора и платины.

11. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, который модифицирован путем силилирования кремнийорганическим соединением.

12. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, который объединен с диоксидом кремния, оксидом алюминия, силикатом магния или глиной.

13. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, который объединен с цеолитным связующим.

14. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, имеющий отношение диоксида кремния к оксиду алюминия в диапазоне 150-450 моль/моль.

15. Способ по п. 1, в котором цеолитный катализатор представляет собой ZSM-5, имеющий отношение диоксида кремния к оксиду алюминия в диапазоне 200-300 моль/моль.

16. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию регенерации цеолитного катализатора.

17. Способ по п. 17, в котором цеолитный катализатор регенерируют in situ.

18. Способ по п. 18, в котором цеолитный катализатор регенерируют путем окисления.

19. Способ по п. 1, дополнительно включающий стадию рециркуляции части непрореагировавшего метанола из блока перегонки в систему реакторов с неподвижным слоем.

20. Способ по п. 1, в котором сырьевой материал содержит ароматические соединения и метанол в соотношении от 1:1 до 10:1 моль/моль.

21. Способ по п. 1, в котором сырьевой материал содержит ароматические соединения и метанол в соотношении в диапазоне от 2:1 до 8:1 моль/моль.

22. Способ по п. 1, в котором сырьевой материал содержит ароматические соединения и метанол в соотношении в диапазоне от 3:1 до 6:1 моль/моль.

23. Способ по п. 1, в котором фракция продукта содержит смесь ксилолов.

24. Способ по п. 24, в котором смесь ксилолов присутствует при концентрации от 70 мас.% до 95 мас.% фракции продукта.

25. Способ по п. 24, в котором смесь ксилолов присутствует при концентрации от 80 мас.% до 90 мас.% фракции продукта.

26. Способ по п. 24, в котором селективность по параксилолу в суммарных ксилолах находится в диапазоне от 25 мас.% до 95 мас.%.

27. Способ по п. 24, в котором селективность по параксилолу в суммарных ксилолах находится в диапазоне от 40 мас.% до 87 мас.%.

28. Способ по п. 1, в котором конверсия ароматических соединений в сырьевом материале находится в диапазоне от 8 мас.% до 40 мас.%.

29. Способ по п. 1, в котором конверсия ароматических соединений в сырьевом материале находится в диапазоне от 15 мас.% до 35 мас.%.

30. Способ по п. 1, в котором конверсия ароматических соединений в сырьевом материале находится в диапазоне от 20 мас.% до 30 мас.%.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу алкилирования сырья. Способ включает контактирование сырья, содержащего по меньшей мере одно ароматическое соединение, способное алкилироваться, и алкилирующий агент, с первой алкилирующей каталитической композицией в условиях алкилирования.

Изобретение относится к способам приготовления катализаторов для нефтехимических процессов, а именно к способу приготовления цеолитсодержащих катализаторов для процесса алкилирования бензола этиленом и способу алкилирования бензола этиленом с применением таких катализаторов, и может быть использовано в получении этилбензола.
Изобретение относится к способу алкилирования ароматических углеводородов олефинами, содержащими от 2 до 8 атомов углерода, который включает подачу углеводорода, олефинов и необязательно воды через крышку реактора с неподвижным слоем, работающего в режиме «капельного потока», содержащего, по меньшей мере, один слой катализатора, содержащего средне- или крупнопористый цеолит.

Изобретение относится к способу получения 3,3′,4,4′-тетраметилдифенила, заключающемуся во взаимодействии при кипячении предварительно полученного из 4-бром-1,2-ксилола реактива Гриньяра в среде тетрагидрофурана с суспензией галогенида металла в среде ароматического растворителя, с последующим выделением продукта, включающим промывание раствором соляной кислоты, осушку реакционной массы и отгонку растворителей.
Изобретение относится к способу получения потока алкилированного ароматического соединения из по меньшей мере частично необработанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, содержащего каталитические яды, и потока алкилирующего агента, включающего следующие стадии: (а) контактирование указанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, содержащего указанные каталитические яды, с обрабатывающей композицией в зоне обработки, отдельной от реакционной зоны алкилирования, в условиях обработки с целью удаления по меньшей мере части указанных каталитических ядов и получения обработанного отходящего потока, который включает обработанное способное к алкилированию ароматическое соединение и сниженное количество каталитических ядов, причем указанная обрабатывающая композиция представляет собой пористый кристаллический материал, который имеет отношение площади поверхности к объему, составляющее более 30 дюймов-1 (12 см-1), указанные условия оработки включают температуру от 30 до 300°С; (б) периодическую подачу потока алкилирующего агента в указанную зону обработки совместно с указанным по меньшей мере частично необработанным способным к алкилированию ароматическим соединением, чтобы достичь увеличения температуры, вызванного экзотермической реакцией между указанным алкилирующим агентом и указанным по меньшей мере частично необработанным способным к алкилированию ароматическим соединением в присутствии указанной обрабатывающей композиции при указанных условиях обработки, причем указанное увеличение температуры определяет степень старения указанной обрабатывающей композиции; причем периодическая подача алкилирующего агента означает, что алкилирующий агент подают в зону обработки с интервалами от 1 секунды до 24 часов или более, и затем прекращают подавать на периоды времени от 1 минуты до 15 суток или более; и (в) контактирование указанного обработанного способного к алкилированию ароматического соединения в указанном отходящем потоке и потока алкилирующего агента с каталитической композицией в указанной реакционной зоне алкилирования, отдельной от указанной зоны обработки, при по меньшей мере частично жидкофазных условиях каталитического превращения с получением алкилированного отходящего потока, который включает дополнительное количество алкилированного ароматического соединения, причем указанная каталитическая композиция включает пористый кристаллический материал, имеющий каркасный структурный тип, выбранный из группы, включающей FAU, BEA, MOR, MWW и их смеси, причем указанные по меньшей мере частично жидкофазные условия каталитического превращения включают температуру от 100 до 300°С, давление от 689 до 4601 кПа, молярное отношение обработанного способного к алкилированию ароматического соединения к алкилирующему агенту от 0,01:1 до 25:1 и массовую часовую объемную скорость подачи сырья (МЧОС), составляющую в расчете на алкилирующий агент от 0,5 до 500 ч-1.
Изобретение относится к способу получения потока алкилированного ароматического соединения из по меньшей мере одного необработанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, находящегося в жидкой фазе и содержащего каталитические яды, и потока алкилирующего агента, причем указанный необработанный поток способного к алкилированию ароматического соединения обрабатывают с целью снижения содержания каталитических ядов.
Изобретение относится к способу каталитического превращения сырья, содержащего по меньшей мере одно алкилируемое ароматическое соединение и алкилирующий реагент, с образованием продукта превращения, содержащего алкилароматическое соединение, способ включает стадию взаимодействия указанного сырья по меньшей мере в частично жидкой фазе при условиях каталитического превращения, включающих отношение количества молей алкилируемого ароматического соединения к количеству молей алкилирующего реагента, составляющее от 0,1:1 до 100:1, и среднечасовую скорость подачи сырья (ССПС) в пересчете на алкилирующий реагент, равную от 0,1 до 500 ч-1, с каталитической композицией, содержащей пористое кристаллическое вещество, обладающее структурой типа FAU, *ВЕА или MWW, или их смесь, улучшение, включающее модификацию указанной каталитической композиции, такое, чтобы она обладала относительной активностью, измеренной, как RA220 при 220°С, равной от 7,5 до 30, или RA180 при 180°С, равной от 2,5 до 10.

Изобретение относится к алкилированию арильных соединений олефинами. Способ регулировки содержания 2-фенильного изомера в линейном алкилбензоле, получаемом путем алкилирования бензола олефином, включает реакцию олефина с бензолом в технологическом потоке, содержащем воду, в присутствии катализатора, а также контроль концентрации воды в сырье в диапазоне от совершенно сухого до 100 м.д.

Изобретение относится к вариантам способа получения алкилированного ароматического соединения. Один из вариантов включает следующие стадии: (а) подача потока сырья в зону дегидратации, указанный поток сырья включает способное к алкилированию ароматическое соединение, воду и примеси, причем указанные примеси включают соединение, содержащее по меньшей мере один из следующих элементов: азот, галогены, кислород, сера, мышьяк, селен, теллур, фосфор, а также металлы групп с 1 по 12; (б) удаление по меньшей мере части указанной воды из указанного потока сырья в указанной зоне дегидратации, которая эксплуатируется при подходящих условиях дегидратации с получением дегидратированного потока, включающего указанное способное к алкилированию ароматическое соединение, любые остатки воды и указанные примеси; (в) контактирование по меньшей мере части указанного дегидратированного потока и первого потока алкилирующего агента с первым катализатором алкилирования, имеющим первую емкость по яду, причем указанный первый катализатор алкилирования представляет собой крупнопористое молекулярное сито, имеющее индекс затрудненности менее чем 2, в первой реакционной зоне алкилирования при подходящих по меньшей мере частично жидкофазных первых реакционных условиях с целью удаления по меньшей мере части указанных примесей, а также алкилирования по меньшей мере части указанного способного к алкилированию ароматического соединения указанным первым потоком алкилирующего агента и получения первого алкилированного потока, включающего алкилированное ароматическое соединение (соединения), непрореагировавшее способное к алкилированию ароматическое соединение, любые остатки воды и любые остатки примесей; (г) контактирование указанного первого алкилированного потока и второго потока алкилирующего агента со вторым катализатором алкилирования, отличающимся от указанного первого катализатора алкилирования, причем указанный второй катализатор алкилирования имеет вторую емкость по яду, и включает молекулярное сито семейства МСМ-22 или среднепористое молекулярное сито, имеющее индекс затрудненности от 2 до 12, во второй реакционной зоне алкилирования при подходящих по меньшей мере частично жидкофазных вторых реакционных условиях с целью алкилирования по меньшей мере части указанного непрореагировавшего способного к алкилированию ароматического соединения указанным вторым потоком алкилирующего агента и получения второго алкилированного потока, включающего дополнительное количество указанного алкилированного ароматического соединения (соединений), непрореагировавшее способное к алкилированию ароматическое соединение, любые остатки воды и любые остатки примесей.

Настоящее изобретение относится к способу повышения производительности катализатора алкилирования бензола изопропиловым спиртом или смесью изопропилового спирта и пропилена, который включает осуществление указанной реакции алкилирования в условиях температуры и давления, соответствующих полностью газовой фазе реагентов и по меньшей мере частично жидкой фазе реакционных продуктов, в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий семейству MTW.

Изобретение относится к способу алкилирования сырья. Способ включает контактирование сырья, содержащего по меньшей мере одно ароматическое соединение, способное алкилироваться, и алкилирующий агент, с первой алкилирующей каталитической композицией в условиях алкилирования.
Изобретение относится к способу алкилирования ароматических углеводородов олефинами, содержащими от 2 до 8 атомов углерода, который включает подачу углеводорода, олефинов и необязательно воды через крышку реактора с неподвижным слоем, работающего в режиме «капельного потока», содержащего, по меньшей мере, один слой катализатора, содержащего средне- или крупнопористый цеолит.

Изобретение относится к способу метилирования бензола. Способ характеризуется тем, что в качестве метилирующего агента используют диметилдисульфид, процесс осуществляют в присутствии катализатора - высококремнистого цеолита HZSM-5, в газовой фазе при атмосферном давлении, при температуре 250-350°C, времени контакта 1.1-20 с.

Изобретение относится к области получения ароматических углеводородов из спиртов, а именно к катализатору конверсии этанола, метанола или их смеси в ароматические углеводороды.

Настоящее изобретение относится к вариантам способа трансалкилирования ароматических углеводородных соединений. Один из вариантов включает: a.
Изобретение относится к способу получения потока алкилированного ароматического соединения из по меньшей мере частично необработанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, содержащего каталитические яды, и потока алкилирующего агента, включающего следующие стадии: (а) контактирование указанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, содержащего указанные каталитические яды, с обрабатывающей композицией в зоне обработки, отдельной от реакционной зоны алкилирования, в условиях обработки с целью удаления по меньшей мере части указанных каталитических ядов и получения обработанного отходящего потока, который включает обработанное способное к алкилированию ароматическое соединение и сниженное количество каталитических ядов, причем указанная обрабатывающая композиция представляет собой пористый кристаллический материал, который имеет отношение площади поверхности к объему, составляющее более 30 дюймов-1 (12 см-1), указанные условия оработки включают температуру от 30 до 300°С; (б) периодическую подачу потока алкилирующего агента в указанную зону обработки совместно с указанным по меньшей мере частично необработанным способным к алкилированию ароматическим соединением, чтобы достичь увеличения температуры, вызванного экзотермической реакцией между указанным алкилирующим агентом и указанным по меньшей мере частично необработанным способным к алкилированию ароматическим соединением в присутствии указанной обрабатывающей композиции при указанных условиях обработки, причем указанное увеличение температуры определяет степень старения указанной обрабатывающей композиции; причем периодическая подача алкилирующего агента означает, что алкилирующий агент подают в зону обработки с интервалами от 1 секунды до 24 часов или более, и затем прекращают подавать на периоды времени от 1 минуты до 15 суток или более; и (в) контактирование указанного обработанного способного к алкилированию ароматического соединения в указанном отходящем потоке и потока алкилирующего агента с каталитической композицией в указанной реакционной зоне алкилирования, отдельной от указанной зоны обработки, при по меньшей мере частично жидкофазных условиях каталитического превращения с получением алкилированного отходящего потока, который включает дополнительное количество алкилированного ароматического соединения, причем указанная каталитическая композиция включает пористый кристаллический материал, имеющий каркасный структурный тип, выбранный из группы, включающей FAU, BEA, MOR, MWW и их смеси, причем указанные по меньшей мере частично жидкофазные условия каталитического превращения включают температуру от 100 до 300°С, давление от 689 до 4601 кПа, молярное отношение обработанного способного к алкилированию ароматического соединения к алкилирующему агенту от 0,01:1 до 25:1 и массовую часовую объемную скорость подачи сырья (МЧОС), составляющую в расчете на алкилирующий агент от 0,5 до 500 ч-1.

Изобретение относится к двум вариантам способа конверсии алканолов в ароматические углеводороды. Один из вариантов включает: частичное дегидрирование C1-С6 алканольного исходного материала в присутствии катализатора дегидрирования при температуре дегидрирования и давлении дегидрирования с получением водорода и смеси оксигенатных компонентов, содержащей (а) непрореагировавший С1-С6 алканол и (b) карбоновую кислоту, альдегид, сложный эфир или любое их сочетание; причем по меньшей мере часть оксигенатных компонентов в данной смеси имеет соотношение водорода к полезному углероду менее 1,6, а степень частичного дегидрирования приводит к получению смеси оксигенатных компонентов, имеющей общее соотношение водорода к полезному углероду от 1,2 до 1,8; и воздействие на оксигенатный компонент катализатора конверсии оксигенатов при температуре конверсии оксигенатов и давлении конверсии оксигенатов с получением ароматических углеводородов.
Изобретение относится к способу получения потока алкилированного ароматического соединения из по меньшей мере одного необработанного потока способного к алкилированию ароматического соединения, находящегося в жидкой фазе и содержащего каталитические яды, и потока алкилирующего агента, причем указанный необработанный поток способного к алкилированию ароматического соединения обрабатывают с целью снижения содержания каталитических ядов.
Изобретение относится к способу алкилирования ароматических углеводородов при помощи алифатических спиртов, содержащих от 1 до 8 атомов углерода. Способ включает в себя подачу углеводорода и спирта с крышки корпуса реактора с неподвижным слоем, функционирующего в режиме "капельного потока", содержащего, по меньшей мере, один слой катализатора, включающего в себя цеолит, выбранный из цеолитов со средними порами и цеолитов с большими порами, причем в реакторе алкилирования ароматический углеводород и алифатический спирт находятся в газовой фазе, а продукты алкилирования находятся в жидкой фазе.

Изобретение относится к способу конверсии углеводородов. Описан способ конверсии неравновесного C8-ароматического сырья.

Изобретение относится к способу получения алкилбензола, включающему алкилирование бензола олефином в присутствии катализаторного комплекса на основе треххлористого алюминия путем подачи осушенной бензольной шихты, полиалкилбензолов, олефина, катализаторного комплекса, возвратного катализаторного комплекса в реактор алкилирования, в условиях турбулентности, и деалкилирование полиалкилбензолов. Способ характеризуется тем, что процессы алкилирования и деалкилирования проводят в каскаде реакторов алкилирования, состоящем из двух последовательно подключенных реакторов, при этом в гребенку первого реактора, в котором протекает преимущественно процесс алкилирования, подают весь олефин, часть свежего катализаторного комплекса, часть бензольной шихты и часть полиалкилбензолов, в среднюю часть первого реактора алкилирования подают возвратный катализаторный комплекс, в гребенку второго реактора, в котором протекает процесс деалкилирования, подают оставшиеся части свежего катализаторного комплекса, бензольной шихты, полиалкилбензолов и отдельно в нижнюю часть второго реактора подают реакционную массу из первого реактора. Использование предлагаемого способа позволяет увеличить селективность реакции алкилирования и увеличить выход целевого продукта. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл., 2 пр.
Наверх