UOP公司開發(fā)烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯工藝和催化劑

UOP公司開發(fā)烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯工藝和催化劑

美國UOP公司開發(fā)了將C7、C9和C10芳烴進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移增產(chǎn)二甲苯的工藝及相關(guān)催化劑，具有較高的二甲苯收率（US7626064，公開日2009年12月1日）。所采用催化劑包含一種新型UZM-14硅鋁沸石材料，其中含有晶體的球狀集聚物，中孔體積至少0.10 cm3/g，且具有MOR骨架結(jié)構(gòu)。MOR結(jié)構(gòu)中包括SiO4和AlO4的三維四面體，因此晶格中含十二元環(huán)通道，并與晶軸平行，形成筒狀結(jié)構(gòu)。與十二元環(huán)通道平行方向的平均晶粒度（L002）約50 nm。基于UZM-14材料的催化劑在烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)中具有獨(dú)特的吸附性能以及高活性和高穩(wěn)定性。

烷基化反應(yīng)在臨氫條件下進(jìn)行，進(jìn)料先與反應(yīng)流出物進(jìn)行間接換熱，然后加熱到反應(yīng)溫度，進(jìn)入烷基化反應(yīng)區(qū)。反應(yīng)區(qū)有1個(gè)以上反應(yīng)器，反應(yīng)后的流出物和未反應(yīng)進(jìn)料換熱后，進(jìn)行冷卻，經(jīng)汽提塔將C5以下物流從塔底移除，富含芳烴物料作為烷基化產(chǎn)物，從塔底物流回收。后續(xù)流程再將烷基化產(chǎn)物分離成輕循環(huán)物流、混合C8芳烴和重芳烴物流，其中輕循環(huán)物流和重芳烴可部分或全部循環(huán)進(jìn)行烷基化反應(yīng)，混合C8芳烴則可回收對二甲苯及其異構(gòu)體。

將50% UZM-14或50% CBV 21A分別與25% MFI沸石和25% Catapal B相混合，使催化劑中Mo含量為3%。對兩種催化劑進(jìn)行中試規(guī)模裝置測試，進(jìn)料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：甲苯50%、C9芳烴38%、C10芳烴8%、C11+芳烴4%。反應(yīng)條件為：壓力2.7 MPa，WHSV 3 h-1，氫烴比3，保持一定溫度使轉(zhuǎn)化率為50%。結(jié)果表明，UZM-14催化劑具有較高的催化活性，達(dá)到50%轉(zhuǎn)化率時(shí)所需溫度比CBV 21A催化劑低19 ℃，且反應(yīng)產(chǎn)物中二甲苯含量較高。另外由于維持50%轉(zhuǎn)化率的溫升較低，因此催化劑穩(wěn)定性較好，使用壽命長。

[中國石化有機(jī)原料科技情報(bào)中心站供稿]

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