DE60110898T2 - Verfahren zur herstellung von xylol - Google Patents

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Dehydrozyklisierung von Trimethylpentan und Trimethylpentenenen zu p-Xylen unter Verwendung von Chrom enthaltenden Katalysatoren.
  • HINTERGRUND
  • Para-Xylen stellt ein nützliches aromatisches Material, insbesondere zur Herstellung von Terephthalsäure, einem Polyester-Monomer, dar. Die Herstellung von para-Xylen ist in relativ hohen Ausbeuten erwünscht. Die Herstellung von aromatischen Kohlenwasserstoffen aus acyclischen Alkanen oder acyclischen Alkenen ist aus dem Stand der Technik überall bekannt. So offenbart zum Beispiel US-Patent Nr. 3,202,725 ein Verfahren zur Herstellung von Xylenen, die mehr als 95% des gewerblich erwünschten para-Isomers enthalten. Das Verfahren umfasst das Zuleiten verschiedener Kohlenwasserstoffzuläufe, die Isooctan, Diisobutylen und ein Gemisch aus Isobutan und Isobutylen enthalten, an eine katalytische Dehydrierungszone. Der Dehydrierungskatalysator umfasst 15 bis 25% Chromoxid (Cr2O3) auf einem Aluminiumoxidträger, der sich im Wesentlichen aus η-Aluminiumoxid zusammensetzt. Die Ausbeute von para-Xylen pro Passage im Aromatisierungsschritt ist aufgrund der Leichtigkeit, mit der die Trimethylpentene unter Reaktionsbedingungen zu Isobutylen gekrackt werden, gering. Zur Herstellung von zusätzlichem Trimethylpentan ist es erforderlich, dass man einen großen Recycle-Strom des Isobutylens an einen Säure-Dimerisierungsschritt zurücksendet.
  • Die primäre gewerbliche Quelle von Aromaten mit niedrigem Molekulargewicht (d. h. Benzen, Toluen und Xylenen) besteht in der Extraktion aus einem katalytischen Reformat, das beim Erdölraffinieren zur Herstellung von Hochoctanbenzin produziert wird. Ein Reformat kann von 20 bis 30 Prozent C6- bis C8-Aromaten enthalten. Aromaten von hoher Reinheit können aufgrund der überlappenden Siedepunkte dieser Aromaten mit anderen im Reformat anwesenden Kohlenwasserstoffen nur durch selektive Extraktion entfernt werden. Solche Verfahren sind komplex und kostspielig. Die Isolation von para-Xylen trägt noch weiter zur Komplexität bei. Die Trennung von para-Xylen von seinen Isomeren wird gewöhnlich auf eine von zwei Weisen durchgeführt. Das neuere Verfahren besteht in der Verwendung eines aufwendigen Multiventil-Absorptionsverfahrens unter Verwendung von Molekülsieben. Ein älteres, noch verwendetes Verfahren besteht in der mehrstufigen fraktionellen Kristallisation bei niedrigen Temperaturen, um eine reine para-Xylenfraktion zurückzugewinnen.
  • Ein anderes bedeutendes Problem mit den vorstehend beschriebenen Trennungsschemata besteht darin, dass das para-Xylenisomer von den drei möglichen Xylenen nur in ca. 20% des Äquilibriumgemischs anwesend ist. Folglich werden große Volumina von unerwünschten Materialien durch eines der beiden der vorstehenden Trennungsverfahren geleitet, um die relativ geringen Mengen von anwesendem para-Xylen zu gewinnen.
  • Es besteht ein Bedarf an einem effizienten Verfahren zur Herstellung von para-Xylen, das die augenblicklichen kostspieligen und aufwendigen Trennungsverfahren vermeidet.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Xylen aus 2,2,4-Trimethylpentan, umfassend: (a) Zuleitung an einen Reaktor eines Reaktorzulaufs, umfassend 2,2,4-Trimethylpentan und ein Verdünnungsgas, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Methan, Ethan, Propan und Gemischen davon, worin das Verdünnungsgas optional zusätzlich Stickstoff einschließen kann; worin die Molkonzentration von 2,2,4-Trimethylpentan zum Verdünnungsgas ca. 50% oder weniger beträgt; (b) Kontaktieren, in der Dampfphase, des Reaktorzulaufs im Reaktor mit einem Katalysator, umfassend Chrom zur Herstellung eines Reaktorablaufs, der Xylen und Nebenprodukte enthält, enthaltend 2,2,4-Trimethylpenten, Isobutan, Isobutylen und nicht zur Reaktion gebrachtes 2,2,4-Trimethylpentan; und (c), optional, Trennen des Xylens von den Nebenprodukten, nicht zur Reaktion gebrachtem 2,2,4-Trimethylpentan und Verdünnungsgas.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1 stellt ein schematisches Fließdiagramm einer erfindungsgemäßen Ausführungsform dar.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von p-Xylen aus 2,2,4-Trimethylpentan. Das Verfahren wird bevorzugt in einer Reihe von Schritten durchgeführt. Ein erster Schritt beinhaltet die Zuleitung eines Reaktorzulaufs, umfassend 2,2,4-Trimethylpentan und ein Verdünnungsgas, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Methan, Ethan, Propan und Gemischen davon, worin das Verdünnungsgas optional zusätzlich Stickstoff einschließen kann; und worin die Molkonzentration von 2,2,4-Trimethylpentan zum Verdünnungsgas ca. 50% oder weniger beträgt und dann Kontaktieren, in der Dampfphase, des Reaktorzulaufs mit einem Chrom umfassenden Katalysator zur Herstellung eines Reaktorablaufs, der Xylen, 2,2,4-Trimethylpenten, Isobutan, Isobutylen und nicht zur Reaktion gebrachtes 2,2,4-Trimethylpentan umfasst. Das Xylen des ersten Schrittes umfasst Isomere von Xylen, einschließlich para-Xylen. Ein zweiter Schritt schließt das Trennen von ablaufendem Wasserstoff und C1-, C2- und C3-Kohlenwasserstoffen ein. Ein dritter Schritt umfasst weiter das Trennen von ablaufendem Isobutan, Isobutylen, 2,2,4-Trimethylpentenen und nicht zur Reaktion gebrachtem 2,2,4-Trimethylpentan zur Bereitstellung einer Aromatenfraktion, die aus Benzen, Toluen und Xylenen und einer Fraktion (A), bestehend aus 2,2,4-Trimethylpentenen und 2,2,4-Trimethylpentan, besteht. Ein vierter Schritt umfasst die Dimerisierung des zurückgewonnen Isobutans und Isobutylens in einer getrennten Reaktionszone zum Erhalt von zusätzlichem 2,2,4-Trimethylpentan und 2,2,4-Trimethylpentenen. Ein fünfter Schritt beinhaltet die Zuleitung der Produkte aus dem vierten Schritt an den Reaktor im ersten Schritt. Ein sechster Schritt umfasst die Recyclingfraktion (A) an den Reaktor im ersten Schritt. Ein siebter Schritt umfasst die Rückgewinnung der Aromatenfraktion von Xylenen aus dem dritten Schritt, worin die p-Xylenkonzentration 95% oder größer bezogen auf die Xylenfraktion ist.
  • Der erfindungsgemäße Katalysator umfasst Chrom, bevorzugt geträgert. Der Chromkatalysator kann beschleunigt oder mit Metallen behandelt werden, die aus der Gruppe ausgewählt sind, bestehend aus Eisen, Zinn und Wolfram. Der Katalysator enthält bevorzugt auch mindestens ein Metall aus den Gruppen 1 und 2 (d. h. Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr und Ba).
  • Die Komponenten des Katalysators werden mit einem feuerfesten Trägermaterial aus anorganischem Oxid, insbesondere Aluminiumoxid (besonders η-Aluminiumoxid) und Zirkonoxid, kombiniert. Das/Die Metall(e) kann/können mit einem porösen anorganischen Träger oder Carrier mittels verschiedener aus dem Stand der Technik bekannter Verfahren, wie zum Beispiel Ionenaustausch, Copräzipitation mit dem Träger (z. B. Aluminiumoxid) in der Sol- oder Gelform und dergleichen kombiniert oder innig assoziiert sein. Die Katalysatorkombination kann zum Beispiel durch gemeinsames Zufügen geeigneter Reagenzien, wie zum Beispiel Salze von dem/den erforderlichen Metall(en) und Ammoniumhydroxid oder Ammoniumcarbonat und einem Salz des Aluminiums, wie zum Beispiel Aluminiumchlorid oder Aluminiumnitrat zur Bildung von Aluminiumhydroxid gebildet werden. Das die Salze enthaltende Aluminiumhydroxid kann dann mit dem Alkali oder Erdalkali behandelt, erhitzt, getrocknet, in Pellets geformt oder extrudiert und dann kalziniert werden.
  • Als Alternative kann/können das/die Metall(e) mittels des Imprägnierungsverfahrens auf einem zuvor pillierten, pelletierten, geperlten, extrudierten oder gesiebten partikulären Trägermaterial abgelagert werden. Poröse feuerfeste anorganische Oxide in trockenem oder solvatisiertem Zustand werden kontaktiert, entweder allein oder beigemischt, oder werden anderweitig mit einem Metall oder einer Metall enthaltenden Lösung oder Lösungen inkorporiert. Imprägnierung wird durch entweder das Incipient-Wetness-Verfahren oder ein Verfahren unter Verwendung von Absorption aus einer verdünnten oder konzentrierten Lösung(en) mit sich anschließender Filtration oder Verdampfung zur Bewirkung der vollständigen Aufnahme der Metallkomponenten erreicht.
  • Bei der Kombination der Metalle mit dem Träger kann nahezu jedwede lösliche Verbindung des entsprechenden Metalls verwendet werden, eine lösliche Verbindung, die leicht thermisch abgebaut werden kann, wie zum Beispiel anorganische Salze von Carbonaten, Bicarbonaten, Nitraten, anorganischen Komplexverbindungen, oder organische Salze, wie zum Beispiel von einem Komplexsalz von Acetylaceton, einem Aminsalz oder dergleichen, sind jedoch bevorzugt.
  • 2,2,4-Trimethylpentan (TMP) wird mit einem Gas verdünnt, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Methan, Ethan, Propan und Gemischen davon und optional zusätzlich einschließlich Stickstoff dergestalt, dass die Molkonzentration von TMP im Reaktorzulauf ca. 50% oder weniger beträgt, die Molkonzentration von TMP bevorzugt ca. 20%, am bevorzugtesten ca. 10% beträgt. Der verdünnte-TMP-Zulauf wird mit einem Katalysator kontaktiert, der Chrom in einem Dehydrierungsreaktor umfasst. Der Reaktorablauf wird an eine Flashtrommel oder ein anderes Flüssigkeit-Dampf-Trennungssystem gesandt, worin Wasserstoff und Gase mit niedrigem Molekulargewicht (C1- bis C3-Kohlenwasserstoffe) über Kopf getrennt werden, während die nicht verdampften Produkte als eine Flüssigkeit abgezogen werden. Die flüssigen Produkte werden an eine Säule zur fraktionierten Destillation gesandt, wobei Isobutan und Isobutylen über Kopf entfernt und die nicht verdampften höher siedenden Materialien an eine andere Säule zur fraktionierten Destillation abgelassen werden. In dieser zweiten Säule werden TMP und ein Gemisch aus 2,2,4-Trimethylpenten-1 (TMPE-1) und 2,2,4-Trimethylpenten-2 (TMPE-2) über Kopf entfernt und die nicht verdampften höher siedenden Materialien werden an eine Säule zur fraktionierten Destillation für Aromaten gesandt (3). In dieser dritten Säule werden Toluen und Benzen über Kopf entfernt und nicht verdampfte Aromaten, die zurückgewonnen werden, umfassen mehr als 95% para-Xylen, bevorzugt mehr als 98% para-Xylen, wobei der Rest weitgehend aus den anderen Xylenisomeren besteht. Das TMP, TMPE-1 und TMPE-2, die über Kopf aus der zweiten Säule zurückgewonnen werden, werden an den Dehydrierungsreaktor rerykliert.
  • Das im dritten Schritt zurückgewonnene Isobutan und Isobutylen werden an einen Dimerisierungsreaktor gesandt, wo ein Gemisch aus TMP, TMPE-1 und TMPE-2 hergestellt wird. Im Dimerisierungsreaktor kann jedwedes geeignete und bekannte Verfahren verwendet werden. So können zum Beispiel Isobutan und Isobutylen bei moderaten Temperaturen und Drücken und hohen Durchsätzen über einen Dimensierungskatalysator (zum Beispiel Siliciumdioxid-Aluminiumoxid) geleitet werden. Typische Betriebsweisen für einen Silciumdioxid-Aluminiumoxid-Katalysator beinhalten Temperaturen von ca. 150 °C bis ca. 200 °C, Drücke von ca. 2200 kPa bis ca. 5600 kPa und Raumgeschwindigkeiten der Flüssigkeit pro Stunde von ca. 3 bis 10. Andere bekannte Dimerisierungsverfahren verwenden entweder Fluorwasserstoff- oder Schwefelsäurekatalysatoren. Um mehr die Alkylierung anstelle einer anderen Polymerisation des Olefins zu begünstigen, sollte die Isobutankonzentration so hoch wie möglich gehalten werden. Mit der Verwendung der letzteren beiden Katalysatoren werden die Reaktionstemperaturen niedrig gehalten (im Allgemeinen von ca. 15 °C bis ca. 50 °C mit Fluorwasserstoff und von ca. 5 °C bis ca. 15 °C mit Schwefelsäure), um hohe Umwandlungsgrade zu gewährleisten. Die Dimerisierungsprodukte, die weitgehend aus TMP, TMPE-1 und TMPE-2 zusammen mit einigen Triisobutylenen bestehen, werden an den Dehydrierungsreaktor rerykliert.
  • 1 erläutert ein Verfahren zur erfindungsgemäßen praktischen Ausführung. Unter Bezugnahme auf diese Figur wird ein Zulauf umfassend 2,2,4-Trimethylpentan durch Leitung (802) in einen Dehydrierungsreaktor (100) geleitet, der einen Chrom umfassenden Katalysator enthält. Ein anderer Zulauf, umfassend 2,2,4-Trimethylpentan und 2,2,4-Trimethylpentene wird durch Leitung (501) dem Reaktor (100) zugeführt. Methan- und Ethan-Verdünnungsgas und optional Stickstoff werden durch Leitung (212) dem Reaktor (100) zugeführt. Propan- und Propylen-Verdünnungsgas werden durch Leitung (312) dem Reaktor (100) zugeführt. Stickstoff Verdünnungsgas wird optional durch Leitung (102) dem Reaktor (100) zugeführt. Der Reaktorablauf wird durch Leitung (101) an eine Flashtrommel oder ein anderes System zur Trennung von Flüssigkeit und Dampf (200) gesandt. Ein Gasstrom, umfassend Wasserstoff, Methan, Ethan und optional Stickstoff wird über Kopf durch Leitung (201) in eine Gastrennungseinheit (210) entfernt, worin ein geringe Menge des Methans und Ethans durch Leitung (212) an den Reaktor (100) gesandt wird. Wasserstoff und der Rest des Ethans und Methans werden durch Leitung (211) gespült. Die nicht verdampften Produkte werden als Flüssigkeit durch Leitung (202) entzogen.
  • Die flüssigen Produkte werden zuerst an einen Depropanisator (300) gesandt, bei dem es sich bevorzugt um eine Fraktioniersäule handelt und worin Propan und Propylen über Kopf durch Leitung (301) in einer Gastrennungseinheit (310) entfernt werden, worin ein Teil des Propans und Propylens optional durch Leitung (312) an den Reaktor (100) gesandt wird. Der Rest des Propans und Propylens wird durch Leitung (311) gespült. Die nicht verdampften Produkte werden als Flüssigkeit durch Leitung (302) abgezogen und an einen Entbutanisator (400) gesandt, bei dem es sich auch bevorzugt um eine Fraktioniersäule handelt, worin Isobutan und Isobuten über Kopf durch Leitung (401) entfernt und an den Alkylierungsreaktor (800) gesandt werden. Frisches Isobutan wird durch Leitung (801) an den Alkylierungsreaktor (800) gesandt. Die nicht verdampften Produkte werden als Flüssigkeit durch Leitung (402) abgezogen und an eine Fraktioniersäule (500) gesandt, worin nicht zur Reaktion gebrachtes 2,2,4-Trimethylpentan und 2,2,4-Trimethylpentene über Kopf entfernt werden und durch Leitung (501) zurück an den Reaktor (100) gesandt werden.
  • Die nicht verdampften Produkte werden als Flüssigkeit durch Leitung (502) abgezogen und an eine Fraktioniersäule (600) gesandt, worin Toluen und Benzen über Kopf durch Leitung (601) entfernt werden und p-Xylen, bevorzugt von größer als 95%iger Reinheit, durch Leitung (602) entfernt wird.
  • Da die Zeichnungen repräsentativ sind, wird der Fachmann erkennen, dass zusätzliche Geräte, wie zum Beispiel Druck- und Temperatursensoren, Druckbegrenzungs- und Druckregelventile, Kompressoren, Pumpen, Lagertanks und dergleichen für eine gewerbliche Anlage erwünscht sein könnten. Die Bereitstellung solcher Hilfsgegenstände würde mit der üblichen Anwendung in der chemischen Verfahrenstechnik im Einklang stehen.
  • Es wird angenommen, dass ein Fachmann unter Verwendung der Beschreibung hierin, die vorliegende Erfindung ohne weitere nähere Ausführung in ihrem vollsten Umfang nutzen kann. Die folgenden Ausführungsformen sind deshalb so auszulegen, dass sie lediglich der Erläuterung dienen und den Rest der Offenbarung auf keinerlei Weise einschränken.
  • Die folgenden Beispiele 1(a) und 2(a), in denen Stickstoff als das einzige Verdünnungsmittel verwendet wurde, sind lediglich für erläuternde Zwecke bestimmt und fallen nicht in den erfindungsgemäßen Rahmen. In den Beispielen 1(b), 1(c), 1(d), 2(b), 2(c) und 2(d) wurde jedoch gezeigt, dass die Verwendung von Stickstoff allein ohne weiteres zum Ersatz durch andere erfindungsgemäße Verdünnungsgase modifiziert werden kann.
  • BEISPIELE
  • ALLGEMEINES VERFAHREN ZUM TESTEN DES KATALYSATORS
  • Katalysator-Tests wurden in einem Festbett-Quarzdurchflussreaktor mit einem ID von 6,4 min durchgeführt. Die Katalysatorcharge aus Granulat variierte von 0,5 bis 2,0 ml mit einem Mesh von -10/+60 (-2,00/+0,25 mm). Das Reaktorrohr wurde in einem Röhrenofen in fließendem Stickstoff auf 500 °C erhitzt, bis die Temperatur beständig war. Zum Messen der Temperatur wurde ein Thermopaar im Inneren des Katalysatorbetts verwendet. Sobald die gewünschte Temperatur erreicht war, wurde 2,2,4-Trimethylpentan (TMP) in den fließenden Stickstoffstrom gepumpt und verdampft und 5 Minuten über das Katalysatorbett geleitet. Die Molaritäten von TMP lagen im Bereich von 10 bis 50%, wobei der Rest Stickstoff darstellte. Die Kontaktzeiten variierten von 1-4 Sekunden. Der gesamte Produktstrom wurde On-line unter Verwendung von Probeentnahmeventilen und einem HP5890-Chromatographen (TCD)/HP 5971 selektiven Massendetektor analysiert. Nach 5 Minuten Onstream wurde der Zulauf zum schnellen Spülen auf nur N2 umgeschaltet, und dann wurde Luft bei einer Strömung von ca. 100 cm3/min über den Katalysator geleitet, um Koks von der Katalysatoroberfläche wegzubrennen. Nach der Behandlung mit Luft wurde der Katalysator vor dem Einführen von TMP zurück in den Strom für die nächste Analyse mit N2 gespült.
  • LEGENDE
    • TMP steht für (CH3)3CCH2CH(CH3)CH3 iC4= steht für (CH3)2C=CH2
    • iC4 steht für (CH3)2CHCH3 Umw. steht für Umwandlung
    • TMPE steht für ein Gemisch aus (CH3)3CCH=C(CH3)CH3 und (CH3)3CCH2C(CH3)=CH2
    • Sel. steht für Selektivität
  • KATALYSATOR
  • KOH (5,9 g) und CrO3 (55,5 g) wurden in destilliertem Wasser (100 ml) aufgelöst. Dieser Lösung wurden η-Aluminiumoxid-Pellets nach Davison (10 g) zugefügt, die dann sechs Stunden eingeweicht wurden. Nach dem Ablaufen wurden die imprägnierten Pellets sechs Stunden bei 500 °C gebrannt. Die chemische Analyse mittels induktiv gekoppeltem Plasma (ICP) der Pellets ergab 1,53% K und 13,0% Cr.
  • BEISPIEL 1
  • VERGLEICHE DER SIGNALINTENSITÄT
  • 10% TMP, 90% VERDÜNNUNGSMITTEL
  • Zum Testen von Katalysatoren wurde das vorstehend beschriebene allgemeine Verfahren verwendet. Der Katalysator wurde mit 1,53% K/13,0% Cr/ η-Aluminiumoxid, wie in Katalysator 1 beschrieben, hergestellt. Der Katalysator wurde bis zu 500 °C in Stickstoff erhitzt, dann wurde TMP bei der gewünschten Konzentration in den fließenden Stickstoffstrom gepumpt und verdampft. Nach 5 Minuten Onstream wurden die Reaktionsprodukte mittels Gaschromatographie (GC) analysiert. Es wurden mehrere Analysen unter Standardbedingungen abgeschlossen. Die mit N2 als Verdünnungsmittel erhaltenen TMP- und Xylen-Signalintensitäten wurden gemittelt und verwendet, um sie mit Signalintensitäten von TMP und p-Xylen zu vergleichen, die bei Verwendung anderer Verdünnungsmittel erhalten wurden. Zwischen jeder Analyse wurden Luft-Recycling und Stickstoff-Spülung verwendet.
    Figure 00060001
    • aIsobutan, Stickstoff und Butan stellen Vergleichsbeispiele dar.
  • Wenn Stickstoff als Verdünnungsmittel verwendet wurde, war die TMP-Umwandlung größer als 90%. Deshalb deuten Intensitäten von größer als t auf eine geringere TMP-Umwandlung, und Intensitäten von weniger als x deuten auf geringere Xylen-Ausbeuten hin.
  • BEISPIEL 2
  • VERGLEICHE DER SIGNALINTENSITÄT
  • 20% TMP, 80% VERDÜNNUNGSMITTEL
  • Es wurde das gleiche Verfahren wie in Beispiel 30 verwendet, außer dass die TMP-Konzentration 20% betrug.
    Figure 00070001
    • aIsobutan, Stickstoff und Butan stellen Vergleichsbeispiele dar.
  • Wenn Stickstoff als Verdünnungsmittel verwendet wurde, war die TMP-Umwandlung größer als ca. 86%. Deshalb deuten Intensitäten von größer als t auf eine geringere TMP-Umwandlung hin, und Intensitäten von weniger als x deuten auf geringere Xylen-Ausbeuten hin.
  • VERGLEICHSBEISPIEL A
  • VERWENDUNG VON WASSERSTOFF ALS VERDÜNNUNGSMITTEL
  • Zum Testen von Katalysatoren wurde das vorstehend beschriebene allgemeine Verfahren verwendet. Der Katalysator wurde, wie in Beispiel 1 beschrieben, aus 1,53% K/13,0% Cr/η-Aluminiumoxid hergestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 525 °C, und die Kontaktzeit betrug 1,6 Sekunden.
  • TABELLE A
    Figure 00070002

Claims (10)

  1. Verfahren zur Herstellung von Xylen aus 2,2,4-Trimethylpentan, umfassend: (a) Zuleitung an einen Reaktor eines Reaktorzulaufs, umfassend 2,2,4-Trimethylpentan und ein Verdünnungsgas, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Methan, Ethan, Propan und Gemischen davon, worin das Verdünnungsgas optional zusätzlich Stickstoff einschließen kann; und worin die Molkonzentration von 2,2,4-Trimethylpentan zum Verdünnungsgas ca. 50% oder weniger beträgt; (b) Kontaktieren, in der Dampfphase, des Reaktorzulaufs mit einem Katalysator, umfassend Chrom zur Herstellung eines Reaktorablaufs, der Xylen und Nebenprodukte enthält, umfassend 2,2,4-Trimethylpenten, Isobutan, Isobutylen und nicht zur Reaktion gebrachtes 2,2,4-Trimethylpentan; und (c) optional Trennen des Xylens von den Nebenprodukten, nicht zur Reaktion gebrachtem 2,2,4-Trimethylpentan und Verdünnungsgas.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Verfahren weiter das Trennen des Isobutans und Isobutylens aus Schritt (b) und das Weiterleiten des getrennten Isobutans und Isobutylens über ein Bett eines Dimerisierungskatalysators in einer getrennten Reaktorzone und Dimerisieren des Isobutans und Isobutylens umfasst.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Katalysator auf einem anorganischen Oxid, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Aluminiumoxid, η-Aluminiumoxid und Zirkonoxid, getragen wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, worin das Verfahren weiter das Trennen des Isobutans und Isobutylens aus Schritt (b) und das Weiterleiten des getrennten Isobutans und Isobutylens über einen Säure-Dimerisierungskatalysator bei einer Temperatur von 5°C bis 50°C umfasst, wobei das Isobutan und Isobutylen zur Herstellung eines Gemischs, bestehend im Wesentlichen aus Trimethylpentan, Trimethylpenten-1 und Trimethylpenten-2, dimerisiert sind und die Produkte optional an den Reaktor von Schritt (a) rerykliert werden.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, worin der Säurekatalysator Fluorwasserstoff oder Schwefelsäure darstellt.
  6. Verfahren nach Anspruch 2, worin das Verfahren bei einer Temperatur von 150°C bis 200°C und einem Druck von 2000 kPa bis 5600 kPa und einer flüssigkeitsbezogenen stündlichen Raumgeschwindigkeit von 3 bis 10 durchgeführt wird.
  7. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Katalysator mit einem Metall, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Eisen, Zinn und Wolfram, behandelt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Katalysator weiter mindestens ein Metall, das aus der Gruppe ausgewählt ist, bestehend aus Natrium, Kalium, Rubidium, Cäsium, Magnesium, Calcium, Strontium und Barium, umfasst.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, worin der Katalysator Chrom und Kalium getragen auf η-Aluminiumoxid umfasst.
  10. Verfahren nach Anspruch 3, worin das anorganische Oxid η-Aluminiumoxid darstellt.
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