ES2341337T3 - Composicion catalitica y procedimiento para la transalquilacion de hidrocarburos aromaticos. - Google Patents
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Abstract
Composición catalítica que comprende una zeolita que presenta una estructura cristalina con aberturas constituidas por 12 tetrahedros, y γ-alúmina como aglutinante inorgánico, estando dicha composición caracterizada porque presenta un volumen de poro, obtenido añadiendo las fracciones de mesoporosidad y macroporosidad presentes en la propia composición catalítica, que es superior o igual a 0,7 cm3/g, en la que por lo menos 30% de dicho volumen está constituido por poros con un diámetro superior a 100 nanómetros.
Description
Composición catalítica y procedimiento para la
transalquilación de hidrocarburos aromáticos.
La presente invención se refiere a composiciones
catalíticas que comprenden una zeolita y un aglutinante inorgánico,
caracterizadas porque presentan unas características mecánicas y de
porosidad específicas, adecuadas para ser utilizadas como
catalizadores en reactores industriales de lecho fijo.
Para su utilización en los reactores
industriales de lecho fijo, los materiales zeolíticos deben estar
contenidos en catalizadores constituidos por la propia zeolita y en
un aglutinante inorgánico, adecuadamente preparados. Dicha
preparación, de hecho, proporciona nuevas características mecánicas
al catalizador, en comparación con las materias primas de partida,
que son necesarias para evitar su rotura y la consiguiente
producción de polvo fino durante las operaciones de carga,
funcionamiento y descarga del reactor industrial.
Los catalizadores resultantes deberían presentar
además características de porosidad extrazeolíticas tales como para
minimizar la resistencia a la transferencia de masa a los
reaccionantes y productos de la parte exterior a la interior del
catalizador y viceversa. Las características de porosidad
extrazeolíticas, y en particular su valor absoluto y el porcentaje
de distribución de dicha porosidad en relación con las dimensiones
del poro, representan un aspecto fundamental para los rendimientos
del catalizador. Además de la función de estos aspectos en los
rendimientos del catalizador, debe también considerarse el efecto
del tamaño de partícula del catalizador: la resistencia a la
difusión de los reaccionantes y de los productos dentro de la
estructura porosa del catalizador demuestra que es mayor con un
aumento en el tamaño de las partículas del catalizador.
Con respecto a los rendimientos catalíticos,
resulta preferido, en el caso, por ejemplo, de los catalizadores en
forma granulada, que presenten una dimensión tan reducida como sea
posible, lo que, sin embargo, por razones evidentes, origina una
disminución en las características mecánicas del catalizador, en
particular, su resistencia al aplastamiento. Las características
mecánicas del catalizador, además, se reducen más con un aumento en
la porosidad extrazeolítica.
Puede así afirmarse que, hasta ahora, la mejora
en las propiedades de difusión de un catalizador se obtenía en
detrimento de las características mecánicas, ya que las primeras
están positivamente influenciadas por un aumento en la porosidad
extrazeolítica y por una disminución del diámetro de la partícula
del catalizador, mientras que las segundas están por otra parte
negativamente influenciadas por una aumento en la porosidad
extrazeolítica y por una disminución en el diámetro de la partícula
del catalizador.
La patente US nº 5.118.896, por ejemplo,
describe la preparación de un catalizador, partiendo de una
zeolítica y de un aglutinante inorgánico en polvo, caracterizada
por una porosidad extrazeolítica cuya fracción con un radio de poro
con dimensiones superiores a 450 \ring{A} es igual a
0,25-0,50 cm^{3}/g y con un diámetro de la
partícula del catalizador \leq1/32 pulgadas (igual a
aproximadamente 0,8 mm).
La patente US nº 4.169.111 describe un
procedimiento para la producción de etilbenceno caracterizado porque
parte de los dietilbencenos producidos en la sección de alquilación
se reciclan a la propia sección de alquilación mientras que la
parte restante de dietilbencenos y de trietilbencenos se envía a la
sección de transalquilación y en el que, tanto en las secciones de
alquilación como de transalquilación, un catalizador a base de
zeolita, preferentemente zeolita Y, y un aglutinante inorgánico se
utilizan conjuntamente con un aglutinante inorgánico. El
catalizador utilizado en ambas secciones se prepara en forma de
extruidos para proporcionar las características mecánicas
necesarias, a fin de tener una relación entre la superficie externa
y el volumen de la partícula del catalizador comprendida
preferentemente en el intervalo entre 0,22 y 0,4 m^{-1}
(85-160 pulgadas^{-1}) y presenta poros con un
radio que oscila entre 150 y 500 A, estos últimos sin embargo no
tienen ninguna función y asimismo, no se atribuye ninguna función
al volumen total del poro o a la fracción de volumen de poro con un
radio que oscila entre 150 y 500 A, que no están aún descritas. Con
respecto a las elevadas relaciones entre la superficie externa y el
volumen de los catalizadores formado, se consigue también recurrir a
geometrías específicas tales como cilindros de dilobato, trilobato
u otras formas curvas, es conocido que proporcionan mejores
propiedades en la difusión de los reaccionantes y de los productos
dentro de la masa del lecho catalítico, y no dentro de la partícula
de catalizador, con una modesta mejora consiguiente en los
rendimientos totales de los reactores en los que se utilizan dichos
catalizadores.
La patente US nº 5.182.242 describe la
preparación de un catalizador constituido por una zeolita y un
aglutinante inorgánico caracterizado por una baja acidez. Se
utiliza un polímero con metal como aditivo en la preparación, que,
como resultado de la calcinación, se elimina, dejando como residuo
la parte inorgánica constituyente en forma de óxido. Todos los
óxidos de los grupos IVA y IVB, así como las mezclas de óxidos tales
como sílice/alúmina, sílice/magnesia, sílice/óxido de circonio y
sílice/dióxido de titanio son adecuados como componentes
aglutinantes inorgánicos del catalizador.
El documento EP 847 802 describe la preparación
de un catalizador a base de zeolita beta y un aglutinante
inorgánico caracterizado por un porosidad extrazeolítica, es decir
la porosidad obtenida sumando la fracción de mesoporos y
macroporos. El catalizador descrito, de hecho, tenía una fracción
igual a por lo menos 25% de dicha porosidad extrazeolítica
constituida por poros que tienen un radio superior a 100 \ring{A}
y un volumen de poro, todavía referido a la porosidad
extrazeolítica sola, de no menos de 0,8 cc/g. La resistencia al
aplastamiento de la partícula catalítica indicada en el Ejemplo 4
del documento EP 847 802 (catalizador A1) se demuestra que es igual
a 1,3 kg/mm.
En el contexto de la presente invención se ha
descubierto un catalizador zeolítico con características de
porosidad específicas que son tales como para garantizar
rendimientos catalíticos particularmente altos en cuanto a la
duración y consiguiente productividad, y al mismo tiempo con
excelentes características mecánicas, tales como la resistencia al
aplastamiento y la resistencia a la abrasión.
Un objeto de la presente invención por
consiguiente se refiere a una composición catalítica que comprende
una zeolita que tiene una estructura cristalina con aberturas
constituidas por 12 tetrahedros, es decir, que pertenecen al grupo
de zeolitas con poros grandes, y \gamma-alúmina
como aglutinante inorgánico, caracterizándose dicha composición por
un volumen de poro, obtenido añadiendo las fracciones con
mesoporosidad y macroporosidad presentes en la propia composición
catalítica, que es mayor o igual a 0,7 cc/g, en la que por lo menos
el 30% de dicho volumen consta de poros con un diámetro superior a
100 nanómetros.
La suma de las fracciones con mesoporosidad y
macroporosidad presentes en la composición catalítica se indica a
continuación como porosidad extrazeolítica, mientras que la fracción
con microporosidad presente en la composición catalítica, que es
debida a la contribución a la zeolita sola, se indica como porosidad
zeolítica.
Las terminologías microporosidad, mesoporosidad
o porosidad de transición y macroporosidad se utilizan en la
presente memoria de acuerdo con la clasificación de Dubinin
proporcionada en la introducción a Powder Surface Area, publicación
de Wiley-Interscience, autores Lowell y Seymour,
capítulo 10, página 80 (1979) y corresponden a los intervalos de
porosidad siguientes:
- -
- macroporosidad: porosidad que hace referencia a los poros con un radio >1.000 \ring{A} (200 nanómetros de diámetro)
- -
- mesoporosidad: porosidad que hace referencia a los poros con un radio comprendido entre 1.000 \ring{A} (200 nanómetros de diámetro) hasta 15 \ring{A} (3 nanómetros de diámetro)
- -
- microporosidad: porosidad que hace referencia a los poros con un radio <15 \ring{A} (3 nanómetros de diámetro).
\vskip1.000000\baselineskip
La zeolita contenida en la composición
catalítica de la presente invención se selecciona de entre el grupo
de zeolitas con poros grandes y puede, por ejemplo, ser zeolita
beta, zeolita Y o zeolita ZSM-12. La zeolita beta
está descrita en la patente US nº 3.308.069, la zeolita
ZSM-12 está descrita en la patente US nº
3.832.449.
Según un aspecto preferido de la presente
invención, las zeolitas contenidas en la composición catalítica de
la presente invención están en forma ácida, es decir en la forma en
la que la mayoría de las zonas catiónicas están ocupadas por iones
hidrógeno.
Las composiciones catalíticas que contienen
zeolita y en forma ácida representan un aspecto de la presente
invención. La zeolita Y está descrita en la patente US nº 3.130.007.
La preparación de la zeolita Y está descrita en "Verified
Synthesis of Zeolitic Materials" editor H. Robson, Elsevier,
segunda edición revisada 2001, mientras que los tratamientos
después de la síntesis a los que la Zeolita Y puede someterse se
describen en la "Introduction to Zeolite Science and Practice"
capítulo 5, editores H. van Bekkum et al., Studies in Surface
Science and Catalysis, vol. 58, Elsevier.
Las zeolitas Y con una relación molar
SiO_{2}/Al_{2}O_{3} que oscila entre 10 y 20, más
preferentemente que oscila entre 11 y 17, es decir, las zeolitas Y
obtenidas mediante tratamientos de desaluminación después de la
síntesis, se utilizan preferentemente en las composiciones de la
presente invención. El contenido en metal en la zeolita, expresado
como óxidos, es inferior o igual a 1.000 ppm en peso.
Las composiciones catalíticas de la presente
invención y en particular las que contienen zeolita Y, tienen una
resistencia al aplastamiento de la partícula de catalizador igual o
mayor de 1,7 kg/mm (resistencia al aplastamiento/longitud de la
partícula de catalizador).
Las composiciones de la presente invención, y en
particular las que contienen zeolita Y, tienen una densidad
aparente particularmente baja, no superior a 0,5 g/cm^{3} y un
diámetro de la partícula catalítica en forma extruida no inferior a
1,8 mm. Preferentemente el diámetro de la partícula catalítica es
superior o igual a 2,0 mm. El catalizador de la presente invención
está preferentemente en forma de gránulos cilíndricos regulares.
Los catalizadores de la presente invención se
preparan a partir de la zeolita y un compuesto inorgánico precursor
de la \gamma-alúmina. Las composiciones
catalíticas preparadas a partir de la zeolita Y y un compuesto
inorgánico precursor de la \gamma-alúmina son un
aspecto preferido la presente invención. Las alúminas en forma de
bohemita o pseudobohemita, con un contenido en metal, expresado como
óxidos, inferior o igual a 1.000 ppm pueden utilizarse como
precursoras.
La relación en peso relativo
zeolita-aglutinante en la composición catalítica es
superior a 1:1 e inferior o igual a 4:1.
El procedimiento para la preparación de los
materiales según la presente invención comprende:
- a)
- preparar una mezcla que incluye una zeolita en forma ácida que pertenece a la clase de zeolitas con poro grande, preferentemente zeolita Y, y un precursor del aglutinante seleccionado de entre bohemita y pseudobohemita, mediante el mezclado mecánico de los componentes, utilizando un mezclador de alta velocidad, a una velocidad de revolución entre 900 y 1.100 rpm, durante no menos de 50 minutos;
- b)
- añadir lentamente a dicha mezcla, en agitación constante, una solución a una concentración no superior al 0,5% en peso de un ácido y agua desmineralizada, en una cantidad tal como para tener una relación final entre el peso de ácido y peso total de la mezcla preparada en la etapa a) de entre 0,25 y 0,50%;
- c)
- someter la mezcla obtenida en la etapa b) anterior a un proceso formador de extrusión;
- d)
- someter el producto obtenido en la etapa c) a secado en una estufa ventilada, a una temperatura no superior a 30ºC, durante no menos de 48 horas;
- e)
- someter el producto obtenido en la etapa d) a un proceso de calcinación con aire partiendo de la temperatura ambiente hasta temperaturas no inferiores a 550ºC y no superiores a 600ºC durante un periodo de calcinación total no inferior a 30 horas.
En la mezcla preparada en la etapa a), la
zeolita, preferentemente zeolita Y se mezcla con un precursor del
aglutinante en tal cantidad como para obtener, referida a la pérdida
de peso de los componentes individuales a 550ºC medidos
previamente, cantidad relativa en peso de zeolita/aglutinante en el
catalizador final superior a 1:1 e inferior o igual a 4:1.
En la etapa b), el mezclado que la mezcla
experimenta durante la adición del ácido, se efectúa en una
proporción muy inferior a la de la etapa a), oscilando por ejemplo
entre 200 y 600 rpm. El ácido utilizado en la etapa b) puede
seleccionarse, por ejemplo, de entre ácido acético, ácido nítrico y
ácido oxálico, preferentemente ácido acético.
Al final de la adición del ácido, la mezcla
resultante puede someterse a mezclado adicional, manteniéndose la
cantidad constante.
La extrusión en la etapa c) se lleva a cabo
según las técnicas conocidas. Es posible utilizar máquinas de
extrusión del equipo del tipo extrusor con prensa, extrusor de un
solo tornillo, extrusor de doble tornillo giratorio. Un equipo de
extrusor con prensa se utiliza preferentemente.
Las propiedades específicas que se refieren a la
porosidad extrazeolítica y a las características mecánicas de la
composición catalítica, objeto de la presente invención, se deben al
particular procedimiento de preparación del catalizador.
Las composiciones catalíticas de la presente
invención pueden utilizarse debidamente en procedimientos de
transalquilación de hidrocarburos aromáticos con hidrocarburos
aromáticos polialquilados, particularmente de benceno con
dietilbenceno y posiblemente trietilbenceno, para dar etilbenceno.
Se utilizan preferentemente las composiciones que contienen zeolita
Y.
La reacción de transalquilación de hidrocarburos
aromáticos polialquilados es de principal interés industrial y, en
particular, se utiliza actualmente para la recuperación de
polietilbencenos en plantas industriales para la producción de
etilbenceno. El diseño general de una planta industrial para la
producción de etilbenceno incluye una sección principal de reacción
de alquilación, en la que el etileno y el benceno se hace reaccionar
para producir etilbenceno en presencia de un catalizador de tipo
ácido, preferentemente un catalizador que contiene una zeolita. En
esta reacción, a pesar de la alta selectividad actualmente alcanzada
por la nueva generación de catalizadores zeolíticos utilizados con
esta finalidad, se forman sin embargo significativamente grandes
cantidades de subproductos, especialmente polietilbencenos, debido a
las posteriores reacciones de polialquilación del benceno con
etileno. En las plantas de producción industrial de etilbenceno
basadas en la utilización de catalizadores a base de zeolita,
existe en consecuencia, junto con la principal sección de reacción,
una sección de reacción de transalquilación secundaria en la que los
polietilbencenos, principalmente dietilbenceno y trietilbenceno
(subproductos recuperables) se recuperan por reacción con benceno
para proporcionar etilbenceno.
En las dos secciones de reacción de alquilación
y transalquilación, se forman también otras series de subproductos,
además de los subproductos recuperables, en cantidades totales que
son inferiores a las de los subproductos recuperables, que forman
la suma de las impurezas y subproductos irrecuperables.
Las principales impurezas y subproductos
irrecuperables formados tanto en la reacción de alquilación como de
transalquilación consisten principalmente en productos de bajo peso
molecular tales como oligómeros de etileno y xilenos (estos últimos
formados principalmente en la sección de alquilación), el grupo de
bifeniletanos (1,1-bifeniletano,
etil-1,1-bifeniletano,
dietil-1,1-bifeniletano,
1,2-bifeniletano,
etil-1,2-bifeniletano,
dietil-1,2- bifeniletano) y el grupo de
polietilbencenos superiores (tetraetilbencenos, pentametilbencenos
y hexaetilbencenos).
El grupo de impurezas de bajo peso molecular,
como ya se mencionó, no puede recuperarse. Las impurezas que
pertenecen al grupo de bifeniletanos no pueden recuperarse mediante
la reacción de transalquilación con benceno mientras que aunque las
impurezas restantes que pertenecen al grupo de polietilbencenos
superiores, pueden en principio recuperarse mediante la reacción de
transalquilación con benceno para proporcionar etilbenceno, en la
práctica son irrecuperables, debido a la extrema dificultad en
separarlas por destilación de las impurezas que pertenecen al grupo
de los bifeniletanos.
En una planta industrial para la producción de
etilbenceno, la suma de todas las impurezas y subproductos
irrecuperables por consiguiente representa una medida directa del
aumento en el consumo de los reaccionantes benceno y etileno con
respecto a su cantidad estequiométrica necesaria para la producción
única de etilbenceno.
La suma de todas las impurezas irrecuperables,
con la excepción de las impurezas de bajo peso molecular mencionadas
anteriormente está indicada normalmente por el término aceite
fundente o "Flux oil". La cantidad total de aceite fundente
producida en las plantas modernas de producción de etilbenceno
basadas en la utilización de la nueva generación de catalizadores a
base de zeolita puede variar en relación con las condiciones de
reacción y el tipo de catalizador zeolítico utilizado en las dos
secciones de reacción.
Es sabido sin embargo que independientemente del
tipo de catalizador zeolítico utilizado en las dos secciones de
reacción y a pesar del hecho de que la mayor cantidad de etilbenceno
se produce en la sección de alquilación y solamente una cantidad
minoritaria se produce en la sección de transalquilación, la mayoría
de los subproductos irrecuperables proceden de la sección de
transalquilación (Alkylation of Aromatics with Ethylene and
Propylene: Recent Developments in Commercial Processes. Applied
Catalysis A: General 221 (2001) 283-294). Las
razones para esto principalmente se basan en la diferente
selectividad para las impurezas y subproductos irrecuperables que
caracteriza las dos etapas de reacción, generalmente menor en la
etapa de alquilación y normalmente superior en la etapa de
transalquilación.
La reacción de transalquilación de los
polietilbencenos (dietilbencenos y trietilbencenos) es, de hecho,
una reacción menos favorable con respecto a la reacción de
alquilación, tanto con respecto a la cinética como a la
termodinámica y por consiguiente requiere temperaturas de operación
superiores que corresponden con selectividades menores. La
conversión de polietilbencenos por paso en la sección de
transalquilación está de hecho limitada por el equilibrio
termodinámico, produciendo una cantidad de reciclo significativa de
estos últimos con un consiguiente aumento en la frecuencia de la
reacciones secundarias que forman impurezas y subproductos
irrecuperables en esta sección.
Otro aspecto crítico para la etapa de
transalquilación con respecto al rendimiento y a la productividad
total de una planta industrial para la producción de etilbenceno
está representado por la velocidad de desactivación del catalizador
que es normalmente mayor para la etapa de transalquilación que para
la etapa de alquilación.
Esto es debido de nuevo a la mayor temperatura
de operación que favorece las reacciones progresivas de condensación
de los anillos aromáticos responsables de la formación de coque, y
también a la mayor cantidad de compuestos pesados ya presentes en
la alimentación a la etapa de transalquilación, lo que también
contribuye a una formación más rápida de impurezas precursoras de
coque. Alguno de los problemas descritos anteriormente se han
resuelto, por ejemplo, como se describe en la patente US nº
5.177.285, mediante un procedimiento para la producción de
etilbenceno caracterizado porque la concentración de agua a la
entrada de la sección de alquilación es mucho mayor que la
concentración de agua a la entrada de la sección de transalquilación
y en el que, tanto en las secciones de alquilación como de
transalquilación, se utiliza un catalizador zeolítico,
preferentemente un catalizador a base de zeolita Y generalmente
unido con alúmina. Es conocido que la actividad catalítica de las
zeolitas disminuye generalmente debido a la presencia de agua, es
conveniente por consiguiente tener un catalizador menos activo en
la sección de alquilación, en la que está favorecida cinética y
termodinámicamente la reacción principal, para reducir la formación
de subproductos e impurezas, y un catalizador más activo en la
sección de transalquilación, en la que la reacción principal está
menos favorecida cinética y termodinámicamente, con objeto de tener
las conversiones más altas posibles de dietilbencenos y
trietilbencenos y por consiguiente reducir su cantidad no
convertida al estar sometida a recirculación al propio reactor de
transalquilación. La explotación de un catalizador con mayor
actividad mediante la utilización de condiciones de reacción
específicas, adecuadas para aumentar su actividad, permite que la
reacción de transalquilación se desarrolle a temperaturas
relativamente inferiores. La reducción en la concentración de agua
se obtiene naturalmente con el inconveniente de costes de energía
mayores al reducir el agua a concentraciones menores de 100 ppm en
el vapor a la entrada de la sección de transalquilación.
En la patente US nº 6.268.542 se describe un
procedimiento para la producción de etilbenceno en el que el
catalizador utilizado en la sección de transalquilación consiste en
una zeolita con dimensiones de poros mayores con respecto a la
zeolita que forma el catalizador utilizado en la sección de
alquilación. El catalizador utilizado en la sección de alquilación
consta preferentemente de una silicalita, que pertenece a la clase
de zeolitas con poro pequeño, en una forma monoclínica, mientras que
el catalizador utilizado en la sección de transalquilación consta
de zeolita Y.
Además en este caso, la especificidad de la
reacción de transalquilación de los polietilbencenos con respecto a
la reacción de alquilación de benceno con etileno, es evidente.
Las composiciones catalíticas de la presente
invención resuelven el problema de hallar un catalizador específico
para la sección de transalquilación, capaz de altas selectividades y
de operar a temperaturas de operación inferiores, produciendo un
alto rendimiento y productividad total de las plantas de
transalquilación, en particular las de producción industrial de
etilbenceno.
Otro objeto de la presente invención se refiere
por consiguiente a un procedimiento para la transalquilación de
hidrocarburos aromáticos con uno o más hidrocarburos aromáticos
polialquilados catalizados por una composición catalítica que
comprende una zeolita que tiene una estructura cristalina con
orificios consistentes en 12 tetrahedros (zeolitas con poros
grandes) y \gamma-alúmina como aglutinante
inorgánico, caracterizándose dicha composición por un volumen del
poro, obtenido añadiendo las fracciones de mesoporosidad y
macroporosidad presentes en la composición catalítica, mayores o
iguales a 0,7 cm^{3}/g, en la que por lo menos el 30% de dicho
volumen consiste en poros con un diámetro mayor de 100
nanómetros.
Se utilizan preferentemente las composiciones
catalíticas que contienen zeolita Y en forma ácida.
El hidrocarburo aromático es preferentemente el
benceno. El hidrocarburo aromático polialquilado se selecciona
preferentemente de entre dietilbenceno, y opcionalmente
trietilbenceno, y diisopropilbenceno, y opcionalmente
triisopropilbenceno. Se prefiere particularmente la transalquilación
de benceno con dietilbenceno y opcionalmente trietilbenceno, para
dar etilbenceno.
La reacción de transalquilación debería
realizarse en tales condiciones para que por lo menos tenga lugar
parcialmente en fase líquida y preferentemente en tales condiciones
como para que tenga lugar sustancialmente en fase líquida. Se lleva
a cabo preferentemente a una temperatura comprendida entre 150 y
300ºC, a una presión comprendida entre 2,03 y 5,065 MPa (20 a 50
atm) y una velocidad espacial (WHSV) comprendida entre 0,5 y 10
horas^{-1}. La relación molar entre el hidrocarburo aromático y la
suma de los hidrocarburos aromáticos polialquilados en la mezcla de
alimentación a la reacción de transalquilación puede oscilar entre 1
y 40, preferentemente entre 3 y 30. La composición catalítica,
objeto de la presente invención, se utiliza en todos los tipos de
reactores en los que el catalizador puede disponerse en un lecho
fijo y se utiliza particularmente en los reactores con cámara que
tienen uno o más lechos fijos de catalizador.
Según un aspecto adicional de la presente
invención, la actividad de transalquilación del catalizador, objeto
de la presente invención, puede utilizarse debidamente para
maximizar la producción de un producto monoalquilado en la reacción
de aromáticos con olefinas ligeras, y en particular benceno con
etileno para proporcionar etilbenceno. Según este aspecto
específico de la presente invención, el producto obtenido en la
reacción de alquilación de aromáticos con olefinas ligeras se
separa en una fracción de hidrocarburo aromático, una fracción de
hidrocarburos aromáticos monoalquilados, una fracción de
hidrocarburos aromáticos polialquilados, preferentemente
comprendiendo con frecuencia aromáticos dialquilados y una última
fracción de hidrocarburos aromáticos pesados.
La fracción de hidrocarburos aromáticos
polialquilados, que comprende preferentemente con frecuencia
hidrocarburos aromáticos dialquilados, se alimenta, junto con un
hidrocarburo aromático, a un reactor específico, en presencia del
catalizador objeto de la presente invención.
Un aspecto adicional de la presente invención se
refiere por consiguiente a un procedimiento para preparar
hidrocarburos aromáticos monoalquilados, que comprende:
- (a)
- poner en contacto un hidrocarburo aromático, en presencia de un catalizador ácido, con una olefina C_{2}-C_{4}, en condiciones de alquilación que son tales que la reacción tiene lugar por lo menos parcialmente en fase líquida,
- (b)
- separar el producto obtenido en una fracción que contiene un hidrocarburo aromático, una fracción que contiene un hidrocarburo aromático monoalquilado, una fracción que contiene hidrocarburos aromáticos polialquilados, preferentemente que contiene con frecuencia hidrocarburos aromáticos dialquilados y una fracción de hidrocarburos aromáticos pesados,
- (c)
- poner en contacto la fracción que contiene hidrocarburos aromáticos polialquilados, preferentemente que contiene predominantemente productos dialquilados, en contacto con un hidrocarburo aromático, en presencia del catalizador, objeto de la presente invención, en condiciones de transalquilación que son tales que la reacción tiene lugar por lo menos parcialmente en fase líquida.
En la etapa a) de alquilación, se utiliza
preferentemente un catalizador ácido sólido, que contiene una
zeolita de la clase de poro grande. Las zeolitas utilizadas
preferentemente en la composición catalítica utilizada en la etapa
de alquilación son la zeolita beta y la zeolita Y. Se utiliza
preferentemente la zeolita beta, tal como se describe en el
documento EP 432 814. Aún más preferentemente, la etapa de
alquilación se lleva a cabo según los documentos EP 687 500 o EP
847 802 en los que se utiliza una composición catalítica, que
contiene zeolita beta unida a un aglutinante inorgánico,
caracterizada por las características específicas de porosidad y
volumen del poro.
La olefina que se utiliza preferentemente en la
etapa de alquilación se selecciona de entre etileno y propileno, y
aún más preferentemente es etileno. El hidrocarburo aromático
utilizado en la etapa de alquilación es preferentemente benceno. Un
aspecto particularmente preferido es que el benceno y el etileno se
ponen en contacto entre sí en la etapa (a) de alquilación en
presencia de la zeolita beta.
Cuando el producto de alquilación se obtiene a
partir de la reacción de alquilación de benceno con etileno, en la
etapa (b) la primera fracción contiene benceno, la segunda contiene
etilbenceno, la tercera preferentemente está constituida
predominantemente por dietilbenceno y la última fracción está
constituida por una mezcla de hidrocarburos pesados con un punto de
ebullición superior o igual a 260ºC.
La tercera fracción, que está constituida
predominantemente por dietilbenceno, se pone en contacto, en la
etapa (c), con benceno, en presencia del catalizador de la presente
invención, que contiene preferentemente zeolita Y, en condiciones
de porosidad especifica transalquilación, en por lo menos una fase
parcialmente líquida.
La fracción de productos polialquilados, en
particular dietilbencenos, alimentada a la etapa (c) puede contener
también los subproductos irrecuperables, descritos anteriormente,
denominados Flux oil preferentemente en una cantidad limitada y no
mayor del 0,1% en peso con respecto al peso total de la mezcla
alimentada, constituida por productos polialquilados y el
hidrocarburo aromático. La fracción polialquilada, en particular
dietilbenceno, alimentada a la etapa (c) pude contener también
cantidades variables de butilbenceno, hasta un máximo del 2% en
peso con respecto al peso total de la mezcla alimentada, constituida
por productos polialquilados y el hidrocarburo aromático.
Se cargan 260 g de zeolita Y CBV 712 en polvo,
producida y suministrada por Zeolyst, y 278 g de
p-bohemita Versal V-250 en polvo,
producida y suministrada por Laroche, en un mezclador de alta
velocidad (turbo-mezclador), provisto de arados del
tipo indicado en la figura 1 (de MIX S.r.l. - Modena - Italia).
Los polvos se mezclan en seco durante 60 minutos
a una velocidad igual a 1.000 rpm. Al final del mezclado en seco de
los polvos, se añaden 310 cm^{3} de una solución acuosa al 0,5%
p/p de ácido acético glacial a través de una boquilla de
pulverizador conectada con la cámara de mezclado. La solución
acética se añade a una velocidad aproximadamente constante en
aproximadamente 36 minutos, durante los cuales la velocidad del
mezclador es igual a 400 rpm. Al final de la adición de la solución
acética, se efectúa un mezclado adicional de la mezcla presente en
el interior del mezclador, manteniendo la velocidad seleccionada de
400 rpm constante, durante 12 minutos más.
El producto así obtenido se descarga y se somete
a un proceso de extrusión con un equipo extrusor de prensa,
representado en detalle en la figura 2, tomada de la Preparation of
Solid Catalysts, pagina 585, editada por G. Ertl, H. Knozinger, J.
Weitkamp, WILEY-VCH Publishing. Al final de la
extrusión, el producto así obtenido en forma de cilindros regulares
se coloca en una estufa ventilada a 25ºC durante 48 horas. Al final
del secado, el producto obtenido se coloca entonces en una mufla
para calcinar, en una atmósfera de aire, con el gradiente de
temperatura siguiente:
- desde la temperatura ambiente hasta 120ºC en 360 minutos, isoterma a 120ºC durante 120 minutos, desde 120ºC hasta 350ºC en 360 minutos, isoterma a 350ºC durante 240 minutos, desde 350ºC hasta 550ºC en 240 minutos, isoterma a 550ºC durante 480 minutos.
El catalizador acabado está en forma de
cilindros regulares con una longitud aproximadamente igual a 7 mm
\pm 1 mm y con un diámetro igual a 2,1 mm \pm 0,1 mm.
Una vez se ha completado la calcinación y se ha
enfriado el producto, se miden las características extrazeolíticas
y mecánicas de los catalizadores.
La figura 3 indica las distribuciones del tamaño
del poro (PSD) obtenidas mediante porosimetría de mercurio en la
cabeza, porosimetría de nitrógeno a la temperatura de nitrógeno
líquido en el centro y la distribución del tamaño del poro
extrazeolítico total, obtenida uniendo los dos anteriores, en el
fondo, en la que la porosidad de la propia zeolita no está
indicada. En particular, en abscisas el diámetro del poro está en
nanómetros (diámetro) y en ordenadas el volumen del poro en cc/g
(vol.). La determinación de las distribuciones del tamaño de poro
se efectuó utilizando un Porosimeter 2000® de Carlo Erba para las
porosimetrías de mercurio y un ASAP 2010 Micromeritics® para la
adsorción física de nitrógeno a la temperatura del nitrógeno
líquido.
La porosidad extrazeolítica total se demuestra
que es igual a 0,84 cm^{3}/g teniendo una fracción de dicha
porosidad extrazeolítica un diámetro de poro mayor de 100 nanómetros
igual a 34,5% (0,29 cm^{3}/g/0,84 cm^{3}/g x 100). La
resistencia al aplastamiento medida según el método ASTM
D6175-98 demuestra ser igual a 2,1 kg/mm. La
densidad aparente es igual a 0,46 g/cm^{3}.
El producto consta de 49,99% en peso de
\gamma-alúmina y 50,1% en peso de zeolita Y
referido a la pérdida de peso a 550ºC medida en los componentes de
partida.
El análisis XRD efectuado en el catalizador
confirma la única presencia de las fases de faujasita (zeolita Y) y
\gamma-alúmina.
La figura 4 además presenta una serie de
fotografías obtenidas mediante microscopia SEM y sonda EDS para la
cartografía de los elementos Al y Si, que pueden asimilarse al
aglutinante de alúmina y a la zeolita que forma el catalizador,
respectivamente. El Si se presenta con una sombra oscura, mientras
que el Al está indicado con una sombra clara. Las pruebas
morfológicas se llevaron a cabo mediante microscopia electrónica de
barrido (SEM), utilizando un microscopio electrónico de barrido
Jeol JSM-5400LV equipado con una microsonda EDAX
JSM-5300 para el análisis de EDS (Espectroscopia de
Energía Dispersiva). Las muestras se englobaron en resina epoxi y
posteriormente se pulieron hasta obtener secciones transversales de
los cilindros.
La figura 4 presenta la distribución de las
fases de alúmina y zeolita en el catalizador preparadas según el
presente Ejemplo 1, a diferentes ampliaciones. La primera foto
superior, obtenida a ampliaciones más pequeñas que la segunda,
muestra una distribución de fases aparentemente más homogénea. En la
segunda foto inferior, obtenida a ampliaciones mayores con respecto
a la primera, puede observarse una distribución de fases algo
heterogéneas, por el contrario, caracterizada por partículas de
alúmina y zeolita con dimensiones variables, que difieren a veces
en por lo menos un orden de magnitud con respecto a los tamaños de
partículas medios.
Se efectúa una prueba catalítica en la reacción
de transalquilación de benceno con polietilbencenos. El reactor
utilizado para la prueba catalítica es del tipo Berty, que consta de
una cámara de reacción que tiene una capacidad de 250 cm^{3} en
la que existe una cesta de 50 cm^{3} en la que se carga el
catalizador preparado como se describe en el Ejemplo 1. El cabezal
del reactor se coloca en la parte superior de la cámara de reacción,
que soporta un agitador que gira por medio de una junta magnética.
El reactor está provisto de un sistema de regulación de temperatura
y presión.
La mezcla de alimentación, antes de la entrada
al reactor, se pasa a través de una columna de alúmina, con el fin
de reducir la cantidad de agua contenida en ésta hasta por debajo de
50 ppm y se alimenta a continuación en continuo al reactor. La
prueba se lleva a cabo en las condiciones siguientes:
- temperatura de reacción igual a 210ºC, presión de reacción igual a 5 MPa (50 bar), velocidad espacial expresada como WHSV igual a 4 horas^{-1}, relación molar [benceno]/[polietilbencenos totales] igual a 20. La ratio molar entre benceno y polietilbencenos totales corresponde a las concentraciones en peso siguientes con respecto al peso total de la mezcla alimentada: dietilbencenos igual a 6,9% dietilbencenos igual a 0,04%, butilbencenos igual a 1%. La concentración total de los bifeniletanos es inferior a 20 ppm en peso.
El efluente del reactor se recoge en un depósito
y se analiza por cromatografía de gases utilizando un instrumento
5890 serie 2 de HP provisto de una columna capilar con la fase
estacionaria Carbovax 20M y detector del tipo ionización de llama
(FID).
Después de activar el reactor en las condiciones
anteriores, se efectúan dos muestreos del efluente de reacción
junto con los análisis cromatográficos de gases relativos.
La Tabla 1 indica los resultados concernientes a
las dos muestras.
Con una productividad igual a aproximadamente 24
g de etilbenceno por g de catalizador, la conversión de los
polietilbencenos y rendimiento molar a etilbenceno con respecto a
los polietilbencenos convertidos, fueron iguales a 80,1% y 71,4%
respectivamente.
Con una productividad igual a 145 g de
etilbenceno por g de catalizador, la conversión de los
polietilbencenos y el rendimiento molar a etilbenceno con respecto
a los polietilbencenos convertidos, fueron iguales a 78,9% y 69,1%
respectivamente.
La disminución en el rendimiento a etilbenceno
fue por consiguiente igual a 2,3% como valor absoluto e igual a
0,019% como valor absoluto por unidad de productividad (variación
del rendimiento/variación de productividad).
Comparativo
Se cargan 260 g de zeolita Y CVB 712 en polvo,
producido y suministrado por Zeolyst, y 278 g de
p-bohemita Versal V-250 en polvo,
producido y suministrado por Laroche, en un mezclador tipo "paleta
en Z" fabricado por Erweka.
Los polvos se mezclan en seco durante 70 minutos
a una velocidad igual a 45 rpm. Al final del mezclado en seco de
los polvos, se añaden 310 cm^{3} de una solución acuosa al 0,3%
p/p de ácido acético glacial. La solución acética se añade a una
velocidad aproximadamente constante en aproximadamente 50 minutos,
durante los cuales la velocidad del mezclador es igual a 45 rpm. Al
final de la adición de la solución acética, se efectúa un mezclado
adicional de la mezcla presente en el interior del mezclador,
manteniendo la velocidad seleccionada de 45 rpm constante, durante
30 minutos más.
El producto así obtenido se descarga y se somete
a un proceso de extrusión con un equipo extrusor de prensa, del
tipo mostrado en la figura 2. Al final de la extrusión, el producto
obtenido de este modo en forma de cilindros regulares se coloca en
una estufa ventilada a 25ºC durante 24 horas.
Al final del secado, el producto obtenido se
coloca entonces en una mufla para calcinar, en una atmósfera de
aire, con el siguiente gradiente de temperatura:
- desde la temperatura ambiente hasta 120ºC en 360 minutos, isoterma a 120ºC durante 120 minutos, desde 120ºC hasta 350ºC en 360 minutos, isoterma a 350ºC durante 240 minutos, desde 350ºC hasta 550ºC en 240 minutos, isoterma a 550ºC durante 480 minutos.
El catalizador está en forma de cilindros
regulares con una longitud aproximadamente igual a 7 mm \pm 1 mm
y con un diámetro igual a 2,1 mm \pm 0,1 mm.
Una vez se ha completado la calcinación y se ha
enfriado el producto, se miden las características extrazeolíticas
y mecánicas de los catalizadores.
La figura 5 indica las distribuciones del tamaño
del poro (PSD) obtenidas mediante porosimetría de mercurio en la
cabeza, porosimetría de nitrógeno a la temperatura de nitrógeno
líquido en el centro y la distribución del tamaño del poro
extrazeolítico total, obtenida uniendo los dos anteriores, en el
fondo, en la que la porosidad de la propia zeolita no está
indicada. En particular, en abscisas el diámetro del poro está en
nanómetros (diámetro) y en ordenadas el volumen del poro en
cm^{3}/g (vol.).
La porosidad extrazeolítica total se demuestra
que es igual a 0,44 cm^{3}/g teniendo una fracción de dicha
porosidad extrazeolítica un diámetro de poro mayor de 100 nanómetros
igual a 0,04% (0,02 cc/g/0,44 cc/g x 100). La resistencia al
aplastamiento medida según el método ASTM D6175-98
demuestra ser igual a 1,4 kg/mm. La densidad aparente es igual a
0,74 g/cm^{3}.
El producto consta de 49,99% en peso de
\gamma-alúmina y 50,01% en peso de zeolita Y
referido a la pérdida de peso a 550ºC medida en los componentes de
partida.
El análisis XRD efectuado en el catalizador
confirma la única presencia de las fases de la zeolita Y y
\gamma-alúmina.
La figura 6 además presenta una serie de
fotografías obtenidas mediante microscopia SEM y sonda EDS para la
cartografía de los elementos Al y Si, que pueden asimilarse al
aglutinante de alúmina y a la zeolita que forma el catalizador,
respectivamente. El Si se presenta con una sombra oscura, mientras
que el Al está indicado con una sombra clara. Las pruebas
morfológicas se llevaron a cabo mediante microscopia electrónica de
barrido (SEM), utilizando un microscopio electrónico de barrido
Jeol JSM-5400LV equipado con una microsonda EDAX
JSM-5300 para el análisis de EDS (Espectroscopia de
Energía Dispersiva). Las muestras se englobaron en resina epoxi y
posteriormente se pulieron hasta obtener secciones transversales de
los cilindros.
La figura 6 presenta la distribución de las
fases de alúmina y zeolita en el catalizador preparadas según el
presente Ejemplo 3, a diferentes ampliaciones. En ambas fotos puede
observarse una distribución homogénea de las fases, con solo una
presencia ocasional de partículas con dimensiones mayores. Al
comparar las dos fotos inferiores (a ampliaciones mayores) de la
figura 6 y la figura 4, esta última que hace referencia al
catalizador, objeto de la presente invención, es evidente la
distribución del tamaño de partícula diferente de las partículas de
zeolita y alúmina tanto desde un punto de vista relativo como
absoluto.
El tamaño de partícula en la figura 6 es de
hecho sumamente reducido con respecto al tamaño de partícula de la
figura 4 y se caracteriza también por una homogeneidad en los dos
componentes.
\vskip1.000000\baselineskip
Comparativo
Se efectúa una prueba catalítica en la reacción
de transalquilación de benceno con polietilbencenos. El equipo
utilizado y los procedimientos de operación de la prueba son los
mismos que los del Ejemplo 2. El catalizador utilizado es el
preparado en el Ejemplo 3. La Tabla 1 indica los resultados en
relación con las dos muestras.
Con una productividad igual a aproximadamente 24
g de etilbenceno por g de catalizador, la conversión de los
polietilbencenos y el rendimiento molar a etilbenceno con respecto a
los polietilbencenos convertidos fueron iguales a 78,3% y 71,1%
respectivamente.
Con una productividad igual a 145 g de
etilbenceno por g de catalizador, la conversión de los
polietilbencenos y el rendimiento molar a etilbenceno con respecto
a los polietilbencenos convertidos fueron iguales a 73,9% y 61,8%
respectivamente.
La disminución en el rendimiento a etilbenceno
fue por consiguiente igual a 9,3% como valor absoluto e igual a
0,077% como valor absoluto por unidad de productividad (variación
del rendimiento/variación de productividad).
\newpage
La disminución en rendimiento a etilbenceno fue,
en este caso, mayor que la disminución en rendimiento registrada en
el Ejemplo 2 cuando el catalizador utilizado es un catalizador según
la presente invención preparado tal como se describe en el Ejemplo
1.
Claims (40)
1. Composición catalítica que comprende una
zeolita que presenta una estructura cristalina con aberturas
constituidas por 12 tetrahedros, y \gamma-alúmina
como aglutinante inorgánico, estando dicha composición
caracterizada porque presenta un volumen de poro, obtenido
añadiendo las fracciones de mesoporosidad y macroporosidad presentes
en la propia composición catalítica, que es superior o igual a 0,7
cm^{3}/g, en la que por lo menos 30% de dicho volumen está
constituido por poros con un diámetro superior a 100 nanómetros.
2. Composición catalítica según la
reivindicación 1, que presenta una resistencia al aplastamiento
igual o superior a 1,7 kg/mm.
3. Composición catalítica según la
reivindicación 1, que presenta una densidad aparente no superior a
0,5 cm^{3}/g.
4. Composición catalítica según la
reivindicación 1, en forma de partículas que presentan un diámetro
no inferior a 1,8 mm.
5. Composición catalítica según la
reivindicación 4, en forma de partículas que presentan un diámetro
no inferior a 2,0 mm.
6. Composición catalítica según la
reivindicación 1, en forma de gránulos cilíndricos.
7. Composición catalítica según la
reivindicación 1, en la que la zeolita se selecciona de entre
zeolita Y, zeolita beta y ZSM-12.
8. Composición catalítica según la
reivindicación 1, en la que la zeolita está en forma ácida.
9. Composición catalítica según la
reivindicación 1, en la que la zeolita y el aglutinante están en una
relación en peso superior a 1:1 e inferior o igual a 4:1.
10. Composición catalítica según una o más de
las reivindicaciones anteriores, en la que la zeolita es la zeolita
Y.
11. Composición catalítica según la
reivindicación 10, en la que la zeolita Y presenta una relación
molar SiO_{2}/Al_{2}O_{3} comprendida entre 10 y 20.
12. Composición catalítica según la
reivindicación 11, en la que la zeolita Y presenta una relación
molar SiO_{2}/Al_{2}O_{3} comprendida entre 11 y 17.
13. Composición catalítica según la
reivindicación 10, 11 ó 12, en la que la zeolita Y está en forma
ácida.
14. Procedimiento para la preparación de las
composiciones catalíticas según una o más de las reivindicaciones 1
a 13, que comprende:
- a)
- preparar una mezcla que incluye una zeolita en forma ácida y un precursor del aglutinante seleccionado de entre bohemita y pseudobohemita, mediante el mezclado mecánico de los componentes, utilizando un mezclador de alta velocidad, a una velocidad de revolución de entre 900 y 1.100 rpm, durante no menos de 50 minutos;
- b)
- añadir lentamente a dicha mezcla, en agitación, una solución a una concentración no superior a 0,5% en peso de un ácido y agua desmineralizada, en una cantidad tal para presentar una relación final entre el peso de ácido y peso total de la mezcla preparada en la etapa a) de entre 0,25 y 0,50%;
- c)
- someter la mezcla obtenida en la etapa b) anterior a un procedimiento formador de extrusión;
- d)
- someter el producto obtenido en la etapa c) a secado en una estufa ventilada, a una temperatura no superior a 30ºC, durante no menos de 48 horas;
- e)
- someter el producto obtenido en la etapa d) a un procedimiento de calcinación con aire partiendo de la temperatura ambiente hasta temperaturas no inferiores a 550ºC y no superiores a 600ºC durante un periodo de calcinación total no inferior a 30 horas.
15. Procedimiento según la reivindicación 14, en
el que, en la etapa (b), el mezclado al que se somete la mezcla
durante la adición del ácido se efectúa a una velocidad comprendida
entre 200 y 600 rpm.
16. Procedimiento según la reivindicación 14, en
el que, en la etapa (b), el ácido se selecciona de entre ácido
acético, ácido nítrico y ácido oxálico.
17. Procedimiento según la reivindicación 16, en
el que el ácido es el ácido acético.
18. Procedimiento para la transalquilación de
hidrocarburos aromáticos que comprende poner en contacto un
hidrocarburo aromático con uno o más hidrocarburos aromáticos
polialquilados en presencia de una composición catalítica según una
o más de las reivindicaciones 1 a 13, actuando de manera que la
reacción tenga lugar por lo menos parcialmente en fase líquida.
19. Procedimiento según la reivindicación 18, en
el que la composición catalítica contiene zeolita Y en forma
ácida.
20. Procedimiento según la reivindicación 19, en
la que la zeolita Y presenta una relación molar
SiO_{2}/Al_{2}O_{3} comprendida entre 10 y 20.
21. Procedimiento según la reivindicación 18, 19
ó 20 realizado a una temperatura comprendida entre 150 y 300ºC, a
una presión comprendida entre 2,03 y 5,065 MPa (20 a 50 atm) y una
WHSV comprendida entre 0,5 y 10 horas^{-1}.
22. Procedimiento según la reivindicación 18, 19
ó 20, en el que la relación molar entre el hidrocarburo aromático y
la suma de los hidrocarburos aromáticos polialquilados oscila entre
1 y 40.
23. Procedimiento según la reivindicación 22, en
el que la relación molar entre el hidrocarburo aromático y los
hidrocarburos aromáticos polialquilados oscila entre 3 y 30.
24. Procedimiento según la reivindicación 18, 19
ó 20, en el que el hidrocarburo aromático es el benceno.
25. Procedimiento según la reivindicación 18, 19
ó 20, en el que el hidrocarburo aromático polialquilado es el
dietilbenceno, opcionalmente mezclado con trietilbenceno o el
diisopropilbenceno, opcionalmente mezclado con
triisopropilbenceno.
26. Procedimiento según las reivindicaciones 24
y 25, en el que el hidrocarburo aromático es el benceno y el
hidrocarburo aromático polialquilado es el dietilbenceno y
opcionalmente el trietilbenceno.
27. Procedimiento para preparar hidrocarburos
aromáticos monoalquilados, que comprende:
- (a)
- poner en contacto un hidrocarburo aromático, en presencia de un catalizador ácido, con una olefina C_{2}-C_{4}, en condiciones de alquilación que son tales que la reacción tiene lugar por lo menos parcialmente en fase líquida,
- (b)
- separar el producto obtenido en una fracción que contiene un hidrocarburo aromático, una fracción que contiene un hidrocarburo aromático monoalquilado, una fracción que contiene hidrocarburos aromáticos polialquilados y una fracción de hidrocarburos aromáticos pesados,
- (c)
- poner en contacto la fracción que contiene hidrocarburos aromáticos polialquilados con un hidrocarburo aromático, en presencia del catalizador según una o más de las reivindicaciones 1 a 13, en condiciones de transalquilación que son tales que la reacción tiene lugar por lo menos parcialmente en fase líquida.
28. Procedimiento según la reivindicación 27, en
el que en la etapa (c) la composición catalítica contiene zeolita Y
en forma ácida.
29. Procedimiento según la reivindicación 28, en
el que la zeolita Y presenta una relación molar
SiO_{2}/Al_{2}O_{3} comprendida entre 10 y 20.
30. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (a) el catalizador ácido es una
composición catalítica que contiene una zeolita.
31. Procedimiento según la reivindicación 30, en
la que la zeolita es la zeolita beta.
32. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (a) la olefina es el etileno o el
propileno.
33. Procedimiento según la reivindicación 32, en
el que la olefina es el etileno.
34. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (a) el hidrocarburo aromático es el
benceno.
35. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (a) el catalizador contiene zeolita
beta, la olefina es el etileno y el hidrocarburo aromático es el
benceno.
36. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (b) la fracción de hidrocarburos
aromáticos polialquilados contiene predominantemente hidrocarburos
aromáticos dialquilados.
\newpage
37. Procedimiento según la reivindicación 27, 28
ó 29, en el que en la etapa (a) el hidrocarburo es el benceno y la
olefina es el etileno, en la etapa (b) la primera fracción contiene
benceno, la segunda contiene etilbenceno, la tercera fracción
contiene predominantemente dietilbenceno y la última fracción está
constituida por una mezcla de hidrocarburos pesados con un punto de
ebullición igual o superior a 260ºC, y en la etapa (c) la tercera
fracción se pone en contacto con el benceno
38. Procedimiento según la reivindicación 37, en
el que el catalizador ácido en la etapa (a) es la zeolita beta.
39. Procedimiento según la reivindicación 27,
28, 29 ó 37, en el que la fracción de productos polialquilados
alimentados a la etapa (c) contiene una mezcla de aceite
fundente.
40. Procedimiento según la reivindicación 27,
28, 29 ó 37, en el que la fracción de productos polialquilados
alimentados a la etapa (c) contiene butilbencenos en una cantidad no
superior al 2% en peso con respecto al peso total de la mezcla
alimentada.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT002712A ITMI20022712A1 (it) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | Composizione catalitica e processo per la transalchilazione di idrocarburi. |
| ITMI02A2712 | 2002-12-20 |
Publications (1)
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