BRPI0707115B1

BRPI0707115B1 - processo para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos

Info

Publication number: BRPI0707115B1
Application number: BRPI0707115A
Authority: BR
Inventors: Sekiguchi Mitsuhiro; Takamatsu Yoshikazu
Original assignee: Asahi Kasei Chemical Corp; Asahi Chemical Ind
Priority date: 2006-01-16
Filing date: 2007-01-12
Publication date: 2017-03-28
Also published as: TW200744983A; CN101370755B; RU2394803C2; WO2007080957A1; EP1975143B1; CN101370755A; MY147381A; RU2008133617A; US20100022810A1; KR101073593B1; KR20080081288A; JP5221149B2; EP1975143A1; BRPI0707115A2; EP1975143A4; US8034987B2; JPWO2007080957A1; TWI360534B

Abstract

processo para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos e aparelho de produção para o mesmo. é um objeto da presente invenção prover um processo melhorado em que a estrutura de produção dos componentes pode ser variada por um método simples, e os produtos podem ser produzidos de modo estável e eficiente em um processo para a produção de propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo olefinas c~4~-~12~ usando um catalisador contendo zeólito de diâmetro de poro médio. um processo para a produção é descrito, o qual compreende uma etapa de produção de propileno em que um catalisador de zeólito específico é usado para remover um componente de hidrocarboneto c~4+~ de uma mistura de reação, e parte do componente de hidrocarboneto é reciclada como necessário sem modificação, e uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático em que toda ou uma parte do componente de hidrocarboneto c~4+~ é usada como a matéria prima.

Description

"PROCESSO PARA PRODUZIR PROPILENO E ΗIDROCARBONETOS AROMÁTICOS" Campo Técnico A presente invenção refere-se a um processo para produzir propíleno e hídrocarbonetos aromáticos por conversão catalítica e ciclização catalítica a partir de uma carga de alimentação de hídrocarbonetos e a um aparelho de produção para o mesmo.

Arte Antecedente O craqueamento térmico tem sido amplamente usado para obter propíleno e hídrocarbonetos aromáticos a partir de carga de alimentação de hídrocarbonetos mas, devido à sua própria natureza, a decomposição térmica requer condições severas de reação, e um subproduto comum é metano, que é difícil de usar como uma carga de alimentação petroquímica. Além disso, os rendimentos de produto de propíleno e outras olefmas e benzeno, tolueno e outros hídrocarbonetos aromáticos, como porcentagens do produto de decomposição, são geralmente limitados, e a estrutura da produção não é suficientemente flexível, dentre outros problemas. O documento de patente 1 descreve um método em que prata é transportada em zeólíto de al umi.no ssí li cato cristalino a fim de melhorar a seletividade para olefmas inferiores. Apesar do rendimento de propíleno ser melhorado por este método, o rendimento de hídrocarbonetos aromáticos é pobre. Também, em métodos para a conversão catalítica de hídrocarbonetos usando zeólitos, coque se acumula sobre o catalisador e deve ser removido com frequência por combustão para gerar o catalisador, mas o problema é que, no caso do zeólíto ácido acima descrito, as operações de regeneração repetidas causam uma degradação permanente da atividade do catalisador. Isto ocorre porque a combustão de coque gera vapor que hidrolisa o zeólíto, levando o alumínio a ser liberado dos cristais de zeólíto e eliminando os itons que são sítios ativos no catalisador. Isto coloca um problema sério 3 deve ser resolvido se os zeólitos de tipo de prótons forem usados nestes os de reações. O documento de patente 2 descreve um catalisador de zeólito nto de prótons junto com um método para usar este catalisador para iverter a carga de alimentação de hidrocarboneto em etileno, propileno e Irocarbonetos aromáticos monocíclicos. O catalisador usado neste método n a vantagem de ser resistente à degradação por regeneração, mas é ainda lnerável ao problema da deterioração devido à coqueificação. Além disso, rque a reação de conversão de parafina acima mencionada é uma reação dotérmica, uma grande quantidade de calor deve ser suprida ao vaso de ição. Como um resultado, este método requer um sistema de reação mplexo e caro.

Um meio eficiente de aumentar a flexibilidade da estrutura de ídução de propileno / hidrocarboneto aromático consiste em obter estes mponentes por processos separados. No entanto, as tecnologias de reação e têm sido usadas no passado para cada precisam ser melhoradas a fim de ter ambos os componentes de modo eficiente e estável.

Para a etapa de produção de propileno, foram adotados métodos conversão catalítica de carga de alimentação de hidrocarbonetos contendo sfinas usando catalisadores contendo zeólito, e existem muitos relatos de ítodos para a produção de propileno a partir de uma carga de alimentação hidrocarbonetos contendo olefinas por conversão catalítica usando talisadores contendo zeólito. No entanto, uma produção estável, a longo azo e eficiente de propileno, a partir de uma carga de alimentação de [Irocarbonetos contendo olefinas por conversão catalítica usando um talisador contendo zeólitos, é difícil pelas seguintes razões.

Propileno é um intermediário nas reações para a conversão de olefinas em hidrocarbonetos aromáticos na presença de um catalisador de zeólito, sendo convertido em hidrocarbonetos aromáticos pela reação subsequente. Consequentemente, quando tentando produzir propileno por conversão catalítica de carga de alimentação de hidrocarbonetos contendo olefinas usando um catalisador contendo zeólito, a atividade do catalisador e as condições de reação precisam ser estritamente controladas a fim de obter o produto desejado com um rendimento elevado. Isto é, se o catalisador for muito ativo ou o tempo de contato for muito longo, o propileno resultante será convertido em hidrocarbonetos aromáticos pela reação subsequente. Inversamente, se o catalisador não for ativo o suficiente ou o tempo de contato for muito curto, o rendimento de propileno será pobre. Porque as olefinas são altamente reativas, no entanto, a deposição de coque sobre a superfície do catalisador irá provavelmente ocorrer durante a conversão catalítica da carga de alimentação de hidrocarbonetos contendo olefinas usando o catalisador contendo zeólito. Em reações de conversão contínua, o catalisador deteriora devido à coqueificação (deterioração devido à coqueificação) e a atividade catalítica declina rapidamente. As operações de regeneração são requeridas como descrito acima a fim de reativar o catalisador porém, após operações de regeneração repetidas, a atividade catalítica não pode ser mais restaurada de modo adequado.

Como discutido acima, a coqueificação é particularmente provável em reações de conversão catalítica da carga de alimentação de hidrocarboneto contendo olefinas usando catalisadores contendo zeólitos, e a degradação por regeneração é também extremamente provável devido à necessidade consequente para operações de regeneração frequentes. O documento de patente 3 descreve um método para a conversão de olefinas C4.i2 em etileno e propileno usando um zeólito ZSM-5 isento de prótons contendo um metal do grupo IB e tendo uma relação de Si02 / A1203 de 200 a 5000. Quando um catalisador contendo zeólito é usado para converter seletivamente olefinas C4.12 em propileno, olefinas com cerca de 4 a 8 átomos de carbono são produzidas como produtos de reação além de etileno e propileno. Isto é porque as olefinas de matéria prima são dimerizadas e decompostas pelo catalisador, resultando em uma composição de olefinas similar à composição de equilíbrio sob condições de reação. Assim, a fim de converter eficientemente a matéria prima olefina em propileno, as olefinas C4+ no produto de reação precisam ser eficientemente retro-recicladas ao recipiente de reação por um método simples e convertidas em propileno. O documento de patente 3 descreve um método para remover a fração pesada com um ponto de ebulição em ou acima do dos hidrocarbonetos aromáticos Cg a partir do produto de reação e reciclagem das olefinas C4.8 de volta ao vaso de reação, mas este método requer separadores múltiplos para obter a matéria prima para reciclagem, assim complicando o equipamento e as operações, assim ocasionando uma demanda para métodos mais simples, mas até agora não foi possível alcançar tanto a eficiência (equipamento, custos de operação e rendimento) como uma produção estável. O documento de patente 3 também não menciona o efeito sobre a deterioração devido à coqueificação da concentração de diolefina na carga de alimentação de hidrocarboneto. Quanto maior a concentração de composto de diolefina na carga de alimentação de hidrocarboneto, mais a atividade deteriora devido à produção de coque. A remoção de diolefinas da carga de alimentação é altamente impraticável em uma escala industrial porque ela requer que a carga de alimentação seja purificada por pré-tratamento como separação por destilação, hidrogenação parcial ou semelhantes.

Para a etapa de produção de hidrocarboneto aromático, no entanto, muitos métodos são conhecidos para produzir hidrocarbonetos aromáticos usando catalisadores de zeólitos. Como na etapa de produção de propileno, os maiores problemas com os métodos de produção de hidrocarbonetos aromáticos por ciclização catalítica usando catalisador de zeólito são o controle da deterioração de coqueificação durante a reação e o controle da degradação da regeneração (permanente) que ocorre quando o coque no catalisador deteriorado é removido por combustão para regenerar o catalisador.

Muitas propostas foram feitas em anos recentes para prevenir ambos os tipos de deterioração. Especificamente, o documento de patente 4 relata que a precipitação de coque durante a reação e a degradação permanente devido à desaluminação durante a regeneração do catalisador podem ser simultaneamente controladas por uso de um catalisador de zeólito com alto teor de sílica de um tamanho de partícula específico que demonstra uma relação de sítio de ácido de superfície específica / sítio de ácido total e quantidades de adsorção de piridina antes e após o tratamento com vapor, ou em outras palavras, mudanças específicas no comportamento do sítio de ácido. Neste método, no entanto, o método preferido de síntese do zeólito é um usando uma suspensão de semente, que tem baixa produtividade e, além disso, a faixa de produção estável de zeólito ZSM-5 é estreita, limitando a relação Si02 / A1203 de modo que partículas primárias são prováveis de serem relativamente grandes. De acordo com o documento de patente 4, tanto a deterioração devido à coqueificação como a degradação de regeneração são controladas, mas porque o tamanho de partícula de zeólito é relativamente grande, não parece que a deterioração devido à coqueificação é adequadamente controlada. Um zeólito com um tamanho de partícula menor seria preferível mas, de acordo com o documento de patente 4, isto resulta em maior acúmulo de coque durante a reação, e uma degradação da regeneração mais rápida (permanente). Estes são obstáculos sérios à fabricação industrial de hidrocarbonetos aromáticos.

Um exemplo do uso de zeólito isento de prótons é apresentado no documento de patente 2. O catalisador usado neste método é efetivo ao resistir à degradação por regeneração como descrito acima, mas o problema da deterioração devido à coqueificação permanece. Consequentemente, a deterioração devido à coqueificação é provável quando a carga de alimentação de hidrocarboneto contém quantidades grandes de olefinas. Além disso, este documento não menciona o efeito do tamanho de partícula do zeólito usado na reação de ciclização catalítica.

[Documento de patente 1] pedido de patente japonesa acessível ao público H02-184638 [Documento de patente 2] WO 1996/013331, publicação [Documento de patente 3] WO 2000/10948, publicação [Documento de patente 4] pedido de patente japonesa acessível ao público H10-052646.

Descrição da Invenção Problemas a serem resolvidos pela invenção E um objeto da presente invenção prover um método para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo olefma C4.12, em que a estrutura da produção dos dois componentes pode ser variada por um método simples, junto com um aparelho de produção.

Meios para resolver os problemas Como um resultado de pesquisa exaustiva visando resolver os problemas acima mencionados, os inventores concluíram, na presente invenção, que era desejável produzir componentes diferentes em processos separados usando catalisadores de zeólitos específicos a fim de variar facilmente as relações de produção dos dois componentes alvos, propileno e hidrocarbonetos aromáticos, e aperfeiçoaram a presente invenção com base nesta descoberta.

Isto é, o primeiro aspecto do processo de produção de acordo com a presente invenção provê: [1] um processo para a produção de propileno e hidrocarbonetos aromáticos, compreendendo: (1) uma etapa de produção de propileno em que uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma dentre olefina C4.i2, é levada ao contato em um reator de produção de propileno com um catalisador moldado A contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (i) a (iv) abaixo para, assim, realizar uma reação de conversão catalítica em, pelo menos, uma dentre uma olefina C4.12, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada em fração C contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos C1.3 e fração D contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C4+ e propileno é isolada da fração C: (1) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â; (ii) não contendo substancialmente prótons; (iii) contendo pelo menos um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais no Grupo IB da tabela periódica; e (iv) tendo uma relação molar S1O2/AI2O3 de, pelo menos, 800 mas não mais que 2000; e (2) uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático em que uma matéria prima contendo completa ou parcialmente toda ou uma parte da fração D é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (v) a (vii) abaixo em uma fase gasosa a 650°C, ou menos; (v) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â, (vi) com um diâmetro de partícula primária em uma faixa de 0,02 a 0,25 pm; e (vii) contendo pelo menos um elemento de metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal no grupo IB da tabela periódica, [2] o processo de acordo com o item [1], em que a carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de pelo menos uma olefína C4.12, que é usada na etapa de produção de propileno, contém 2,5% em massa ou menos de pelo menos um composto de diolefma C3-12>

[3] o processo de acordo com o item [1] ou [2], em que o primeiro zeólito contém prata, [4] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [3], em que o primeiro zeólito é um zeólito MFI, [5] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [4], em que um valor obtido por divisão de uma quantidade de componente [% em massa] dos hidrocarbonetos aromáticos Có-s produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPA] é 13 ou menos, [6] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [5], em que, na etapa de produção de propileno, 10% em massa a 95% em massa da fração D são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, [7] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [6], em que a fração C é separada em fração Ci contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos de 1-2 átomos de carbono e fração C2 contendo principalmente hidrocarbonetos de 3 átomos de carbono, e pelo menos parte da fração Ci é reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, [8] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [7], em que o reator de produção de propileno é um reator de leito fixo adiabático, [9] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [8], em que uma temperatura de reação para a etapa de produção de propileno é de 500°C a 580°C, uma pressão parcial da carga de alimentação de hidrocarboneto é de 0,05 a 0,3 MPa, e uma velocidade espacial horária mássica da carga de alimentação de hidrocarboneto com base em um peso do catalisador moldado A é de 2 h'1 a 20 h'1, [10] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [9], em que o catalisador moldado B contém, pelo menos, um selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo aos grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica e compostos dos mesmos, [11] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [10], em que o segundo zeólito contém prata, [12] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [11], em que o segundo zeólito é um zeólito MFI, [13] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [12], em que o reator de produção de hidrocarboneto aromático é um reator de leito fixo adiabático, [14] o processo de acordo com qualquer um dos itens [1] a [13], em que a fração C é separada em fração Ci contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos de 1-2 átomos de carbono, e fração C2 contendo principalmente hidrocarbonetos de 3 átomos de carbono, e pelo menos parte da fração Q é usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto na etapa de produção de hidrocarboneto aromático.

Um modo preferido do primeiro aspecto de um processo de produção de acordo com a presente invenção provê um processo para a produção de propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto, compreendendo as etapas de: (1) produzir propileno por conversão catalítica a partir da carga de alimentação de hidrocarboneto, em que a carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em peso ou mais de pelo menos uma olefina C4.12 é levada ao contato em um reator de produção de propileno com um catalisador moldado A contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (i) a (iv) abaixo: (i) o primeiro zeólito é um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â, (ii) o primeiro zeólito não contém substancialmente prótons (iii) o primeiro zeólito contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais no grupo IB da tabela periódica, e (iv) o primeiro zeólito tem uma relação molar S1O2/AI2O3 de pelo menos 600 mas não mais que 2.000, realizando, assim, uma reação de conversão catalítica em pelo menos uma olefina C4.12, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada na fração C contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos C1.3 e fração D contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C4+, e propileno é isolado da fração C, em que o processo de produção de propileno atende às seguintes condições (v) e (vi): (v) um valor obtido por divisão de uma quantidade de componente [% em massa] de hidrocarbonetos aromáticos Ces, produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] é de 13 ou menos; (vi) 10 a 95% em massa da fração D são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como a carga de alimentação de hidrocarboneto; e (2) produzir hidrocarbonetos aromáticos por ciclização catalítica de uma carga de alimentação de hidrocarboneto, em que uma parte da fração D, como toda ou parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (vii) a (ix) abaixo em uma fase gasosa a 650°C ou menos. (vii) o segundo zeólito é um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â; (viii) o segundo zeólito tem um diâmetro de partícula primária na faixa de 0,02 a 0,25 pm; e (ix) o segundo zeólito contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal no grupo IB da tabela periódica, em que o catalisador B moldado contendo zeólito também contém, pelo menos, um elemento selecionado dentre o grupo consistindo de elementos pertencendo aos grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica. O segundo aspecto do processo de produção de acordo com a presente invenção provê: [15] um processo para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos, compreendendo: (1) uma etapa de produção de propileno em que uma carga de alimentação de hidrocarboneto, contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma olefma C4.12, é levada ao contato em um reator de produção de propileno com um catalisador moldado A contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (i) a (iv) abaixo para, assim, realizar uma reação de conversão catalítica sobre, pelo menos, uma olefma C4.12, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada em fração E contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci_2 e fração F contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C3+, a fração F é separada em fração F i contendo principalmente hidrocarbonetos C3 e fração F2 contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C4+, e propileno é isolado da fração Fi; (1) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 Â a 6,5 Â; (ii) não contendo efetivamente prótons; (iii) contendo pelo menos um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais no Grupo IB da tabela periódica; e (iv) tendo uma relação molar S1O2/AI2O3 de pelo menos 800 mas não mais do que 2.000; e (2) uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático em que uma matéria prima contendo completa ou parcialmente toda ou uma parte da fração F2 é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (v) a (vii) abaixo em uma fase gasosa a 650°C ou menos; (v) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 Â a 6,5 Â; (vi) com um diâmetro de partícula primária na faixa de 0,02 pm a 0,25 pm; e (vii) contendo pelo menos um elemento de metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal em grupo IB da tabela periódica, [16] o processo de acordo com a o item [15], em que a carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma olefina C4.12 que é usada no processo de produção de propileno, contém 2,5% em massa ou menos de, pelo menos, um dentre composto de diolefina C3.i2, [17] o processo de acordo com 0 item [15] ou [16], em que o primeiro zeólito contém prata, [18] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [17], em que o primeiro zeólito é um zeólito MFI, [19] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [18], em que um valor obtido por divisão da quantidade de componente [% em massa] dos hidrocarbonetos aromáticos C6.s produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] é de 13 ou menos, [20] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [19], em que, no processo de produção de propileno, 10% em massa a 95% em massa da fração F2 são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, [21] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [20], em que pelo menos parte da fração E é reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, [22] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [21], em que o reator de produção de propileno é um reator de leito fixo adiabático, [23] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [22], em que uma temperatura de reação para a etapa de produção de propileno é de 500°C a 580°C, uma pressão parcial da carga de alimentação de hidrocarboneto é de 0,05 MPa a 0,3 MPa, e uma velocidade espacial horária mássica da carga de alimentação de hidrocarboneto, com base em um peso do catalisador moldado A, é de 2 h'1 a 20 h’1, [24] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [23], em que o catalisador moldado B contém, pelo menos, um selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo aos grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica e compostos dos mesmos, [25] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [24], em que o segundo zeólito contém prata, [26] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [25], em que o segundo zeólito é um zeólito MFI, [27] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [26], em que o reator de produção de hidrocarboneto aromático é um reator de leito fixo adiabático, [28] o processo de acordo com qualquer um dos itens [15] a [27], em que pelo menos parte da fração E é usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto na etapa de produção de hidrocarboneto aromático.

Um modo preferido do segundo aspecto do processo de produção de acordo com a presente invenção provê um processo para a produção de propileno e um hidrocarboneto aromático a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto, compreendendo : (1) produzir propileno por conversão catalítica da carga de alimentação de hidrocarboneto, em que a carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma olefina C4.12, é levada ao contato em um reator de produção de propileno com um catalisador moldado A contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (i) a (iv) abaixo: (i) o primeiro zeólito é um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â; (ii) o primeiro zeólito não contendo substancialmente prótons; (iii) o primeiro zeólito contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais no grupo IB da tabela periódica; e (iv) o primeiro zeólito tem uma relação molar S1O2/AI2O3 de, pelo menos, 600, mas não mais que 2.000, para assim realizar uma reação de conversão catalítica em, pelo menos, uma dentre olefina C4.12, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada em fração E contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci.2 e fração F contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C3,, a fração F é separada em fração Fj contendo principalmente hidrocarbonetos C3, e fração F2 contendo principalmente pelo menos um dos hidrocarbonetos C4+, e propileno é isolado da fração Fj, em que a etapa de produção de propileno atende às seguintes condições (v) e (vi): (v) um valor obtido por divisão de uma quantidade de componente [% em massa] de hidrocarbonetos aromáticos Cô-s, produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] é de 13 ou menos; e (vi) 0 a 95% em massa da fração F2 são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como a carga de alimentação de hidrocarboneto, e (2) produzir hidrocarbonetos aromáticos por ciclização catalítica da carga de alimentação de hidrocarboneto, em que uma parte da fração F2, assim como toda ou parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (vii) a (ix) abaixo em uma fase gasosa a 650°C ou menos; (vii) o segundo zeólito é um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â; (viii) o segundo zeólito tem um diâmetro de partícula primária na faixa de 0,02 a 0,25 pm; (ix) o segundo zeólito contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal o grupo IB da tabela periódica, em que o catalisador moldado B contendo zeólito também contém, pelo menos, um selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo aos grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica.

Um aspecto de um aparelho de produção, de acordo com a presente invenção, provê: [29] um aparelho de produção para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto, compreendendo: (a) um primeiro reator que recebe a carga de alimentação de hidrocarboneto e produz uma mistura de reação contendo propileno; (b) um separador que recebe a mistura de reação e é conectado ao primeiro reator; e (c) um segundo reator conectado ao separador, em que os hidrocarbonetos aromáticos são produzidos, [30] o aparelho de produção de acordo com o item [29] em que o separador tem um conduto para conduzir diretamente uma parte de um produto separado obtido do separador para o primeiro reator e o segundo reator, [31] o aparelho de produção de acordo com o item [29] ou [30], em que uma parte de uma fração obtida no separador é reciclada e contida no primeiro reator, [32] o aparelho de produção de acordo com qualquer um dos itens [29] a [31], em que uma fração que é obtida do separador e contida no primeiro e no segundo reatores, é uma fração contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C4+, [33] o aparelho de produção de acordo com qualquer um dos itens [29] a [32], em que uma parte de uma fração contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci_2, que é obtida a partir do separador, está contida no primeiro reator e no segundo reator, [34] o aparelho de produção de acordo com qualquer um dos itens [29] a [333], em que 0 separador é uma coluna de destilação ou tambor de destilação integral.

Efeitos Vantajosos da Invenção De acordo com 0 processo de produção da presente invenção, propileno e hidrocarbonetos aromáticos podem ser produzidos de modo eficiente e estável a partir de carga de alimentação de hidrocarboneto olefmica e as relações de produção da mesma podem ser facilmente variadas, como necessário.

Além disso, a quantidade de, pelo menos, um composto de diolefina C3_]2, contido no componente C4+ produzido no reator de produção de propileno (que é a matéria prima na etapa de produção de hidrocarboneto aromático) é reduzida abaixo da quantidade de compostos de diolefma na carga de alimentação de hidrocarboneto (que é a matéria prima na etapa de produção de propileno e contém 50% em massa ou mais de, pelo menos, um dentre olefina C4_i2). Porque elas são altamente reativas, as diolefinas são conhecidas como promovendo o acúmulo de sujeira do equipamento e coqueificação da superfície do catalisador, de modo a assim reduzir a quantidade de compostos de diolefina na matéria prima para a etapa de produção de hidrocarboneto aromático, sendo assim possível alcançar uma operação contínua mais estável na etapa de produção de hidrocarboneto aromático.

Além disso, de acordo com o aparelho de produção da presente invenção, propileno e hidrocarbonetos aromáticos podem ser produzidos de modo eficiente e estável a partir de cargas de alimentação de hidrocarboneto olefínico por uso de um aparelho simples e, especialmente, um separador único.

MELHOR MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

As formas de realização da presente invenção são explicadas com referência aos desenhos. As seguintes formas de realização são apenas exemplos para explicar a presente invenção, e a intenção não é limitar a presente invenção a somente estas formas de realização. A presente invenção pode ser implementada em vários modos desde que estes não saiam do espírito da presente invenção. A figura 1 mostra uma vista esquemática de um aparelho de produção de acordo com uma forma de realização para implementar o processo de produção de acordo com a presente invenção. O aparelho de produção 1, de acordo com a presente invenção, compreende um reator 12 de produção de propileno, que recebe a carga de alimentação de hidrocarboneto e é usado para produzir uma mistura de reação contendo propileno por conversão catalítica da carga de alimentação de hidrocarboneto, um separador 16 é conectado ao reator de produção de propileno 12, que recebe a mistura de reação acima mencionada e é usado para separar a mistura de reação em frações específicas e, então, isolar o propileno, e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático, que recebe uma parte das frações específicas descritas acima, é conectado ao separador 16 e é usado para produzir hidrocarbonetos aromáticos por ciclização catalítica. Cada reator e separador é conectado via o conduto 20, como mostrado na figura 1. Especificamente, o separador 16 é conectado via um conduto que conduz o produto separado, obtido no separador 16, diretamente para o reator 12 de produção de propileno e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático. O reator 12 de produção de propileno recebe a carga de alimentação de hidrocarboneto via um trocador térmico 10, e uma mistura de reação contendo propileno é obtida por conversão catalítica dentro do reator 12 por meio de contato com o catalisador moldado de zeólito A, descrito abaixo. Nota-se que este trocador térmico 10 pode aquecer a carga de alimentação de hidrocarboneto suprida ao aparelho de produção 1, de acordo com a presente invenção, usando o valor de aquecimento do fluido de hidrocarboneto dentro do reator 12 de produção de propileno. A mistura de reação contendo propileno, que é obtida no reator 12 de produção de propileno, é comprimida, como necessário, pelo compressor 14 e enviada para o separador 16.

Uma parte das frações específicas separadas no separador 16 e especificamente uma parte das frações D ou F2, descritas abaixo, são preferivelmente recicladas de volta ao reator 12 de produção de propileno, contido neste reator 12 e submetido à conversão catalítica. Este aspecto de reciclagem é descrito abaixo no contexto da etapa de produção de propileno. A fim de que propileno seja produzido de modo eficiente em um reator 12 de produção de propileno, um valor obtido por divisão de uma quantidade de composto (% em massa) dos hidrocarbonetos aromáticos C6-8, produzidos no reator de produção de propileno pela pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] é preferivelmente de 12 ou menos, mais preferivelmente 10 ou menos.

No separador 16, propileno é separado da mistura de reação contendo propileno que foi obtida no reator 12 de produção de propileno. Os modos de separação podem incluir, mas não são limitados a, um modo em que a mistura de reação é separada na fração C contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci_3 e fração D contendo principalmente pelo menos um hidrocarboneto C4+, e propileno é isolado da fração C, e um modo em que a mistura de reação é separada em fração E contendo principalmente hidrogênio e hidrocarboneto C1.2 e fração F contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C3+, fração F é separada em fração Fi contendo principalmente hidrocarbonetos C3 e fração F2 contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto C4+, e propileno é isolado da fração Fi. Os exemplos específicos de separador 16 podem incluir uma coluna de destilação, um tambor de destilação integral ( separador gás-líquido) e outros, e uma coluna de destilação é preferida. O reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático é um reator para produzir hidrocarbonetos aromáticos por ciclização catalítica, e hidrocarbonetos aromáticos são produzidos como descrito abaixo por contato do catalisador moldado B contendo zeólito (descrito abaixo) de toda ou uma parte da fração específica separada por este separador 16, especificamente fração D ou fração F2.

Nota-se que o reator de leito fixo, reator de leito móvel, reator de leito fluidizado, ou sistema de transporte de corrente, pode ser usado para o reator 12 de produção de propileno e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático, e um reator de leito fixo adiabático é preferido. O reator 12 de produção de propileno e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático são preferivelmente feitos primariamente de um material de metal como aço carbono ou aço inoxidável. O aparelho de produção 1, de acordo com a presente invenção, é apropriado para a implementação do processo de produção de acordo com a presente invenção discutido abaixo, que compreende uma etapa de produção de propileno e uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático. A separação da fração C9+ foi necessária, de modo conveniente, quando produzindo propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto olefmica, mas isto não é requerido no aparelho de produção 1 para implementar o processo de produção de acordo com a presente invenção. Assim, porque o aparelho de produção 1, de acordo com a presente invenção, compreende reator 12 de produção de propileno e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático, com somente um separador 16 entre o reator 12 de produção de propileno e reator 18 de produção de hidrocarboneto aromático, ele é um aparelho simples capaz de produzir de modo eficiente e estável propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto olefmica.

Na seguinte explicação, a etapa de produção de propileno e a etapa de produção de hidrocarboneto aromático do processo de produção de acordo com a presente invenção são discutidas em separado.

[Etapa de produção de propileno] Uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50 % em peso ou mais de, pelo menos, uma olefina C4.12, é usada na etapa de produção de propileno.

Na etapa de produção de propileno, o termo "carga de alimentação de hidrocarboneto" refere-se a uma matéria prima contendo principalmente pelo menos uma selecionada dentre o grupo consistindo de hidrocarbonetos C1.12, como, por exemplo, parafinas normais C1.12, isoparafinas, olefinas, cicloparafinas (naftenos), e cicloparafinas, tendo grupos de alquila de cadeia lateral. O termo "olefina" usado no processo de produção de acordo com a presente invenção refere-se a cicloparafinas, assim como olefinas de cadeia reta, ramificada e cíclica. Se o teor de olefina for menor que 50% em peso, o rendimento de propileno será insuficiente. Esta carga de alimentação de hidrocarboneto também pode conter, como impurezas, quantidades pequenas de terc- butano, éter metil terc-butílico e outros compostos contendo oxigênio. A carga de alimentação de hidrocarboneto pode ser usada como tal na etapa de produção de propileno se o teor total de propadieno, butadieno, pentadieno e outros compostos de diolefina (dieno) e acetileno de metila e outros compostos de acetileno não for maior que 2,5% em massa. Quando se deseja uma produção de propileno mais estável, o teor deve ser de 2% em massa ou menos. Estes compostos de diolefina são altamente polimerizáveis e são conhecidos como uma causa da deterioração devido à coqueificação. Como evidente, é geralmente desejável reduzir os compostos de dieno na medida do possível por um tratamento como destilação, hidrogenação parcial, ou outros, mas este pré-tratamento é, como evidente, extremamente impraticável para fins industriais.

Os exemplos desejáveis de cargas de alimentação de hidrocarbonetos que podem ser usados na etapa de produção de propileno incluem os seguintes. (1) Frações C4 e C5 isoladas de produtos do craqueamento térmica de nafta e outros hidrocarbonetos de petróleo, e frações obtidas por hidrogenação parcial de diolefinas em olefinas nestas frações C4 e C5; (2) Frações obtidas por isolamento e remoção de algum ou todo o butadieno e isobuteno de frações C4 acima mencionadas; (3) Frações obtidas por isolamento e remoção de algum ou todo o isopreno e ciclopentadieno das frações C5 acima mencionadas; (4) Frações C4 e frações de gasolina isoladas de produtos obtidos por craqueamento catalítico fluidizado (FCC) de gasóleo a vácuo e outros hidrocarbonetos de petróleo; (5) Frações C4 e frações de gasolina isoladas de coqueificadores; (6) Frações C4 e/ou frações de gasolina isoladas de hidrocarbonetos sintetizados por reação de Fischer-Tropsch (síntese FT) de monóxido de carbono e hidrogênio.

Estas podem ser usadas individualmente, ou duas ou mais podem ser usadas como uma mistura.

Na etapa de produção de propileno, a carga de alimentação de hidrocarboneto , como a descrita acima, é levada ao contato no reator 12 de produção de propileno com um catalisador moldado contendo zeólito específico para, assim, realizar uma reação de conversão catalítica de, pelo menos, uma olefina C4.12 contida na carga de alimentação de hidrocarboneto, produzindo uma mistura de reação contendo propileno, e propileno é, então, separado da mistura de reação resultante em separador 18.

Na etapa de produção de propileno, um assim chamado "zeólito de diâmetro de poro médio" com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â, é usado como o zeólito no catalisador moldado A contendo zeólito acima mencionado. O termo "zeólito de diâmetro de poro médio" refere-se a um zeólito com uma faixa de diâmetros de poro entre os diâmetros de poro de zeólitos de poro pequeno (tipicamente zeólitos tipo A) e os diâmetros de poro de zeólitos de poro grande (tipicamente mordenita e zeólitos tipo X e tipo Y), cujo zeólito tem um anel de oxigênio de 10 membros na estrutura do cristal. Os exemplos dos zeólitos de diâmetro de poro médio podem incluir ZSM-5 e os assim chamados zeólitos pentasil, que são estruturalmente similares a ZSM-5. Estes podem incluir ZSM-5, ZSM-8, ZSM-11, ZSM-12, ZSM-18, ZSM-23, ZSM-35 e ZSM-39. Dentre estes zeólitos, os tipos mais desejáveis de zeólitos são os representados como estruturas MFI de acordo com a nomenclatura IUPAC para armações estruturais de zeólito, e ZSM-5 é particularmente desejável. Um zeólito similar a ZSM-5 ou ZSM-11, como descrito em PA Jacobs e JA Martens, "Stud. Surf. Sei. Catai.", 33, pág. 167 a 215 (1987, Holanda) também pode ser usado.

Um zeólito não contendo substancialmente prótons pode ser usado como o zeólito em catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno. O termo "não contendo substancialmente prótons", no processo de produção de acordo com a presente invenção, significa que a quantidade de prótons (isto é, quantidade de ácido) do zeólito é de 0,02 mmol ou menos por grama de zeólito, como medido pelo método de troca iônica em fase líquida / titulação do filtrado, explicado abaixo. Preferivelmente, a quantidade de prótons é de 0,01 mmol ou menos por grama de zeólito. O método troca iônica em fase líquida / titulação do filtrado é descrito em Intrazeolite Chemistry, "ACS Symp. Ser." 218, pag. 369 a 382 (1983, USA), Nihon Kagakukaishi (Bulletin of the Chemical Society of Japan), 3, pag. 521 a 527 (1989, Japão) e outros. Usando este método, a quantidade de prótons pode ser medida como a seguir. Um catalisador moldado contendo zeólito é calcinado em ar e, então, submetido a tratamento de troca iônica usando uma solução de NaCI aquosa, após o que o catalisador moldado é coletado por filtração, e um filtrado é também obtido. O catalisador moldado coletado é lavado com água pura, e a quantidade total do líquido de lavagem resultante é coletada e misturada com o filtrado acima mencionado. A quantidade de próton da solução mista resultante é medida por titulação de neutralização, e um valor por peso do zeólito no catalisador moldado contendo zeólito é dado como a quantidade de próton do zeólito. Os zeólitos de tipo de íon amônio e zeólitos de tipo de cátion de metal multivalente (como zeólitos de tipo de cátion de metal de terra rara) são conhecidos como gerando prótons por aquecimento. Assim, o catalisador moldado contendo zeólito deve ser calcinado antes de medida da quantidade de próton pelo método acima mencionado. O zeólito do catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo ao Grupo IB da tabela periódica (a seguir, referido como "metais do Grupo IB) ou, em outras palavras, do grupo consistindo de cobre, prata e ouro. Dentre estes metais, cobre e prata são preferidos, e prata é especialmente preferida. O termo "tabela periódica" usado no presente relatório significa a tabela periódica descrita nas páginas 1 a 15 do CRC Handbook of Chemistry and Physics (75a. ed), por David R Lide et al (publicado por CRC Press Inc. 1994-1995). O termo "contendo um metal do Grupo IB" significa conter o metal de Grupo IB na forma de cátions correspondentes. No entanto, além de cátions do metal do Grupo IB, o zeólito pode ainda conter o metal de Grupo IB em outra forma, como forma de óxido. Os exemplos de métodos de incorporação do metal do Grupo IB em zeólito podem incluir métodos de tratamento de um zeólito não contendo metal do Grupo IB por método convencional, como troca iônica, impregnação ou amassamento, e preferivelmente por um método de troca iônica. Quando o método de troca iônica é usado para incorporar o metal de Grupo IB no zeólito, um sal do metal do Grupo IB deve ser usado. Os exemplos de sais de metal do Grupo IB podem incluir nitrato de prata, acetato de prata, sulfato de prata, cloreto de cobre, sulfato de c obre, nitrato de cobre e cloreto de ouro. A quantidade de metal do Grupo IB contido como cátions de metal do Grupo IB em catalisador moldado contendo zeólito não é estritamente limitada, mas é preferivelmente de 0,01 a 5% em massa, mais preferivelmente de 0,02 a 3% em massa, com base o peso do zeólito. Se o teor de metal do Grupo IB for menor que 0,01% em massa, a atividade catalítica do catalisador contendo zeólito será insatisfatória, enquanto a adição de mais do que 5% em massa irá geralmente resultar em nenhuma outra melhora no desempenho do catalisador contendo zeólito. O teor do metal do Grupo IB do zeólito pode ser determinado por método conhecido, como análise de fluorescência de raios-X.

Porque, em uma forma de realização preferida como discutido acima, o zeólito do catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno não contém substancialmente prótons, os sítios de troca iônica permanecendo após troca com os cátions de metal do Grupo IB são preferivelmente trocados em íons com os cátions de, pelo menos, um dentre o metal selecionado dentre os metais alcalinos e metais alcalino-terrosos. Mais preferivelmente, eles são trocados em íons com os cátions de, pelo menos, um dentre o metal selecionado dentre os metais alcalinos, e ainda mais preferivelmente com os cátions de pelo menos um dentre o metal selecionado dentre o grupo consistindo de sódio e potássio. Em outras palavras, o zeólito do catalisador moldado contendo zeólito na etapa de produção de propileno é preferivelmente um zeólito que contém tanto o metal do Grupo IB como pelo menos um dentre o metal selecionado dentre os metais alcalinos e metais alcalino-terrosos. O método usado para incorporar pelo menos um metal selecionado dentre metais alcalinos e metais alcalino-terrosos no zeólito pode ser um similar ao método usado para a incorporação do metal do Grupo IB no zeólito. O teor de pelo menos um metal selecionado dentre os metais alcalinos e metais alcalino-terrosos difere dependendo do tipo de metal, mas está preferivelmente na faixa de0,01 a 0,4 % em peso, com base no peso do zeólito no caso de sódio e 0,01 a 0,8 % em massa, com base no peso do zeólito no caso de potássio.

Quando preparando um catalisador moldado A contendo zeólito para uso na etapa de produção de propileno, não se notam limites particulares no número de vezes ou ordem em que o método para a incorporação de, pelo menos, um metal selecionado dentre os metais alcalinos e metais alcalino-terrosos no zeólito e o método para a incorporação do metal do Grupo IB são realizados. Em qualquer caso, no entanto, como discutido acima, o zeólito deve ser feito para conter o metal em tal modo que ele também não contenha substancialmente prótons. Por exemplo, quando preparando um catalisador de tipo de troca catiônica prata / sódio, como o catalisador moldado contendo zeólito para a etapa de produção de propileno, porque alguma parte da prata não pode ser transportada com cátions de prata se um componente alcalino estiver presente no catalisador moldado contendo zeólito, o zeólito é preferivelmente convertido em um tipo de próton durante a moldagem. Assim, o catalisador moldado contendo zeólito, que foi moldado como um zeólito de tipo de próton, é primeiro trocado com sódio (preferivelmente usando uma solução aquosa de nitrato de sódio) para converter o mesmo em um tipo de sódio (isento de próton) e então trocado com cátions de prata (preferivelmente usando uma solução aquosa de nitrato de prata).

Uma relação molar SiCb / AI2O3 do zeólito no catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno é preferivelmente pelo menos de 800, mas não mais que 2.000. Se a relação molar de S1O2 / AI2O3 for menor que 800, o catalisador moldado contendo zeólito irá deteriorar mais rapidamente devido à coqueificação na reação de conversão, resultando em uma frequência de substituição maior quando a etapa de produção de propileno é realizada por um sistema de troca de 2 reatores de leito fixo,por exemplo, e assim com uma frequência de regeneração maior. Consequentemente, a degradação de regeneração é também acelerada. Quando a carga de alimentação de hidrocarboneto contém compostos de diolefina, além disso, a deterioração devido à coqueificação é mais severa e a frequência de substituição é ainda maior, o que logo toma difícil continuar a operação estável. Para evitar isto, é necessário pré-tratar os compostos de diolefina na matéria prima, o que não é praticável para fins industriais.

Por outro lado, a relação molar S1O2 / AI2O3 de mais que 2.000, se tem um problema do ponto de vista da preparação do catalisador, \para manter a atividade do catalisador do catalisador moldado A contendo zeólito com uma relação molar S1O2/AI2O3 elevada, a taxa de troca iônica do zeólito deve ser aumentada de modo a ajustar o teor de prata a uma quantidade equivalente. No entanto, a taxa de troca iônica declina á medida que a taxa de troca aumenta quando preparando o catalisador trocado em metal IB, isento de prótons, por troca iônica de um catalisador moldado contendo zeólito.

Para evitar isto, é necessário aumentar a concentração de metal do líquido de troca. Quando a relação molar S1O2/ AI2O3 do zeólito excede 2000, se toma mais difícil obter tanto a troca iônica com o metal alcalino como a troca iônica com o metal do Grupo IB, e um tempo longo e muitas etapas são requeridas para a preparação do catalisador quando a presente invenção é usada industrialmente. Um excesso de líquido químico é também requerido, assim aumentando muito a quantidade de água de refugo produzida, dentre outros problemas. A relação molar Si02/ AI2O3 do zeólito contido no catalisador moldado A contendo zeólito usado na etapa de produção de propileno é preferivelmente pelo menos 900, mas não mais que 1.800, mais preferivelmente pelo menos 1.000, mas não mais que 1.600. WO 2000/ 10948 descreve um catalisador de zeólito similar. No entanto, neste exemplo, o foco é no zeólito com uma relação molar Si02/ A1203 de 300, e resultados de reação são somente obtidos até em 24 h. Um catalisador de zeólito com uma relação molar Si02/ A1203 de 3.000 também foi descrito, mas este foi obtido por moldagem por compressão do pó de zeólito, e não se tem exemplos de catalisadores de zeólito que sejam industrialmente aplicáveis. A relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito pode ser medida pelo método convencional, como, por exemplo, 0 método em que o zeólito é completamente dissolvido em uma solução aquosa alcalina ou solução aquosa de ácido fluorídrico, e a solução resultante é analisada por espectrometria de emissão de plasma ou semelhante para determinar a relação.

Um metaloaluminossilicato em que alguns dos átomos de alumínio na armação estrutural do zeólito são substituídos por átomos de Ga, Fe, B, Cr ou semelhante, ou um metalossilicato em que todos os átomos de alumínio nas armações estruturais do zeólito são substituídos por tais átomos, também pode ser usado como o zeólito do catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno. Neste caso, a relação molar S1O2/AI2O3 é calculada após converter os conteúdos dos elementos acima mencionados no metaloaluminossilicato ou metalossilicato em mols de alumina.

Se desejado, pelo menos um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais em Grupos IIB, III, Vb, VIb, Vllb e VIII, com V, Cr, Mo, W, Mn, Pt, Pd, Fe, Ni, Zn, Ga ou outros, pode ser incluído em catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno a fim de suprimir a deterioração de coqueificação e melhorar o rendimento de propileno.

Se desejado, o catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno pode ser tratado por calor a 500°C ou mais, na presença de vapor antes de seu contato com a carga de alimentação de hidrocarboneto a fim de melhorar a resistência do zeólito à deterioração devido à coqueificação. Este tratamento térmico é preferivelmente realizado em uma temperatura de pelo menos 500°C, mas não mais que 900°C, sob uma pressão parcial de vapor de 0,01 atm ou mais. O catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno pode sofrer da deterioração devido à coqueificação se usado na reação de conversão durante um período de tempo longo. O catalisador deteriorado pode ser regenerado por queima do coque sobre o catalisador a uma temperatura de 400 a 700°C, geralmente em uma atmosfera de ar ou uma mistura gasosa de oxigênio e um gás inerte (este tratamento é abaixo referido como "tratamento de regeneração").

Para o catalisador moldado A contendo zeólito na etapa de produção de propileno, um óxido inorgânico poroso, resistente a chama, como alumina, sílica, sílica/alumina, zircônia, titânia, terra diatomácea ou argila, é geralmente misturado como um aglutinante ou diluente de moldagem (matriz) com o zeólito acima mencionado para obter uma mistura que é, então, moldada, e o corpo moldado resultante é usado como o catalisador moldado contendo zeólito. Quando usando a matriz ou aglutinante, o seu teor é preferivelmente de 10 a 90% em massa, mais preferivelmente de 20 a 50% em peso, com base no peso total do zeólito e a matriz ou aglutinante.

Na etapa de produção de propileno, o recipiente de reação é cheio com o catalisador moldado A contendo zeólito como o descrito acima, e uma reação de conversão catalítica é realizada com, pelo menos, uma olefina C4.12. A reação de conversão catalítica da olefina C4.12 é preferivelmente efetuada sob as condições de reação descritas abaixo, pelo que as olefmas C4. 12 na carga de alimentação de hidrocarboneto são convertidas em propileno com alta seletividade, sem substancialmente reação de parafinas coexistindo na carga de alimentação de hidrocarboneto. A temperatura de reação é preferivelmente de 400 a 600°C, mais preferivelmente de 500 a 580°C. A pressão da carga de alimentação de hidrocarboneto deve ser baixa, sendo geralmente de 0,01 a 1 MPa, preferivelmente de 0,05 a 0,3 MPa. A velocidade espacial horária mássica (WHSV) da carga de alimentação de hidrocarboneto deve estar na faixa de 1 a 100 h'1, preferivelmente de 2 a 20 h'1, com base no peso do catalisador moldado contendo zeólito. O tempo de contato entre a carga de alimentação de hidrocarboneto e o catalisador moldado A contendo zeólito é preferivelmente de 5 segundos ou menos, mais preferivelmente 1 segundo ou menos. A carga de alimentação de hidrocarboneto pode ser uma mistura com um gás de diluição. Os exemplos do gás de diluição podem incluir um gás inativo, como hidrogênio, metano, vapor, nitrogênio ou outro, mas a diluição com hidrogênio não é desejável. Isto é porque apesar de hidrogênio poder ser usado para suprimir a deterioração devido à coqueificação do catalisador, ela também provoca reações de hidrogenação do propileno resultante e outros, assim diminuindo a pureza de propileno (propileno / (propileno + propano)). No processo de produção de acordo com a presente invenção, a diluição com hidrogênio é preferivelmente evitada porque uma operação estável com uma deterioração devido à coqueificação mínima do catalisador pode ser obtida sem diluir com hidrogênio.

Quando a etapa de produção de propileno é realizada sob as condições acima mencionadas, sob as quais não se tem substancialmente reação de parafinas, as olefinas na carga de alimentação de hidrocarboneto seletivamente sofrem uma reação de conversão enquanto as reações de conversão de parafina são suprimidas, e subprodutos, como metano, etano, propano e outros, que são produzidos por conversão de parafina, são controlados, facilitando a separação e purificação de propileno da mistura de reação.

Na etapa de produção de propileno, um reator de leito fixo, reator de leito móvel, reator de leito fluidizado ou sistema de transporte de vapor podem ser usados como o reator de produção de propileno, em que o catalisador moldado A contendo zeólito é levado ao contato com a carga de alimentação de hidrocarboneto, e um reator de leito fixo adiabático estruturalmente simples é preferido.

Porque o catalisador moldado A contendo zeólito usado na etapa de produção de propileno resistente à deterioração devido à coqueificação, propileno pode ser produzido de modo estável durante um período de tempo longo mesmo usando um reator de leito fixo. A reação de conversão de parafinas é altamente endotérmica, enquanto a reação de conversão de olefinas é levemente endotérmica ou exotérmica, dependendo das condições de reação. Quando as olefinas na carga de alimentação de hidrocarboneto são seletivamente reagidas sob as condições acima mencionadas, sob as quais substancialmente nenhuma reação de parafinas na carga de alimentação de hidrocarboneto ocorre, assim, não é necessário suprir calor de reação, e um sistema de reator simples, como o reator adiabático estágio único e leito fixo pode ser usado.

Propileno é separado da mistura de reação contendo propileno assim obtida. Especificamente, no primeiro processo de separação de propileno, a mistura de reação acima mencionada é separada na fração C contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci_3 e a fração D contendo principalmente, pelo menos, um dentre hidrocarboneto C4+, e propileno é separado da fração C. No segundo processo, a mistura de reação é separada em fração E contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci.2 e fração F contendo principalmente, pelo menos, um hidrocarboneto C3+, fração F é separada em fração F1 contendo principalmente hidrocarbonetos C3 e fração F2 contendo principalmente, pelo menos, um dentre hidrocarboneto C4+, e propileno é isolado da fração Estes processos de separação podem ser obtidos através de uma combinação de vários métodos conhecidos, como destilação fracional, extração e outros.

Como discutido acima, além de propileno, a mistura de reação acima mencionada contém olefinas C4+ e hidrocarbonetos aromáticos. Consequentemente, um assim chamado sistema de reação de reciclagem, em que uma parte das olefina C4+ na mistura de reação são recicladas de volta ao reator e reagidas novamente, pode ser usado para aumentar o rendimento de propileno com base no peso da carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma dentre olefrna C4.12, que é a carga de alimentação nesta etapa de produção de propileno, assim tornando mais efetivo o uso da carga de alimentação de hidrocarboneto.

No processo de produção de acordo com a presente invenção, uma parte da fração D ou fração F2 pode ser reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto. Isto é, o processo de reciclagem mais simples possível pode ser construído por uso da fração acima mencionada D ou F2, como ela é uma matéria prima para a reciclagem sem qualquer refino. A fim obter eficientemente propileno a partir do processo de reciclagem na etapa de produção de propileno, um valor obtido por divisão da quantidade de componente (% em massa) dos hidrocarbonetos aromáticos Có-8, produzidos no reator pela pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] é preferivelmente de 13 ou menos, mais preferivelmente 10 ou menos. Este valor calculado significa que é desejável, a fim de obter eficientemente propileno, minimizar a produção do componente de hidrocarboneto aromático C6_g. Uma diminuição na atividade catalítica é provável se o valor for 13 ou mais ou, em outras palavras, se as condições de reação forem tais que os hidrocarbonetos aromáticos são facilmente produzidos. Quando mais do componente de hidrocarboneto aromático C6-s é produzido no reator, não somente o rendimento de propileno diminui, mas a relação dos componentes de hidrocarboneto aromático Cô-s e componentes de hidrocarboneto aromático C9+ na matéria prima reciclada aumenta. Como um resultado, o acúmulo e a coqueificação se tornam um problema no reator. A vantagem do valor calculado de 13 ou menos é que a relação de componentes de olefrna aumenta no componente C9+, o que se converte de modo relativamente fácil em um componente de hidrocarboneto aromático, e o rendimento de propileno pode ser aumentado por reciclagem deste componente.

Uma relação de produção de propileno pode ser facilmente aumentada por aumento da relação de reciclagem. Inversamente, a relação de produção de hidrocarboneto aromático pode ser aumentada ou por diminuição da relação de reciclo na etapa de produção de propileno ou parada da reciclagem e suprimento de mais componentes de hidrocarbonetos à etapa de produção de hidrocarboneto aromático subsequente. O método de suprimir a produção de componentes de hidrocarboneto aromático C6.8 na etapa de produção de propileno não é particularmente limitada, mas um método normal consiste em reduzir a relação de conversão de olefina da carga de alimentação de hidrocarboneto. A relação de conversão de olefina aqui é a relação de conversão de olefina com base em buteno, como representado pela seguinte fórmula.

Relação de conversão de olefina (%) = {(concentração de olefina C4+ em carga de alimentação de hidrocarboneto na entrada do reator -concentração de buteno nos componentes de hidrocarbonetos na saída do reator) / concentração de olefina C4+ em carga de alimentação de hidrocarboneto na entrada do reator} x 100 Uma relação de conversão de olefina desejável é 40 a 75% em massa. O método de redução da relação de conversão de olefina não é particularmente limitado, mas métodos possíveis incluem elevar a velocidade espacial horária mássica da carga de alimentação de hidrocarboneto, abaixando a temperatura de reação, ou elevando a relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito de diâmetro de poro médio no catalisador contendo zeólito de diâmetro de poro médio. Além disso, o zeólito da presente invenção que contém, pelo menos, um elemento de metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal no grupo IB da tabela periódica e substancialmente não contém prótons, produz poucos hidrocarbonetos aromático Cé-s em comparação com os zeólitos de tipo H, comumente usados, permitindo que a relação de conversão de olefinas seja aumentada, o que tem o efeito de aumentar o rendimento de propileno.

Na etapa de produção de propileno, a relação de reciclagem de fração D ou fração F? é preferivelmente de 10 a 95% em massa, mais preferivelmente de 15 a 90% em massa. Se a relação de reciclagem for menor que 10% em massa, o rendimento de propileno não irá aumentar muito. Se a relação de reciclagem exceder 95% em massa, os componentes de parafina, contidos na carga de alimentação de hidrocarboneto, e componentes de hidrocarboneto aromático C6.8 produzidos no reator irão se acumular em grandes quantidades, aumentando a carga do aparelho de reação. A relação de componentes de hidrocarboneto C9+ na fração D ou F2 no processo de produção de propileno é preferivelmente de 20% em massa ou menos, mais preferivelmente 15% em massa ou menos. Quando as condições são tais que esta relação de componentes de hidrocarboneto C94 excede 20% em massa, a relação de componentes de hidrocarboneto aromático neste componente de hidrocarboneto C9+ será maior, e propileno não será obtido de modo eficiente. A etapa de produção de propileno é explicada em maiores detalhes usando um exemplo em que a carga de alimentação de hidrocarboneto é uma fração C4 (fração contendo principalmente hidrocarbonetos C4 como butano, isobutano, buteno, isobuteno e outros) obtidos de um produto de craqueamento de vapor de hidrocarbonetos de petróleo. A figura 2 mostra uma forma de realização preferida do sistema de reação de reciclo de uma etapa de produção de propileno usando uma fração C4 como a carga de alimentação de hidrocarboneto. Uma mistura de reação (compreendendo hidrogênio e hidrocarbonetos C] +) é separada em uma fração contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci.3 (a seguir referidos como "fração H2 ~ C3") e uma fração contendo principalmente pelo menos um hidrocarboneto C4+ (a seguir referido como "fração C4+"). Os exemplos do aparelho usado para separação (separador C3) podem incluir uma coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido), ou outro, preferivelmente uma coluna de destilação. O propileno é coletado da fração H2 ~ C3 resultante. Pelo menos parte da fração C4+ pode ser reciclada de volta ao reator e usada como parte da matéria prima de produção de propileno. Quando a fração C4+ é reciclada, o butano contido na carga de alimentação de hidrocarboneto é concentrado na fração C4+. Porque butano assim se acumula quando a fração C4+ completa é reciclada, o acúmulo de butano pode ser controlado se a quantidade da fração C4+, que é reciclada de volta ao reator de produção de propileno, for limitada à parte da fração C4+ obtida. A fração H2 ~ C3 pode ser ainda separada em uma fração contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci.2 (a seguir referida como "fração C2-") e uma fração contendo principalmente hidrocarbonetos com 3 átomos de carbono (a seguir referida como "fração C3"), Os exemplos do aparelho usado para separação (separador de C2) podem incluir uma coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido) ou outros, preferivelmente uma coluna de destilação. Etileno pode ser coletado da fração C2-, ou quando produzindo seletivamente propileno, pelo menos parte desta fração C2- pode ser reciclada de volta ao reator, e o etileno na fração C2- pode ser usado como parte da matéria prima. Porque a fração C2-contém hidrogênio, metano e etano além de etileno, hidrogênio, metano e etano se acumulam quando a fração C2- completa é reciclada. Assim, o acúmulo de hidrogênio, metano e etano pode ser controlado se a quantidade da fração C2-, que é reciclada de volta ao reator, for limitada a somente parte da fração C2- obtida. O rendimento do hidrocarboneto aromático pode ser também aumentado usando esta fração C2- como uma matéria prima na etapa de produção de hidrocarboneto aromático subsequente. Além disso, propileno coletado da fração C3 pode ser usado como tal, como um propileno de tipo químico se as condições de reação e condições de separação forem configuradas de modo apropriado. A fração C4+ também pode ser separada em uma fração contendo princípalmente hidrocarbonetos C4 (a seguir referida como "fração Cf) e uma fração contendo principalmente, pelo menos, um dentre hidrocarboneto C5+ (a seguir referida como "fração C5+). A fração C4 pode ser separada da fração C4+ ou antes ou após a fração C4+ ser reciclada. Os exemplos do aparelho usado para a separação (separador C4) pode incluir uma coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido) ou outro, preferivelmente uma coluna de destilação. Parte da fração C4 resultante e/ou fração C5+ pode ser reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usado como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto. A figura 3 mostra outra forma de realização preferida de um sistema de reação de reciclo usando uma fração C4 como a carga de alimentação de hidrocarboneto. Uma mistura de reação (compreendendo hidrogênio e hidrocarbonetos Q+) é separada em uma fração contendo principalmente hidrogênio e hidrocarbonetos Ci_2 (a seguir referida como "fração C2-") e uma fração contendo principalmente, pelo menos, pelo menos um hidrocarboneto C3+ (a seguir referida como "fração C3+). Os exemplos do aparelho usado para separação (separador de C2) podem incluir uma coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido) ou outro, preferivelmente uma coluna de destilação. Etileno também pode ser coletado da fração C2-. Quando produzindo seletivamente propileno, pelo menos parte desta fração C2- pode ser reciclada de volta ao reator de propileno, como discutido acima, e o etileno na fração C2- pode ser usado como parte da matéria prima. Também pode ser usado como a matéria prima na etapa de produção de hidrocarboneto aromático a fim de aumentar o rendimento de hidrocarboneto aromático.

Do mesmo modo, a fração €3+ pode ser ainda separada em uma fração contendo principalmente hidrocarbonetos C3 (a seguir referida como "fração C3") e uma fração contendo principalmente, pelo menos, uma dentre hidrocarboneto C4+ (a seguir referida como "fração C4+). Os exemplos de aparelhos usados para separação (separador de C3) podem incluir coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido) ou outro, preferivelmente uma coluna de destilação. Além disso, propileno coletado da fração C3 pode ser usado como tal como um propileno de tipo químico se as condições de reação e condições de separação foram configuradas de modo apropriado.

Pelo menos parte da fração C4+ pode ser reciclada de volta ao reator e usada como parte da matéria prima para produção de propileno. Quando a fração C4+ é reciclada, o butano contido na carga de alimentação de hidrocarboneto é concentrado na fração C4+. Porque butano assim acumula quando toda a fração C4+ é reciclada, o acúmulo de buteno pode ser controlado se a quantidade que é reciclada de volta ao reator for limitada a somente parte da fração C4+ obtida. Como explicado acima com referência à figura 2, a fração C4+ pode ser também separada em uma fração contendo principalmente hidrocarbonetos C4 (a seguir referida como "fração C4") e uma fração contendo principalmente, pelo menos, uma dentre hidrogênio C5+) (a seguir referida como "fração C5."). A fração C4 pode ser separada da fração C4+ ou antes ou após a fração C4+ ser reciclada. Os exemplos dos aparelhos usados para a separação (separador C4) podem incluir uma coluna de destilação, tambor de destilação integral (separador gás-líquido) ou outro, preferivelmente uma coluna de destilação. Pelo menos parte da fração C4 resultante e/ou fração C54- pode ser reciclada de volta ao reator e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto.

[Etapa de produção de hidrocarboneto aromático] O zeólito usado no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático tem um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â. Isto é, é usado o "zeólito de diâmetro de poro médio". Os exemplos de zeólitos de diâmetro de poro médio são dados acima com referência à etapa de produção de propileno. Dentre estes, os tipos mais desejáveis de zeólitos são os representados como estruturas de MFI de acordo com a nomenclatura IUPAC para armações estruturais de zeólito, e ZSM-5 é particularmente desejável. O zeólito do catalisador moldado contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático contém, pelo menos, um metal selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo ao grupo IB da tabela periódica (a seguira referidos como "metais do Grupo IB"), ou em outras palavras do grupo consistindo de cobre, prata e ouro. Dentre estes metais, cobre e prata são preferidos, e prata é especialmente preferida.

Um "zeólito contendo metal do Grupo IB" na etapa de produção de hidrocarboneto aromático é preferivelmente um que contém metal de Grupo IB na forma dos cátions correspondentes. Os cátions de metal IB transportados pela troca iônica sobre o zeólito usado na etapa de produção de hidrocarboneto aromático são uma causa da atividade de craqueamento.

Os exemplos de métodos para incorporação no metal de Grupo IB no zeólito podem incluir métodos em que um zeólito não contendo metal de Grupo IB é tratado por método convencional, como troca iônica, impregnação ou amassamento, e preferivelmente é tratado por um método de troca iônica. Quando o método de troca iônica é usado para incorporar o metal de Grupo IB no zeólito, um sal do metal de Grupo IB pode ser usado. Os exemplos de sais de metal do Grupo IB podem incluir nitrato de prata, acetato de prata, sulfato de prata, cloreto de cobre, sulfato de cobre, nitrato de cobre e cloreto de ouro. O nitrato de prata ou nitrato de cobre é preferido, e nitrato de prata é especialmente preferido.

Uma quantidade do metal de Grupo IB contido no catalisador moldado B contendo zeólito não é estritamente limitada, mas é preferivelmente de 0,01 a 5 % em massa, mais preferivelmente de 0,02 a 3 % em massa, com base no peso do zeólito. Se o teor do metal de Grupo IB for menor que 0,01 % em massa, a atividade catalítica do catalisador contendo zeólito será insatisfatória, enquanto a adição de mais do que 5 % em massa irá geralmente resultar em nenhuma melhora adicional no desempenho do catalisador contendo zeólito. A quantidade de metal do Grupo IB contido no catalisador moldado B contendo zeólito pode ser determinada pelo método conhecido como análise de fluorescência de raios-X.

Assim como sendo incluído no zeólito como cátions, o metal do Grupo IB no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático também pode ser incluído em uma forma diferente de cátions, como discutido abaixo, como uma forma de óxido. Como discutido abaixo, o metal do Grupo IB contribui para a forte capacidade de desidrogenação do catalisador da presente invenção, sendo incluído a fim de melhorar o rendimento de hidrocarboneto aromático.

Os sítios de troca iônica, que não são trocados com cátions de metal do Grupo IB de zeólito contido no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático são, como evidente, trocados com prótons ou cátions de metal, e são preferivelmente trocados com cátions de metal alcalino ou cátions de metal do Grupo IIB, Grupo IIIB ou Grupo VIII. A relação molar S1O2 / AI2O3 do zeólito no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático é preferivelmente, pelo menos, 60 mas não mais que 200. Se a relação molar S1O2/AI2O3 for menor que 60, o catalisador será um pouco menos estável com relação ao vapor em alta temperatura e ser menos resistente à degradação devido à regeneração, o que é indesejável porque a atividade irá provavelmente declinar gradualmente no curso da região e regeneração repetidas quando a presente invenção é aplica industrialmente. Se a relação molar S1O2/AI2O3 exceder 200, por outro lado, uma quantidade suficiente de metal do Grupo IB não será transportada pela troca iônica, diminuindo a atividade de craqueamento e dai o rendimento de hidrocarboneto aromático. Além disso, a fim de manter a atividade catalítica do catalisador moldado contendo zeólito com uma relação molar S1O2 / AI2O3 elevada, a relação de troca iônica do zeólito precisa ser aumentada de modo a ajustar o teor de metal do Grupo IB a uma quantidade equivalente, mas a relaç ao de troca iônica do metal do Grupo IB então declina, aumentando a carga da preparação do catalisador, o que é altamente indesejável para fms industriais. A relação molar S1O2 / AI2O3 do zeólito em catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático é mais preferivelmente pelo menos 80 mas não mais que 120. A relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito pode ser determinada pelo método conhecido, como, por exemplo, um método em que o zeólito é completamente dissolvido m uma solução aquosa alcalina ou solução aquosa de ácido fluorídrico, e a solução resultante é analisada por espectrometria de emissão de plasma ou outro para determinar a relação.

Um metaloaluminossilicato em que alguns dos átomos de alumínio na armação estrutural do zeólito são substituídos por átomos de Ga, Fe, B, Cr ou semelhante, ou um metalossilicato em que todos os átomos de alumínio nas armações estruturais do zeólito são substituídos por tais átomos, também pode ser usado como o zeólito contido em um catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático. Neste caso, a relação molar S1O2/AI2O3 é calculada após converter os conteúdos dos elementos acima mencionados no metaloaluminossilicato ou metalossilicato em mols de alumina. O diâmetro de partícula primária do zeólito contido no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático está na faixa de 0,02 a 0,25 pm. Preferivelmente, o diâmetro de partícula primária está na faixa de 0,02 a 0,2 pm, mais preferivelmente de 0,03 a 0,15 pm.

As partículas primárias do zeólito contido no catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático podem estar presentes como partículas individuais ou como agregados secundários. Na maior parte dos casos, as partículas primárias irão agregar para formar partículas secundárias, e assim as partículas primárias assumem várias formas, um método de medida do diâmetro Feret (ver The Society of Chemical Engineers, Japan Ed. Kagaku Kogaku Binran (Chemical Engineering Handbook), 6a. ed. revista, p. 233) de uma imagem de microscópio de varredura de pó de zeólito tomado a uma ampliação de 100.000 X pode ser adotado para medir o diâmetro de partículas primárias na presente invenção. As partículas primárias tendo o diâmetro de partícula devem constituir, preferivelmente, pelo menos 50% em massa, mais preferivelmente pelo menos 80% em massa do total.

Quanto menor o tamanho de partículas do zeólito, maior a área de superfície efetiva que é conhecida como sendo uma vantagem em termos tanto de atividade como de determinação devido à coqueificação. O tamanho de partículas do zeólito é afetado não pelo tamanho de partícula das partículas secundárias formadas por agregação das partículas primárias, mas pelo tamanho de partículas das partículas primárias que põem ser distintas em uma ampliação de lOO.OOOx sob um microscópio eletrônico de varredura. Consequentemente, no zeólito contido no catalisador moldado contendo zeólito na presente invenção, o diâmetro Feret das partículas primárias, como medido pelo microscópio eletrônico de varredura do pó de zeólito em uma ampliação de 100.000 x está preferivelmente na faixa de 0,02 a 0,25 μιη.

No entanto, a estrutura de cristal deste zeólito de partícula fina é instável, e como descrito no pedido de patente japonesa acessível ao público H10-052646, o alumínio do retículo é facilmente destacado pelo tratamento em alta tratamento na presença de vapor, e a degradação por regeneração (permanente) é provavelmente devido à esta estabilidade baixa em água quente. Surpreendentemente, no entanto, com catalisador moldado contendo zeólito usado na presente invenção, a estabilidade em água quente é bem melhorada, mesmo no caso de um zeólito de partícula fina, e a degradação por regeneração pode ser muito controlada, a quantidade de acúmulo de coque pode ser inibida. De acordo com a presente invenção, um catalisador moldado contendo zeólito é obtido o qual é resistente a tanto os problemas convencionais de deterioração devido à coqueificação como degradação devido à regeneração.

Pelo menos um elemento selecionado dentre o grupo consistindo de elementos pertencendo aos Grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica é incluído em catalisador moldado B contendo zeólito a fim de conferir uma forte capacidade de desidrogenação sobre o catalisador na etapa de produção de hidrocarboneto aromático. Os metais cobre, zinco, gálio, índio, níquel, paládio e platina e óxidos e óxidos complexos dos mesmos são preferidos, e zinco e compostos de zinco são mais preferidos. A troca iônica ou impregnação é geralmente usada como o método de incorporação de elementos de metal e compostos de elementos de metal pertencendo aos Grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica no catalisador moldado B contendo zeólito, a fim de conferir uma forte capacidade de desidrogenação sobre o catalisador na etapa de produção de hidrocarboneto aromático. A quantidade de elementos de metal e compostos dos elementos de metal pertencendo aos Grupos IB, IIB, IIIB e VIII na tabela periódica que é incorporada no catalisador moldado B contendo zeólito é geralmente de 0,1 a 25 % em massa, preferivelmente de 5 a 20 % em massa como elementos, a fim de conferir uma forte capacidade de desidrogenação sobre o catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático.

No catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático, um óxido inorgânico poroso, resistente a chama, como alumina, sílica, sílica / alumina, zircônia, titânia, terra diatomácea ou argila, podem ser geralmente usados como um aglutinante ou diluente de moldagem (matriz). Alumina ou sílica é preferida, e alumina é especialmente preferida. Uma mistura obtida por misturação deste com o zeólito descrito acima é moldada, e o corpo moldado resultante é usado como o catalisador moldado contendo zeólito. Quando usando a matriz ou aglutinante, o teor do mesmo é preferivelmente de 5 a 50% em massa, mais preferivelmente de 10 a 50% em massa, com base no peso total do zeólito e a matriz ou aglutinante. O catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático pode ser submetido a tratamento térmico a 500°C ou mais, na presença de vapor antes do contato com a carga de alimentação de hidrocarboneto com o objetivo de melhorar a resistência à deterioração devido à coqueificação. O tratamento térmico é preferivelmente realizado a uma temperatura de pelo menos 500°C, mas não mais que 900°C, sob uma pressão de vapor de 0,01 atmosferas ou mais.

Quando o catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático contém uma mistura de zeólito trocado em metal do Grupo IB, zinco e um composto do mesmo e alumina (que é um exemplo preferido do processo de produção de acordo com a presente invenção), o tratamento com vapor em alta temperatura serve para estabilizar o componente de zinco no catalisador como aluminato de zinco, assim alcançando o objeto adicional de controlar muito a perda por dispersão de zinco na atmosfera da reação. Este efeito é extremamente vantajoso para aplicação industrial da presente invenção. O aluminato de zinco na presente invenção tem um padrão de difração de raios-X idêntico ao padrão dado em JCPDS 5-0669NBS Circ. 539, vol. II, 38 (1953).

Em um exemplo preferido do processo de produção de acordo com a presente invenção, na etapa de produção de hidrocarboneto aromático, um reator de produção de hidrocarboneto aromático é carregado com um catalisador moldado B contendo zeólito específico, de modo como o descrito acima, que é então levado ao contato com a carga de alimentação de hidrocarboneto (descrita abaixo) para realizar a reação de ciclização catalítica e obter hidrocarbonetos aromáticos. Os hidrocarbonetos aromáticos são separados e coletados da mistura de reação resultante por métodos conhecidos.

Para a carga de alimentação de hidrocarboneto na etapa de produção de hidrocarboneto aromático, uma fração contendo pelo menos hidrocarboneto C4+ produzido na etapa de produção de propileno descrita acima, é usada como todo ou parte da carga de alimentação de hidrocarboneto. Similarmente, uma fração C2- produzida na etapa de produção de propileno pode ser usada como uma matéria prima, ou componentes de hidrocarboneto leve podem ser recentemente adicionados como uma matéria prima. A carga de alimentação de hidrocarboneto leve que é recentemente adicionada na etapa de produção de hidrocarboneto aromático é uma carga de alimentação de hidrocarboneto leve contendo, pelo menos, um selecionado dentre olefinas e parafinas, em que os hidrocarbonetos tem 2 ou mais átomos de carbono e uma temperatura de destilação de 90% de 190°C ou menos. Os exemplos destas parafinas podem incluir etano, propano, butano, pentano, hexano, heptano, octano e nonano. Os exemplos destas olefinas podem incluir etileno, propileno, buteno, penteno, hexeno, hepteno, octeno e noneno. Além disso, ciclopenteno, metil ciclopenteno, ciclo hexeno e outras cicloparafinas, ciclopenteno, metilciclopenteno, ciclo hexano e outras cicloolefinas e/ou ciclohexadieno, butadieno, pentadieno, ciclopentadieno, e outros dienos, podem ser incluídos. Uma mistura destes hidrocarbonetos pode ser usada como a matéria prima, ou metano, hidrogênio ou um gás inerte, como nitrogênio, dióxido de carbono, monóxido de carbono, ou outros, pode ser incluída na mistura como um diluente.

Estes diluentes podem constituir preferivelmente 20% ou menos, mais preferivelmente 10% ou menos em volume. É particularmente desejável usar uma mistura contendo hidrocarbonetos saturados e hidrocarbonetos insaturados em uma relação em peso de entre 1 / 0,33 e 1 / 2,33. A relação em peso de hidrocarbonetos saturados para hidrocarbonetos insaturados aqui significa a relação em peso na mistura suprida.

Os exemplos desejáveis de componentes de hidrocarboneto leve a serem recentemente adicionados a uma fração contendo principalmente pelo menos um dentre hidrocarboneto Ci+ produzido na etapa de produção de propileno podem incluir o seguinte como acima: (1) Frações C4 e C5 isoladas dos produtos de decomposição térmica de nafta e outros hidrocarbonetos de petróleo, e frações obtidas por hidrogenação parcial de diolefmas em olefinas nestas frações C4 e C5; (2) Frações obtidas por isolamento e remoção de algum ou todo o butadieno e isobuteno da fração C4 acima mencionada; (3) Frações obtidas por isolamento e remoção de algum ou todo o isopreno e ciclopentadieno da fração C5 acima mencionada; (4) Frações C4 e frações de gasolina isoladas de produtos obtidos por craqueamento catalítico fluidizado (FCC) de gasóleo a vácuo e outros hidrocarbonetos de petróleo; (5) Frações C4 e frações de gasolina isoladas de coqueificadores; (6) Frações C4 e/ou frações de gasolina isoladas de hidrocarbonetos sintetizados por reação de Fischer-Tropsch (síntese FT) de monóxido de carbono e hidrogênio.

Na etapa de produção de hidrocarboneto aromático, a carga de alimentação de hidrocarboneto leve também pode conter, como impurezas, álcool íerc-butílico, éter metil terc-butílico, metanol e outros compostos contendo oxigênio.

As condições de reação para a etapa de produção de hidrocarboneto aromático diferem de acordo com a carga de alimentação de hidrocarboneto leve e particularmente de acordo com as relações em peso de olefinas e parafinas na carga de alimentação, mas a uma temperatura de 300 a 650°C, uma pressão parcial de hidrocarboneto de entre pressão atmosférica e 30 atmosferas, e uma velocidade espacial horária mássica (WHSV) de 0,1 a 50 h'1 com base no peso do catalisador moldado contendo zeólito são preferidos. Mais preferivelmente, a temperatura de reação está na faixa de 400 a 600°C.

Um reator de leito fixo, um reator de leito móvel, um reator de leito fluidizado ou sistema de transporte de vapor podem ser usados para 0 reator de produção de hidrocarboneto aromático na etapa de produção de hidrocarboneto aromático, e um reator de leito fixo adiabático estruturalmente simples é preferido. O catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático pode sofrer de deterioração devido à coqueificação se usado na reação de conversão durante um período de tempo longo. O catalisador deteriorado pode ser regenerado por queima do coque sobre o catalisador a uma temperatura de 400 a 700°C, geralmente em uma atmosfera de ar ou uma mistura gasosa de oxigênio e um gás inerte (este tratamento é, a seguir, referido como "tratamento de regeneração").

Porque o catalisador moldado B contendo zeólito na etapa de produção de hidrocarboneto aromático é resistente à deterioração devido à coqueificação, os hidrocarbonetos aromáticos podem ser produzidos de modo estável durante um período de tempo longo mesmo usando um reator de leito fixo. Porque o catalisador moldado contendo zeólito no processo de produção de acordo com a presente invenção é menos passível de desaluminação na presença de vapor em alta temperatura, ele também resiste à degradação permanente (degradação devido à regeneração) durante o tratamento de regeneração, e consequentemente sofre uma perda muito pequena de atividade mesmo após reação e regeneração repetidas. Assim, um composto de hidrocarboneto aromático pode ser produzido de modo estável e com alto rendimento durante um período de tempo longo. Estes aspectos são extremamente utilizáveis para a aplicação industrial da presente invenção.

Exemplos A presente invenção é explicada em maiores detalhes abaixo por meio de exemplos e exemplos comparativos, mas a presente invenção não é de nenhum modo limitada a estes exemplos. As medidas nos exemplos e exemplos comparativos são realizadas como a seguir. (1) Medida da quantidade de prótons por troca iônica em fase líquida / titulação do filtrado. 2,5 g de catalisador moldado contendo zeólito que tinha sido triturado em um almofariz e cozido em ar de 400 a 600°C foi submetido a um tratamento de troca iônica durante 10 min com resfriamento com gelo em 25 ml de 3,4 mols/ litro solução aquosa de NaCI. A mistura resultante foi filtrada, o catalisador moldado foi lavado com 50 ml de água pura, e a quantidade completa do filtrado, incluindo a água de lavagem, foi recuperada. Este filtrado (incluindo água de lavagem) foi analisado por titulação de neutralização com 0,1 N NaOH solução aquosa, a quantidade de prótons foi determinada do ponto de neutralização, e a quantidade de prótons com base em peso do zeólito foi determinada com base no teor de zeólito do catalisador moldado contendo zeólito. (2) Medida de relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito 0,2 g de zeólito foi adicionado a 50 g de solução aquosa 5N NaOH. Este foi transferido para um microcilindro de aço inoxidável com um tubo interno de Teflon ®,eo microcilindro foi selado. Este foi então mantido durante 15 a 70 h em um banho de óleo para dissolver completamente o zeólito. A solução de zeólito resultante foi diluída com água trocada em íons, as concentrações de silício e alumínio no líquido diluído foram medidas com um espectrômetro de plasma (unidade ICP), e a relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito foi calculada a partir dos resultados.

Unidade ICP e condições de medida Dispositivo: JOBIN YVON (JY138 ULTRACE), Rigaku Corp. Condições de medida: Comprimento de onda de medida de silício 251,60 nm Comprimento de onda de medida de alumínio 396,152 nm Potência do plasma 1,0 kw Gás nebulizador 0,28 L/min Gás protetor 0,3 a 0,8 L/min Gás refrigerante 13 L/min (3) Medida de diâmetro de partícula primária de zeólito Uma amostra de pó de zeólito foi mantida com fita adesiva de carbono em uma plataforma de amostra de alumínio, e submetida a deposição de Pt com um aparelho pulverizador de íons (Hitachi E-1030) para manter a condutividade.

As imagens SEM foram tomadas com um Hitachi FE-SEM (S-800) a uma voltagem de aceleração (HV) de 20 KV em ampliações de 500, 15.000 e 100.000.

As partículas secundárias são, com freqüência, formadas por agregação de partículas primárias finas no zeólito usado na presente invenção, de modo que os diâmetros Feret de 20 ou mais partículas primárias, que foram determinadas como sendo partículas primárias devido a parecerem como massas únicas sem fendas na imagem do microscópio eletrônico de varredura de 100.000x foram medidas, e a média foi dada como o diâmetro de partícula primária. Quando o diâmetro de partícula primária era muito grande, que não pode ser avaliado em uma imagem do microscópio eletrônico de varredura de lOO.OOOx, uma imagem do microscópio eletrônico de varredura de uma ampliação diferente foi selecionada de modo apropriado para fins de comparação, e o diâmetro de partícula primária foi determinado do mesmo modo. (4) Análise de cromatografia de gás de produtos de reação Dispositivo: Shimadzu GC-17A

Coluna: Coluna capilar sob encomenda SPB-1 de Supelco (US) (diâmetro interno 0,25 mm, comprimento 60 m, espessura da película 3,0 μιη).

Volume do gás de amostra: 1 ml (linha de amostragem mantida a 200 a 300°C, liquefação evitada) Programa de temperatura: mantido durante 12 min a 40°C, então elevado a 200°C a 5 °C/minuto, então mantido durante 22 min a 200°C

Relação de divisão: 200:1 Taxa de fluxo do gás veículo (nitrogênio): 120 ml/minuto Detector de FID: Pressão de suprimento de ar 50 kPa (cerca de 500 ml/minuto), pressão de suprimento de hidrogênio 60 kPa (60 kPa (cerca de 50 ml/minuto) Método de medida: um detector de condutividade térmica (TCD) e detector deionização de chama de hidrogênio (FID) foram conectados em uma linha, hidrogênio e hidrocarbonetos Ci e C2 foram detectados com o detector de TCD e hidrocarboneto C3+ foram detectados com o detector de FID. 10 minutos após o início de análise, a saída do detector foi comutada de TCD para FID. (5) Relação de conversão de reação, constante de taxa de reação A constante de taxa de reação K, que é um indicador de atividade catalítica, foi determinada pela seguinte fórmula.

Constante de taxa de reação K = WHSV x In[l/(1-X)] [em que X é a relação de conversão de olefina com base em buteno {(concentração de olefma C4.8 em matérias primas - concentração de buteno em produto)/concentração de olefina C4.8 em matérias primas}].

[Exemplo 1] Um extrudado ZSM-5 de tipo de Na com uma relação molar S1O2/AI2O3 de 1200 (contendo 30% em massa de aglutinante de S1O2, 1,6 mm(j), adquirido de Nikki Universal Co. Ltd. Japão) foi dispersado em uma solução aquosa de nitrato de prata 0,02 N (10 cm7g-zeólito moldado), e submetido a um tratamento de troca iônica a 60 °C durante lh, um tratamento que foi repetido duas vezes. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar catalisador A-l. O teor de Ag de catalisador A-l como medido por análise de raios-x fluorescente foi de 0,22% em massa.

Um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm foi carregado com catalisador A-l, que foi então vaporizado durante 5 h sob condições de temperatura 650 °C, taxa de fluxo de vapor 214 g/h, taxa de fluxo de nitrogênio 400 NL/h, e pressão 0,1 MPaG. Após o tratamento com vapor, a quantidade de prótons de catalisador A-l foi de 0,002 mmol/g, como determinado por troca iônica em fase líquida/ titulação do filtrado. 60 g do catalisador A-l vaporizado foram colocados em um reator Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm. O rafinado-2 C4 (hidrocarbonetos obtidos por extração e remoção do butadieno e isobuteno de uma fração C4 obtida por craqueamento com vapor de nafta) mostrada na tabela 1 foi usado como a matéria prima e suprido a uma taxa de suprimento de rafinado-2 C4 de 360,0 g/h (WHSV 6 h'1) e uma taxa de suprimento de vapor de 108 g /h para o reator carregado com catalisador A-l para assim realizar uma reação de produção de propileno sob condições de temperatura de reação de 550 °C, pressão de reação de 0,1 MPaG, e o produto de reação resultante foi suprido a uma coluna de destilação e separado em uma fração de H2 ~ C3 e uma fração de C4+. Esta reação de produção de propileno foi continuada por 2 dias.

Os rendimentos de produto (% em massa) são mostrados na tabela 1. O valor obtido por divisão da quantidade de componente (% em massa) dos hidrocarbonetos aromáticos C6„8, produzidos pelo reator pela pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] foi 9,9. O tamanho de partícula primária do zeólito foi 0,06 μιη, como medido por microscopia eletrônica de varredura com uma ampliação de 100.000x. 72 partes em massa de ZSM-5 tipo H (relação molar SÍO2/AI2O3 = 92), nitrato de zinco hexaidratado (10 partes em massa como metal zinco) e sol de alumina (18 partes em massa como AI2O3) foram amassados e moldados por extrusão a 1,6 mm em diâmetro, 4 a 6 mm em comprimento. Após ser secado a 120 °C durante 4 h, este foi cozido durante 3 h a 500 °C para obter um catalisador moldado contendo zinco transportado no zeólito. Este catalisador foi dispersado em uma solução aquosa de nitrato de sódio 1 N •j (10 cm /g zeólito moldado), e submetido a tratamento de troca iônica três vezes em temperatura ambiente durante 1 h cada vez. Este foi então filtrado, lavado com água, e secado. Este foi disperso em uma solução aquosa de Λ nitrato de prata 0,1 N (10 cnvVg- zeólito moldado) e submetido a troca iônica durante 2 h a temperatura ambiente. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar o catalisador B-l. O teor de Ag de catalisador B-l como medido por análise de raios-X de fluorescência foi de 1,8% em massa.

Um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm foi carregado com catalisador B-l, que foi então vaporizado durante 3 h sob condições de temperatura 650 °C, taxa de fluxo de vapor 214 g/h, taxa de fluxo de nitrogênio 400 NL/h, e pressão 0,1 MPaG. Após tratamento com vapor, 35 g de catalisador B-l foram compactados em um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm.

Usando este reator, uma reação de produção de hidrocarboneto aromático foi continuada durante 2 dias com a fração €4+ obtida da reação de produção de propileno anterior suprida a uma taxa de 98 g/h com uma temperatura de reação de 515 °C a uma pressão de 0,5 MPa. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6-9 foi de 47,4% em massa 8 horas após o início da reação e 46,7"em massa após 48 h.

Como calculado com base no rafinado-2 C4, o rendimento foi de 26,8 % em massa para propileno e 30,6% em massa para hidrocarbonetos aromáticos C6-9.

Como mostrado na tabela 1, a matéria prima na reação de produção de hidrocarboneto aromático (a fração C4+ obtida na reação de produção de propileno anterior contém menos compostos de dieno do que o rafinado-2 C4. Os compostos de dieno são altamente polimerizáveis e não somente promovem poluição do equipamento mas também são conhecidos como sendo uma causa de deterioração devido à coqueificação, de modo que uma operação mais estável pode ser obtida na etapa de produção de hidrocarboneto aromático se a etapa de produção de propileno for realizada primeiro.

[Exemplo 2] 60 g de catalisador A-l, que tinha sido vaporizado como no exemplo 1, foram compactados em um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm.

Usando rafinado-2 C4, mostrado na tabela 1, como a matéria prima, uma reação de produção de propileno foi realizada com uma temperatura de reação de 550 °C, uma taxa de suprimento de rafmado-2 C4 de 220,3 g/h, uma taxa de suprimento de fração C4+ reciclada de 139,7 g/h (WHSV = 6 h'1), uma taxa de suprimento de vapor de 108 g/h e uma pressão de reação de 0,1 MPaG, o produto de reação resultante foi suprido a uma coluna de destilação e separado em uma fração de H2 ~ C3 e uma fração C4+, e cerca de 56% da fração C4+ foi reciclada de volta ao reator. A reação de produção de propileno foi continuada durante 2 dias, após o que o catalisador foi regenerado sob as seguintes condições: temperatura de regeneração 500 a 550 °C, pressão de regeneração 0,5 MPaG, taxa de fluxo de nitrogênio + ar 1008 NL/h, concentração de oxigênio 1 a 5 vol%, tempo de regeneração 10 horas. Os rendimentos baseados em rafinado-2 C4 (% em massa) são mostrados na tabela 1. O valor obtido por divisão da quantidade de componente (% em massa) dos hidrocarbonetos aromáticos C(). 8, produzidos pelo reator pela pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] foi de 8,9. Durante o tratamento de regeneração, o gás de regeneração foi amostrados periodicamente na saída do reator, as concentrações de CO2 e de CO foram medidas, e a quantidade de coque foi determinada a partir destes valores. O rendimento de coque foi de 72 ppm em massa, como determinado por divisão da quantidade de coque pela quantidade total de matérias primas alimentadas na reação.

Uma reação de produção de hidrocarboneto aromático foi continuada durante 2 dias, sob as mesmas condições que no exemplo 1, exceto que a matéria prima foi a fração C4+ obtida neste exemplo 2. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6.9 foi de 44,7% em massa, 8 h após o início da reação, e 43,9% em massa após 48 horas.

Como convertido em rendimentos com base em rafinado-2 C4, o rendimento de propileno foi de 38,1 % em massa e o rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C^g foi de 22,3% em massa.

[Exemplo 3] Uma reação de produção de propileno foi realizada sob as mesmas condições que no exemplo 2, exceto que a taxa de suprimento de rafinado-2 C4 foi de 279,1 g/h, a taxa de suprimento da fração C4+reciclada foi de 80,9 g/h (WHSV = 6 h'1) e cerca de 33% da fração C4+ foram reciclados de volta ao reator. Os rendimentos com base em rafinado-2 C4 foi de 33,24% em massa 2 h após o início da reação, e 31,35% em massa 48 h após o início da reação. O valor obtido por divisão da quantidade de componente (% em massa) dos hidrocarbonetos aromáticos C6.8 produzidos no reator pela pressão parcial de hidrocarboneto [MPa] foi 4,8.

Uma reação de produção de hidrocarboneto aromático foi realizada sob as mesmas condições que no exemplo 1, exceto que a matéria prima foi a fração C4+ obtida neste exemplo 3. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6.9 foi 46,3% em massa, 8 h após o início da reação e 45,5% em massa após 48 h.

Os rendimentos à base de rafinado-2 C4 foram de 32,4% em massa para propileno e 26,5% em massa hidrocarbonetos aromáticos C6-9.

Os resultados dos exemplos 1 a 3 mostram que as taxas de produção do propileno desejado e dos hidrocarbonetos aromáticos Q.9 podem ser variadas por meio de mudanças simples nas condições de operação mesmo usando a mesma matéria prima.

[Exemplo comparativo 1] Um catalisador moldado, contendo ZSM-5 tipo H, com uma relação molar S1O2/AI2O3 de 407 (contendo 30% em massa de aglutinante Si02, 1,6 mm<|) * 5 a 10 mmL) foi disperso em uma solução aquosa de nitrato de sódio IN (10 cm3/g zeólito moldado) e foi submetido a um tratamento de troca iônica durante lha temperatura ambiente, um tratamento que foi repetido três vezes. Ele foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar um catalisador moldado ZSM-5 tipo Na/ Si02. Ele foi dispersado em Λ 0,00145 N de solução aquosa de nitrato de prata (10 cm /g zeólito moldado) e submetido a um tratamento de troca iônica durante 2 h a temperatura ambiente. Ele foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar oc átomos de carbono A-2. O teor de Ag do catalisador A-2, como medido por análise de raios-x fluorescente, foi de 0,094% em massa.

Um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm foi carregado com catalisador A-2, que foi então vaporizado durante 5 h sob condições de temperatura 650 °C, taxa de fluxo de vapor 218 g/h, e taxa de fluxo de nitrogênio 220 NL/h.

Após o tratamento de vaporização, a quantidade de próton de catalisador A-2 foi 0,0016 mmol/g zeólito como determinado por troca iônica em fase líquida/ titulação do filtrado.

Um teste de avaliação da reação foi realizado como no exemplo 3, exceto que o catalisador vaporizado A-2 foi usado. O rendimento de propileno, com base em rafinado-2 C4 foi 27,33% em massa, 2 h após o início da reação e 22,61% em massa, 48 h após o início da reação, dando um diferencial de rendimento de propileno um pouco elevado de 4,7% em massa.

Uma reação de produção de hidrocarboneto aromático foi realizada sob as mesmas condições que no exemplo 1, exceto que a fração C4+ obtida neste exemplo comparativo 1 foi usada como a matéria prima. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6.9 foi de 47,9% em massa, 2 h após 0 início da reação, e 48,0% em massa após 48 h.

Como calculado a partir destes resultados, os rendimentos com base em rafinado-2 C4 foram 24,8% em massa para propileno, e 30,8% em massa para hidrocarbonetos aromáticos C6_9.

Comparando o exemplo 3 com o exemplo comparativo 1, não somente 0 rendimento combinado de propileno e de hidrocarbonetos aromáticos C6-9 de fato caiu de 58,9% em massa (exemplo 3) a 55,5% em massa (exemplo comparativo 1), mas se notou uma maior flutuação no rendimento de propileno.

Os seguintes são exemplos de referência envolvendo somente as reações de produção de propileno.

[Exemplo de referência 1] Um extrudado de ZSM-5 de tipo H com uma relação molar S1O2/AI2O3 de 1000 (contendo 30% em massa de aglutinante de S1O2, 1,6 ηηηφ, adquirido de Nikki Universal Co. Ltd. Japão) foi disperso com uma solução aquosa de nitrato de sódio 1 N (10 cm/g zeólito moldado) e submetido a um tratamento de troca iônica a temperatura ambiente durante 1 h, um tratamento que foi repetido 3 vezes. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar o ZSM-5 tipo Na / Si02. Este foi disperso em uma solução aquosa de nitrato de prata 0,01 N (10 cm3/g zeólito moldado) e submetido ao tratamento de troca iônica durante 2 h a temperatura ambiente. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar catalisador A3. O teor de Ag do catalisador A-3, como medido por análise de raios-X fluorescente, foi de 0,15% em massa.

Um reator de vidro de quartzo com um diâmetro interno de 16 mm foi carregado com catalisador A-2, que foi então vaporizado durante 5 h sob condições de temperatura 650 °C, taxa de fluxo de vapor 27,6 g/h, e taxa de fluxo de nitrogênio 140 Nem /min. Após o tratamento com vapor, a quantidade de próton de catalisador A-3 foi 0,002 mmol/g-zeólito, como determinado por troca iônica em fase líquida/ titulação do filtrado.

Um reator de Hastelloy C, com um diâmetro interno de 17 mm, foi carregado com 10 g de catalisador vaporizado A-3.

Usando este reator e o rafmado-2 C4, mostrado na tabela 2, como a matéria prima, uma reação de produção de propileno foi realizada com uma taxa de suprimento de rafmado-2 C4 de 60 g/h (velocidade espacial horária mássica (WHSV) = 6 h"1), uma temperatura de reação de 580 °C e uma pressão de0,l MPaG, o produto de reação resultante foi resfriado a cerca de 30 °C com um trocador térmico na saída do reator e transportado para um tambor de separação gás-líquido, e o líquido (fração C4+) foi separado e coletado. A composição da fração C4+coletada é mostrada na tabela 2. A seguir, um teste de reciclagem de C4+ foi realizado durante 27 h as seguintes condições de teste, usando a fração C4+ coletada e 0 rafmado-2 C4Como as matérias primas: Temperatura de reação 580 °C, taxa de suprimento de rafmado-2 C4 30 g/h, taxa de suprimento de fração C4+ 31,2 g/h (WHSV = 6,1 h-1), pressão de reação 0,1 MPaG. O resultado de análise para o produto de reação 12 h após o início da reação foi um rendimento de propileno de 32,1 % em massa nas olefmas C4.« na matéria prima suprida. No entanto, o componente Cg.g na fração C4+ coletada foi considerado como sendo todo de olefmas, além dos hidrocarbonetos aromáticos. A relação das constantes de taxa de reação K 4 horas e 24 h após o início da reação [K(24 h)/ k(4h)] foi de 0,90.

[Exemplo de referência 2] Uma reação de produção de propileno foi realizada com rafmado-2 C4 sob as mesmas condições que no exemplo de referência 1, exceto que somente 60 g/h (WHSV = 6 h*1) de rafinado-2 C4 foram supridos como a matéria prima para o reator. O resultado de análise para o produto de reação 12 h após 0 início da reação foi um rendimento de propileno de 31,1% em massa, com base em olefmas C4.g na matéria prima suprida. A relação das constantes de taxa de reação K 4 h e 24 h após o início da reação [K(24 h)/K(4 h)] foi de 0,87. A partir da comparação dos exemplos de referência 1 e 2, pode-se notar que não se tem um efeito prejudicial sobre a deterioração do catalisador mesmo se a fração C4+ for usada como tal, como um material reciclado sem remover o componente pesado. O aumento no rendimento de propileno de 31,1% em massa (exemplo de referência 2) a 32,1% em massa ( exemplo de referência 1) é devido à produção de propileno a partir do componente C9+.

[Exemplo 4] Um extrudado de ZSM-5 tipo H, com uma relação molar S1O2/AI2O3 de 1220 (contendo 30% em massa de aglutinante de S1O2, 1,6 πιιηφ) foi disperso em uma solução aquosa de nitrato de sódio 1 N (10 cm' /g zeólito moldado) e submetido a tratamento de troca iônica a temperatura ambiente durante 1 h, um tratamento que foi repetido 3 vezes. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar ZSM-5 tipo Na / S1O2. Este foi disperso em solução aquosa de nitrato de prata 0,0017 N (10 cm3/g -zeólito moldado) e submetido a um tratamento de troca iônica durante 2 ha temperatura ambiente. Este foi então filtrado, lavado com água e secado para preparar catalisador A-4. O teor de Ag de catalisador A-4, como medido por análise de raios-x fluorescente, foi de 0,095% em massa.

Um reator de Hastelloy 5 com um diâmetro interno de 27 mm foi carregado com catalisador A-4, que foi então vaporizado durante 5 h sob condições de temperatura 650 °C, taxa de fluxo de vapor 214 g/h, taxa de fluxo de nitrogênio 400 NL/h, e pressão 0,1 MPaG. Após o tratamento com vapor, a quantidade de próton de catalisador A-4 foi 0,002 mmol/g, como determinado por troca iônica em fase líquida/ titulação do filtrado. 60 g do catalisador A-4 vaporizado foram compactados em um reator de Hastelloy C com um diâmetro interno de 27 mm.

Usando este reator e rafmado-2 C4 mostrados na tabela 3, como a matéria prima, uma reação de produção de propileno foi realizada com uma taxa de suprimento de rafinado-2 C4 de 268,7 g/h, uma taxa de suprimento de fração C4+ reciclada de 181,3 g/h (WHSV = 7,5 h'1), uma temperatura de reação de 550°C, e uma pressão de reação de 0,1 MPaG, o produto de reação resultante foi suprido a uma coluna de destilação, a fração H2 ~ C3 e fração C4+ foram separadas, e cerca de 58% da fração C4+ foram reciclados ao reator. O rendimento de propileno [% em massa] com base no rafinado-2 C4 foi de 32,9% em massa 2 h após o início da reação e 30,4% em massa após 48 h.

Uma reação de produção de hidrocarboneto aromático foi realizada sob as mesmas condições que no exemplo 1, exceto que a fração C4+ obtida neste exemplo 4 foi usada como a matéria prima. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6.9 foi de 45,5% em massa 2 h após o início da reação e 45,2% em massa após 48 h.

Como calculado a partir destes resultados, os rendimentos com base em rafinado-2 C4 foram 31,7% em massa para propileno e 24,8% em massa para hidrocarbonetos aromáticos.

Isto mostra que dois dias de operação contínua podem ser obtidos sem qualquer efeito prejudicial sobre a deterioração mesmo usando uma matéria prima em que a concentração de composto diolefma é de 2,25% em massa.

[Exemplo 5] Uma reação foi realizada sob as mesmas condições que a reação de produção de hidrocarboneto aromático do exemplo 2, exceto que uma mistura da fração C4+ (60 g/h) obtida no exemplo 3 e a fração C5, mostrada na tabela 3 (38 g/h) foram supridas como a matéria prima. O rendimento de hidrocarboneto aromático C6-9 foi de 44,1% em massa 8 h após o início da reação e 43,2% em massa após 48 h. A relação do componente de hidrocarboneto aromático pode ser aumentada por adição de um componente de hidrocarboneto leve novo como no exemplo 5. Especificamente, quando 60 g/h da fração C4+, obtida no exemplo 3, foi usada como a matéria prima, o rendimento de hidrocarboneto aromático C6-9 8 h após o início da reação foi de 46,3% em massa, ou 60 g/h x 0,463 = 27,8 g/h. Em contraste, quando a mistura do exemplo 5 foi usada como a matéria prima, o rendimento de hidrocarboneto aromático C6.9 8 horas após o início da reação foi de 44,1% em massa, ou (60 + 38) g/h x 0,441 = 41,0 g/h. Isto mostra que a proporção do componente de hidrocarboneto aromático pode ser aumentada por adição de um componente de hidrocarboneto leve novo.

[Exemplo comparativo 2] Um zeólito ZSM-5 de tipo H foi sintetizado pelo método descrito no exemplo 1 da descrição do pedido de patente japonesa acessível ao público H10-052646. A relação molar S1O2/AI2O3 do zeólito resultante foi 42. Um pó de zeólito deste zeólito foi fotografado a uma ampliação de 15.000 x sob um microscópio eletrônico de varredura , e o tamanho de partícula primária do zeólito foi medido e verificou-se ser 1,54 μιη.

Um catalisador moldado contendo zinco transportado em zeólito, catalisador B-2, foi obtido pelos mesmos métodos que no exemplo 1.

Uma reação foi realizada do mesmo modo que a reação de ciclização catalítica do exemplo 3, exceto que o catalisador B-2 foi usado. O rendimento de hidrocarbonetos aromáticos C6-9 foi de 45,1% em massa 4 h após o início da reação e 42,7% em massa após 45 h. A partir da comparação do exemplo 3 e exemplo comparativo 2, demonstrou-se que, com o zeólito de tipo H convencional, a estabilidade em água quente é bem menor do que com o catalisador da presente invenção, mesmo se o zeólito usado for um tendo as propriedades físicas estipuladas na invenção descrita no pedido de patente japonesa acessível ao público H10-052646. Isto é porque, mesmo se o zeólito tiver uma menor relação molar S1O2/AI2O3 (tem mais sítios de reatividade), o rendimento de hidrocarbonetos aromáticos é baixo no início da reação com um zeólito tipo H. Isto significa que uma degradação mais permanente (degradação devido à regeneração) com o passar do tempo é provável em uso industrial. Em termos de tamanho de partícula, além disso, o tamanho de partícula primária do zeólito é maior do que o do zeólito usado no catalisador moldado contendo zeólito da presente invenção, significando que a velocidade de deterioração (deterioração devido à coqueificação) devido à precipitação de coque durante a reação é bem maior em comparação com o catalisador moldado contendo zeólito da presente invenção.

Assim, em comparação com os catalisadores de zeólito de tipo H previamente propostos, o catalisador moldado contendo zeólito de acordo com a presente invenção tem uma estabilidade em água quente bem melhor como um zeólito de partícula fina. Consequentemente, é possível controlar em grande parte os problemas convencionais de degradação devido à regeneração e deterioração devido à coqueificação, e produzir compostos de hidrocarboneto aromático de modo estável e com um rendimento elevado durante um longo período de tempo.

[Tabela 1] [Composição de matéria prima e rendimentos de reação [% em massa] em etapa de produção de propileno] [Tabela 2] [Composições de rafinado-2 C4 e de fração C4+ (% em massa)] [Tabela 3] [Composições de rafinado-2 C4 e fração C5 (% em massa)] Aplicabilidade Industrial O processo de produção de acordo com a presente invenção é aplicável no campo de processo para a produção de propileno e hidrocarbonetos aromáticos porque ele tem efeitos ao permitir que propileno e hidrocarbonetos aromáticos sejam produzidos de modo eficiente e estável e também permitir mudanças na estrutura do rendimento por métodos fácei9s no processo para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos a partir de uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo olefinas.

Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 mostra uma vista esquemática de um aparelho de produção de acordo com uma forma de realização para a implementação do processo de produção de acordo com a presente invenção; A figura 2 mostra um fluxograma ilustrando uma forma de realização de um sistema usado na etapa de produção de propileno do processo de produção de acordo com a presente invenção; e A figura 3 mostra um fluxograma ilustrando outra forma de realização de um sistema usado na etapa de produção de propileno do processo de produção de acordo com a presente invenção.

Os símbolos usados na Figura 1 são definidos como a seguir: 1 - Aparelho de produção de acordo com a presente invenção, 10 - Trocador térmico, 12 - Reator de produção de propileno, 14 - Compressor, 16 -Separador, 18 - Reator de produção de hidrocarboneto aromático, 20 -Conduto.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1, Processo para produzir propileno e hidrocarbo netos aromáticos, caracterizado pelo fato de compreender: (1) uma etapa de produção de propileno em que uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma dentre olefína C4.12 compreendendo não mais do que 2,5% em massa de propadieno, butadieno, pentadieno e outros compostos de dienos e a pressão pardal sendo de 0,05 a 0,3 MP, é levada ao contato em um reator de produção de propileno com um catalisador moldado A contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (í) a (iv) abaixo para, assim, realizar uma reação de conversão catalítica em, pelo menos, uma dentre uma olefína C-m?, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada em fração C contendo hidrogênio e hídrocarbonetos C1.3 e fração D contendo pelo menos um dentre hidrocarboneto €4+ e propileno é isolada da fração C, em que na etapa de produção de propileno, 10% em massa a 95% em massa da fração D são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, em que um valor obtido por divisão de uma quantidade de componente [% em massaj dos hídrocarbonetos aromáticos Cc,-s produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPA] é 13 ou menos: (i) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â; (ii) a quantidade de prótons do primeiro zeólito é de 0,02 rnmol ou menos por grama de zeólito, como medido pelo método de troca Sônica em fase líquída/titulâçlo do filtrado, em que, no método, um catalisador moldado contendo zeólito é calcinado em. ar e, então, submetido ao tratamento de troca Sônica usando uma solução de NaCl aquosa, após o que o catalisador moldado é coletado por filtração, e um filtrado é também obtido; o catalisador moldado coletado é lavado com água pura, e a quantidade total do líquido de lavagem resultante é coletada e misturada com o filtrado acima mencionado; e a quantidade de próton da solução mista resultante é medida por titulação de neutralização, e um valor em peso do zeólito no catalisador moldado contendo zeólito é dado como a quantidade de próton do zeólito; (iii) contendo pelo menos um metal selecionado dentre o grupo consistindo em metais no Grupo IB da tabela periódica, em que a quantidade de metais no Grupo IB no primeiro zeólito é 0,01 a 5% em massa; e (iv) tendo uma razão molar SÍCVA^Oj de, pelo menos, 800 mas não mais que 2000 em que a quantidade de metais no Grupo IB no segundo zeólito é 0,01 a 5% em massa; e (2) uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático em que uma matéria prima contendo completa ou parcialmente toda ou uma parte da fração D é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (v) através (vii) abaixo em uma fase gasosa a 650 °C, ou menos; (v) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 a 6,5 Â, (vi) com um diâmetro de partícula primária em uma faixa de 0,02 a 0,25 μιη; e (vfi) contendo pelo menos um elemento de metal selecionado dentre o grupo consistindo em elementos de metal no grupo IB da tabela periódica.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de em que o primeiro zeólito contém prata.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1,. caracterizado peto fato de que o primeiro zeólíto é um zeólito MFI.

4. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fração C é separada em fração Ci contendo hidrogênio e hídrocarbonetos de 1-2 átomos de carbono e fração Ci contendo hidrocarbonetos de 3 átomos de carbono,, e pelo menos parte da fração Ci é reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto,

5. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o reator de produção de propileno é um reator de leito fixo adiabático.

6 Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma temperatura de reação para a etapa de produção de propileno é de SÜÍFC a 580°C, e uma velocidade espacial horária mássica da carga de alimentação de hidrocarboneto, com base em um peso do catalisador moldado A, é de 2 Ir1 a 20 Ir1.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o catalisador moldado B contém, pelo menos, um, selecionado dentre o grupo consistindo de metais pertencendo aos grupos IB, IIB, IIIB e VIU na tabela periódica e compostos dos mesmos.

8. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo zeólito contém prata,

9. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo zeólíto é um zeólito MFI.

10. Processo de acordo com a reivindicação l, caracterizado pelo feto de que o reator de produção de hidrocarboneto aromático é um, reator de leito fixo adiabático.

11. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a fração C é separada em fração Ci contendo hidrogênio e hidrocarbonetos de 1-2 átomos de carbono, e fração C2 contendo hidrocarbonetos de 3 átomos de carbono, e pelo menos parte da fração Ci é usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto na etapa de produção de hidrocarboneto aromático,

12. Processo para produzir propileno e hidrocarbonetos aromáticos, caracterizado pelo fato de compreender: (1) uma etapa de produção de propíleno em que uma carga de alimentação de hidrocarboneto contendo 50% em massa ou mais de, pelo menos, uma olefína C4.12 compreendendo não mais do que 2,5% em massa de propadieno, butadieno, pentadieno e outros compostos de dienos e a pressão parcial sendo de 0,05 a 0,3MP é levada ao contato em um reator de produção de propíleno com um catalisador moldado Â contendo um primeiro zeólito atendendo às condições (i) até (ív) abaixo para, assim, realizar uma reação de conversão catalítica sobre, pelo menos, uma olefina €4.12, resultando em uma mistura de reação contendo propileno, a mistura de reação é separada em fração E contendo hidrogênio e hidrocarbonetos Cm e fração F contendo pelo menos um dentre hidrocarboneto Cj+, a fração F é separada em fração Fi contendo hidrocarbonetos C3 e fração F2 contendo pelo menos um dentre hidrocarboneto C4*, e propileno é isolado da fração f 1, em que na etapa de produção de propíleno, 10% em massa a 95% em. massa da fração F2 são reciclados de volta ao reator de produção de propileno e usados como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto, em que um valor obtido por divisão de uma quantidade de componente [% em massa] dos hidrocarbonetos aromáticos Cé-s produzidos no reator de produção de propileno por uma pressão parcial de hidrocarboneto [MPA] é 13 ou menos: (i) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 À a 6,5 Á; (ii) a quantidade de prótons do primeiro zeólito é de 0,02 mmol ou menos por grama de zeólito, como medido pelo método de troca iônica em fase líquida/titulaçao do filtrado, em que, no método, um catalisador moldado contendo zeólito é calcinado em ar e, então, submetido ao tratamento de troca iônica usando uma solução de NaCJ aquosa, após o que o catalisador moldado é coletado por filtração, e um filtrado é também obtido; o catalisador moldado coletado é lavado com água pura, e a quantidade total do líquido de lavagem resultante é coletada e misturada com o filtrado acima mencionado; e a quantidade de próton da solução mista resultante é medida por titulação de neutralização, e um valor por peso do zeólito no catalisador moldado contendo zeólito é dado como a quantidade de próton do zeólito; (iü) contendo pelo menos um metal selecionado dentre o grupo consistindo em metais no Grupo IB da tabela periódica, em que a quantidade de metais no Grupo IB no primeiro zeólito é 0,01 a 5% em massa; e (iv) tendo uma razão molar SiQb/AbOj de, pelo menos, 800 mas não mais que 2000 em que a quantidade de metais no Grupo IB no segundo zeólito é 0,01 a 5% em massa; e (2) uma etapa de produção de hidrocarboneto aromático em que uma matéria prima contendo completa ou parcial mente toda ou uma parte da fração F2 é levada ao contato em um reator de produção de hidrocarboneto aromático com um catalisador moldado B contendo um segundo zeólito atendendo às condições (v) até (vii) abaixo em uma fase gasosa a 650'C ou menos; (v) tendo um zeólito de diâmetro de poro médio com um diâmetro de poro de 5 Λ a 6,5 Â; (vi) com um diâmetro de partícula primária na faixa de 0,02 μιτι a 0,25 pm; e (vii) contendo pelo menos um elemento de metal selecionado dentre o grupo consistindo de elementos de metal em grupo IB da tabela periódica.

13. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o primeiro zeólito contém prata.

14. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o primeiro zeólito é um zeólito MFI.

15. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte da fração E é reciclada de volta ao reator de produção de propileno e usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto.

16. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo tato de que o reator de produção de propileno é um reator de leito fixo adiabático.

17. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que uma temperatura de reação para a etapa de produção de propileno é de 50QWC a 580°C, e uma velocidade espacial horária mássica da carga de alimentação de hidrocarboneto, com base em um peso do catalisador moldado A, é de 2 h"1 a 20 hf1.

18. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o catalisador moldado B contém, pelo menos, um selecionado dentre o grupo consistindo em metais pertencendo aos grupos IB, Í1B, IIIB e VIII na tabela periódica e compostos dos mesmos,

19. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o segundo zeólito contém prata.

20. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o segundo zeólito é um zeólito MFI.

21. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo falo de que o reator de produção de hidrocarboneto aromático é um reator de leito fixo adiabátíco.

22. Processo de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte da fração E é usada como parte da carga de alimentação de hidrocarboneto na etapa de produção de hidrocarboneto aromático.