HU184656B

HU184656B - Process for the low pressure isomerisation of xylene in vapor phase

Info

Publication number: HU184656B
Application number: HU78MO1003A
Authority: HU
Inventors: Kenneth M Mitchell; John J Wise
Original assignee: Mobil Oil Corp
Priority date: 1977-01-10
Filing date: 1978-01-09
Publication date: 1984-09-28
Also published as: FR2376835B1; DE2753867A1; DE2753867C2; GB1554691A; JPS5387322A; IT1092961B; RO75520A; SU893125A3; NO146056B; MX5202E; BR7800035A; PT67507A; BE861959A; CS207496B1; JPS6024769B2; NO774509L; IT7819086A0; PT67507B; CH633504A5; NL7800289A

Description

A találmány tárgya eljárás xilol kis nyomású, gőzfázisú izomerizálására, etil-benzolt és xilolizomereket tartalmazó elegyben. A találmány szerinti izomerizálási eljárás egy olyan folyamat részét képezi, amely a következő műveleteket foglalja magában: a szénhidrogén-áramból a p- g xilol kinyerése, kis nyomású gőzfázisú xilolizomerizálás, és a nyolcszénatomos aromás vegyületek forráspontjánál kisebb és nagyobb forráspontú vegyületek desztillációval való eltávolítására.

A gyakorlatban jelenleg alkalmazott, szilícium-oxid alumínium-oxid katalizátor alkalmazásával, kis nyomáson végzett gőzfázisú xilol izomerizáló eljárás elsődleges hátránya, hogy a katalizátor az etilén-benzolt csak úgy képes konvertálni, hogy diszproporcionálódás következtében már elfogadhatatlan xilolveszteségek lépnek fel. m Az eljárás további hátránya, hogy a katalizátor aktivitása „koksz” lerakódása, azaz a katalizátor aktív helyeit elfedő széntartalmú réteg kialakulása következtében gyorsan csökken. Ez a koksz levegővel leégethető és így a katalizátor aktivitása helyreállítható. A művelet folyamatossá- 20 gát a jól ismert „lengőreaktor technikával” („seing reactor technique”) biztosítják, amikor is két vagy több reaktort alkalmaznak, amelyek közül egy van üzemben, míg a másik, a kokszképződés folytán aktivitását vesztette elhasznált katalizátort tartalmazó reaktorral az égeté- 25 ses regenerálást végzik. Általános gyakorlat a kettőnégynapos ciklus, amely alatt az egyik reaktor üzemel, majd ezt követően váltanak át a frissen regenerált készülékre.

Egy másik iparilag is alkalmazott eljárás az ún. „Octa- 39 fining” eljárás, amely azonban nagy nyomást igényel és nagy hidrogénmennyiségek alkalmazásával jár.

Egy másik eljárás a cseppfolyós fázisban, ennek a fázisnak a fenntartására alkalmas nyomáson végrehajtott izomerizálás. A nagy aktivitású zeolit katalizátorok ilyen 35 körülmények között hatékonyak és hosszú ciklusidejűek is valószínűleg azért, mert a koksz elővegyületei feloldódnak a reagáló folyadékban és még mielőtt kokszszá bomolhatnának, kiöblítődnek a reaktorból. Ezzel az eljárással kapcsolatban például Wise 3 377 400, Bowes ₄₀és munkatársai 3 578 723, valamint Haag és munkatársai 3 856 871, lajstromszámú amerikai szabadalmaira utalunk.

ismert továbbá, hogy a ZSM—5 jelzésű zeolit a xilolok izomerizálásának igen hatékony katalizátora. Ebben a te- 45 kintetben Argauer és munkatársai 3 790 471, Burress 3 856 873, Morrison 3 856 872, valamint Haag és munkatársainak a korábban már említett lajstromszámú USA szabadalmait említjük. Megjegyezzük, hogy Burress tág határok közötti üzemi viszonyokat ismertet és egyrészt 50 kis hőmérsékleten és nagy nyomáson, másrészt nagy hőmérsékleten és kis nyomáson mutatja be a ZSM—5 jelzésű zeolit katalizátor hatékonyságát. A találmány szerinti eljárásban a ZSM—5 jelzésű zeolitot és a hasonló típusú zeolitokat viszonylag kis hőmérsékletű, kisnyomású, 55 gőzfázisú izomerizálásban alkalmazzuk. A ZSM—5 zeolitot és a hasonló zeolitokat a továbbiakban a szilíciumoxid/alumínium-oxid aránnyal, a constrain-index-szel és a kristálysűrűséggel határozzuk meg. Emellett, ezek a zeolitok hidrogén távollétében, a szakmai előítéletek szerint 60 kokszot halmoznak fel és rövid ciklusidejűek, hosszabb, folyamatos üzemeltetés során. Ez a jelenség azonban csak akkor mutatkozik, ha a találmány szerinti körülményektől eltérő módon dolgozunk.

Vizsgálataink során felismertük, hogy nyolc szénatom- 65 számú aromás szénhidrogéneket tartalmazó elegyek a ZSM —5 jelzésű, vagy ehhez hasonló zeolitokon gőzfázisban, hosszú üzemidőkkel izomerizálhatók, ha az ilyen aromás elegyeket lényegében peroxidmentesen, 250 és 430 °C (500—800 F°) közötti hőmérséklet-tartományban és 5,25 att alatti aromás szénhidrogén résznyomással (parciális nyomással) tápláljuk a reaktorba. A találmányunk szerinti eljárás alkalmazásakor az alacsony hőmérsékletű izomerizálás céljaira használatos berendezés korszerűsíthető oly módon, hogy a szokásos szilíciumoxid/ílumínium-oxid katalizátort az itt meghatározott zeolittal cseréljük fel és a találmányunk szerinti, az új kata- ♦ lizátorhoz alkalmazott üzemi viszonyok szerint dolgozunk. Ez a megoldás figyelembe veszi az eljárással elérhető hosszú üzemidőszakokat. Az új katalizátorhoz j egyetlen reaktor alkalmazása elegendő. Á jelenleg alkal- * mázott többi reaktor leállítható vagy párhuzamosan üzemeltethető a katalizátor hosszú hónapokon át fennmaradó aktivitásának időszakában.

A szokványos üzemi gyakorlatnak megfelelően, az alkilaromás szénhidrogén frakciók, párlatok tárolására szolgáló tartályokban inért gáz, például nitrogéngáz párnát alkalmazunk peroxidok keletkezésének megakadályozására. Ha azonban a C₈-aromások levegővel történő érintkezése folytán e nemkívánatos vegyületek mégis keletkeznének, a szükséges peroxidmentességet alumínium-oxidon történő átáramoltatásal érhetjük el. A peroxidok eltávolításának egy előnyös módszere a találmány szerinti izomerizáló katalizátorral történő érintkeztetést megelőzően végrehajtott desztilláció. A desztillálásra r.z aromás elegynek a visszanyerő és izomerizáló körfolyamatba való belépése előtt kerülhet sor. Eljárhatunk úgy is, hogy az elegyet az izomerizálóban keletkezett ηε gyobb forráspontú (C₉₄) vegyületek eltávolítására alkalmazott desztilláció előtt vezetjük be a körfolyamatba. Minthogy a találmány szerinti eljárás az etil-benzol konvertálására is alkalmas, az előzetes desztillálást előnyösen úgy vezetjük, hogy jelentős mennyiségű etilbenzol maradjon a tápelegyben, ami a desztilláció költségeiben tekintélyes megtakarítást eredményez. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál az eljá'ást úgy végezzük, hogy a körfolyamatban a tápelegyévcl közelítőleg megegyező etil-benzol koncentrációt * tartsunk fenn, tekintettel arra, hogy az új katalizátorok azzal a tulajdonsággal rendelkeznek, hogy képesek az etil-benzolt diszproporcionálás révén úgy konvertálni, .

hogy közben a xilolok csak igen csekély mértékben diszproporcionálódnak, ami lehetővé teszi, hogy az etil-benzo-konverzió termékeit a körfolyamatban szokásosan alkalmazott frakcionálással távolítsuk el.

Valamely, a találmány szerinti eljárásban alkalmazható jellegzetes tápelegy 19,0 s% etil-benzolt, 20,3 s% oxilolt, 41,3 s% m-xilolt, 18,6 s% p-xilolt és 0,8 s% C₉₇ és ennél rehezebb aromás vegyületet tartalmaz és az elegy például 450 000 kg/ó sebességgel táplálható az etil-benzo' desztilláló oszlopba. Jellegzetes üzemeltetési mód esetében az oszlop fejtermékeként kb. 7120 kg/ó mennyiségű, elsősorban etil-benzolból álló termékáramot vezetünk el. Az oszlop fenékterméke kb. 38240 kg/ó xilol-elegyből és etil-benzolból álló elegy, amihez hozzákeverjük a továbbiakban ismertetett izomerizáló és desztilláló l épésekből származó, kb. 206200 kg/ó mennyiségű visszavezetett terméket. Az így kapott 244500 kg/ó mennyiségű keveréket a p-xilol-visszanyerő berendezésbe, például frakciónak kristályosítóba vezetjük, ahonnan

184 656 — az eljárás főtermékeként — 35380 kg/ó p-xilolt kapunk.

A visszanyerő berendezésből kilépő, a p-xiloltól megszabadított, nyolcszénatomos, aromás szénhidrogének elegye kb. 209000 kg/ó mennyiségű tápként kerül az izomerizáló berendezésbe, amelyben azt 250—430 °C (500—800 F°) hőmérsékleten és 2,75 att nyomáson érintkeztetjük a ZSM—5 jelzésű zeolit savas alakjával (M— ZSM—5), amelynek eredménye a xilolok konverziója három izomer egyensúlyi koncentrációjú elegyévé és az etil-benzol konverziója részben benzollá és dietil-benzolokká. Az izomerizáló berendezésből távozó áramot stabilizáló oszlopba vezetjük, amelyből fejtermékként nyolcnál kevesebb szénatomot tartalmazó vegyületeket vészünk el, míg a fenéktermékként kapott kb. 208100 kg/ó mennyiségű folyadékáramot szétválasztó berendezésbe irányítjuk, amelyből nehéz fenékpárlatként kilenc vagy több szénatomos vegyületek távoznak.

A szétválasztó vagy bontóberendezés fejterméke lényegében nyolcszénatomos aromás vegyületekből áll, amelyek között a xilolok lényegében egyensúlyi arányban vannak jelen. Ezt a folyadékáramot a körfolyamatba úgy vezetjük vissza — a már említett módon —, hogy azt az etil-benzol desztilláló oszlopból távozó friss táphoz keverjük.

A fent ismertetett módon vezetett üzem esetén az izomerizáló katalizátor regenerálás nélkül hónapokon át, egy évig vagy akár annál hosszabb ideig is használható. Amint azt a későbbi összehasonlító példákban is bemutatjuk, az aromás vegyületeknek a fent megadottnál nagyobb résznyomása (parciális nyomása) a katalizátor akativitásának gyors csökkenését eredményezi, olyannyira, hogy ez megközelíti az olcsó szilíciumoxid/alumínium-oxid katalizátorét. A találmány szerinti katalizátor a xilolok izomerizálására hasonlóképpen magasabb hőmérsékleteken és peroxidok jelenlétében is hatékonyan alkalmazható ugyan, aktivitása és/vagy szelektivitása azonban ilyen esetekben olyan ütemben csökken, ami már közel kerül a kevésbé költséges szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátorokéhoz.

A találmány szerinti eljárásban az izomerizálásban alkalmazott nyomást az aromás szénhidrogének résznyomásaként mérjük. A résznyomásnak 7 att alatti értéknek kell lennie. Ha az aromás szénhidrogének résznyomása növekszik, csökken a katalizátor élettartama. Az izomerizálóba lépő táp összes nyomását kívánt esetben inért hígítószerek, így például nitrogén, hidrogén vagy más hasonló hígítók hozzáadásával emelhetjük ugyan, a találmány szerinti eljárás megvalósításánál azonban előnyös, ha hígítatlan szénhidrogénekkel dolgozunk, olyan nyomáson, amely csak az áramlás irányában, a desztilláló soron és a kisegítő berendezéseken fellépő nyomásveszteség kiegyenlítésére elegendő, ami például 1,75 att lehet. Amint az a szakember előtt jól ismert, a toluol, a C₈ fölötti alkil-aromás szénhidrogének és más, ezekhez hasonló vegyületek elősegíthetik az egyensúlyi állapot fenntartását az izomerizálóban, azonban ezek résznyomását az előnyös üzemi viszonyok beállításánál figyelembe kell venni.

A találmány szerinti eljárásban alkalmazott katalizátorok új típusú zeolitok, amelyek néhány meglepő és szokatlan tulajdonsággal rendelkeznek. Ezek a zeolitok az alifás szénhidrogének mélyreható átalakulásait váltják ki, mégpedig iparilag előnyös hozamokkal és általában igen hatékonyak az aromás szénhidrogének részvételével végbemenő konverziós reakciókban. Jóllehet alumínium-oxid-tartalmuk szokatlanul kicsi, azaz szilíciumoxid/alumínium-oxid arányuk nagy, igen aktívak még olyan esetekben is, amikor a szilícium-oxid/alumíni5 un-oxid viszony meghaladja a 30-at. Ez a nagy aktivitás meglepő, hiszen a katalitikus aktivitást általában a rácsszerkezetbe beépült alumíniumatomoknak és ezekkel társult kationoknak tulajdonítják. Ezek a zeolitok kristályos szerkezetüket még magas hőmérsékleten és gőz jelenlétéig ben is hosszú időn át megtartják, tehát olyan körülmények között is, amelyek más zeolitok, például az X- és az A-típusok esetében a rácsszerkezet irreverzibilis összeomlását váltják ki. Emellett, az esetleg képződött széntaitalmú lerakódások is a regeneráláshoz általában alkal15 m.izott hőmérsékletnél nagyobb hőmérsékleten végrehajtott égetéssel távolíthatók el. Az ilyen típusú zeol tok általában igen csekély hajlamot mutatnak a kokszképződésre, ezért két égetéses regenerálás között hosszú időn át alkalmazhatók.

2Q Ezeknek az új típusú zeolitoknak a kristályszerkezete megnehezíti a bemenetet és kilépést a kristályon belüli szabad térbe illetve térből, annak következtében, hogy a pőrusméretek meghaladják az 5 Angströmöt, a pórusnyílások (alakok) pedig közelítőleg olyan méretűek, mint amilyeneket tíztagú oxigéngyűrűk alkotnak. E gyűrűket természetesen a kristályos alumínium-szilikát anionrács.ít alkotó tetraéderek szabályos elrendeződése alakítja ki amely szerkezetben az oxigénatomok maguk a tetraéderek középpontjaiban levő szilícium- vagy alumíniuma30 lomokhoz kapcsolódnak. Röviden tehát, a találmány szerinti eljárásban előnyösen alkalmazható zeolit-típusokat a legalább 12-es szilícium-oxid/alumínium-oxid viszony és a kristályon belüli szabad térbe való nehezebb belépési lehetőség jellemzi.

Az említett szilícium-oxid/alumínium-oxid arányt szokványos elemzéssel állapíthatjuk meg. Értelmezésünk szerint ez az arány a lehető legjobb közelítéssel képviseli az arányt a zeolit kristály merev anionrácsában és nem foglalja magában a kötőanyagban jelenlevő alumínium40 oxidot vagy annak kationos vagy más alakját a csatornák belsejében. Jóllehet a legalább 12-es szilícium-oxid/alumínium-oxid arányt mutató zeolitok jól alkalmazhatók, a legelőnyösebbek azok a zeolitok, amelyeknél ez az arány legalább 30. Az ilyen zeolitok az aktiválást követően a normál hexánnal szemben olyan kristályon belüli (intrakristályos) szorpciós kapacitásra tesznek szert, amely nagyobb a vízzel szembeni megkötőképességnél, vagyis az ilyen zeolitok „hidrofób” tulajdonságokat mutatnak. Úgy véljük, hogy ez a hidrofób jelleg a találmány szerinti eljárás céljainak eléréséhez előnyös.

A találmány szerinti eljárásban alkalmazható zeolit típusok könnyen kötik meg a normál hexánt és pórusméretük nagyobb 5 Angsömnél. A szerkezetnek emellett nehezebb belépési lehetőséget kell biztosítania a nagyobb molekulák számára. A kristályszerkezet ismeretében néha előre megállapítható, hogy adva van-e ilyen nehezebb belépési lehetőség. Ha például valamely kristályban a pórusnyílásokat csak az oxigénatomok nyolctagú gyűrűi alkotják, úgy a normál hexánénál nagyobb kereszt60 me tszetű molekulák bejutási lehetősége kizárt és így a zeolit nem alkalmas a találmány szerinti eljáráshoz. A tíztagú gyűrűk által alkotott nyílások előnyösek, habár — egyes esetekben — a túlzott redőzöttség vagy póruselzáródás ezeket a zeolitokat is hatástalanokká teheti. Meg65 figyeléseink szerint a iizenkéttagú gyűrűk általában nem

184 656 jelentenek elegendő kényszert (constraint) a kedvező - konverziók létrehozásához, habár itt is léteznek olyan redőzött szerkezetek, mint a TMA offretit, amely ismerten hatékony zeolit. Olyan szerkezetek is elképzelhetők, amelyek póruseltömődés miatt vagy más okból a talál- g mány szerinti eljárásban alkalmazhatók.

Ahelyett azonban, hogy a kristályszerkezet alapján kísérelnénk meg megítélni, hogy valamilyen zeolit rendelkezik-e a szükséges nehezebb belépési lehetőséggel, egyszerű módszerrel inkább a constraint index-et határozzuk meg, oly módon, hogy a katalizátor közelítőleg 1 g vagy ennél kisebb mennyiségű mintáján légköri nyomáson azonos súlyú normál hexán és 3-metil-pentán elegyét vezetjük át folyamatosan. A meghatározásnál az alábbi eljárást alkalmazzuk. A szemcsézett vagy extru- -jg dált zeolitmintát közelítőleg durva homok szemcseméretig aprítjuk és a port üvegcsőbe helyezzük. A vizsgálatot megelőzően a zeoliton 15 percig 538 °C-on (1000 F°) levegőáramot vezetünk át. A zeolitot ezután héliummal öblítjük át és a hőmérsékletet 288 és 510 °C (550 és 950 F°) 20 közötti értékre állítjuk be, úgy, hogy a bruttó konverziófok 10% és 60% között legyen. A szénhidrogénelegyet héliummal — hélium/összes szénhidrogén = 4:1 mólarányig — hígítjuk és 1 tf cseppfolyós szénhidrogén/tf zeolitxóra folyadéktérsebességgel vezetjük át a zeoliton. 20 25 percnyi átáramoltatás után a távozó anyagból mintát veszünk és — célszerűen gázkromatográfiásán — meghatározzuk mindkét szénhidrogén változatlanul maradt hányadát.

A constraint indexet a következőképpen számítjuk: βθ

Constraint index = _ lg (a n-hexán megmaradt hányada) lg (a 3-metil-pentán megmaradt hányada) ^5

A constraint index megközelíti a két szénhidrogén krakkolási (hőbontási) sebességi állandóinak arányát. A találmány szerinti eljárásban azok a zeolitok alkalmazhatók előnyösen, amelyek constraint indexe az 1 és 12 kö- 40 zötti közelítő tartományba esik. Néhány jellemző zeolit constraint indexe — Cl-értéke — a következő:

Zeolit	constraint index
ZSM—6	8,3
ZSM—11	8,7
ZSM-12	2
ZSM-38	2
ZSM-35	4,5
TMA offretit	3,7
Béta	0,6
ZSM—4	0,5
H-zeolon	0,4
REY	0,4
Amorf szilícium-oxid/alumínium-oxid	0,6
Erionit	38
Meg kell jegyeznünk, hogy a fenti constraint index ér-

tékek ugyan jellemző módon határozzák meg az említett zeolitokat, azonban a meghatározásukban és kiszámítá- 60 sukban használt különböző változók halmozódó, kumulatív eredményei. így például valamely adott zeolitra vonatkozóan, a constraint index értéke a fent már említett 288—510 °C-os (550—950 F°) tartományon belül alkalmazott hőmérséklettől és az ezt kísérő 10% és 60% kö- 65 4 zötti konverziótól függően, a jelzett közelítő tartományon, tehát 1 és 12 között változhat. A constraint indexeket hasonlóképpen befolyásolhatják még más változók is, így például a zeolitkristály mérete, esetleges zárvány szennyeződések jelenléte, vagy a zeolittal bensőleg kapcsolódó kötőanyagok jelenléte. A szakember számára ezért nyilvánvaló, hogy a constraint index ahogyan azt leírásunkban.alkalmazzuk, igen jól használható a számításbajövő zeolitok jellemzésére, meghatározásának módját is figyelembe véve, mégiscsak közelítő fogalom, amely — egyes esetekben — változó szélsőséges értékeket taitalmazhat. Mindezek ellenére azt mondhatjuk, * hogy a fent említett 288—510 °C tartományon belüli hőmérsékleten, a találmány szerinti eljárás szempontjából figyelembe vehető zeolitok constraint index értéke min- 4 den esetben az említett 1—12 közelítő tartományon belül t van.

A fenti módon meghatározott zeolit-típusba tartozó katalizátorok példáiként említjük meg a ZSM—5,

ZSM- 11, ZSM—12, ZSM—38 jelzésű és más ezekhez hasonló anyagokat. A ZSM—5 jelzésű katalizátort a

702 886 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírás írja le. A ZSM—11 jelzésűt a 3 709 979 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírás ismerteti, a ZSM—38 jelzésűt a

046 859, míg a ZSM—35 jelzésűt a 4 016 245 lajstromszámú amerikai szabadalmi leírások kitanításai alapján ismerhetjük meg.

A fentiekben ismertetett sajátos hatású zeolitokat például oly módon aktiválhatjuk, hogy azokat inért légkörben, 538 °C-on (1000 F°) egy órán át melegítjük, majd kationrserét hajtunk végre olyan zeolitfajták ammóniumsóival, amelyekből alkálifém kationokat kell eltávolítani, végül pedig levegőn, 538 °C-on kalcináljuk. Szerves kationok jelenléte a formáló oldatban nem feltétlenül szükséges az lyen típusú zeolit kialakításához, azonban előnyösen hat e különleges típusú zeolitok kialakítására. Általánosabban azt mondhatjuk, hogy célszerű e katalizátortípust amrnóniumsós kationcserével, majd ezt követően levegőn, 540 °C körüli (1000 F°) hőmérsékleten, 15 perc — 24 óra közötti időtartam alatt végrehajtott kalcinálással aktiválni.

A természetes zeolitok különféle aktiváló eljárásokkal és más kezelésekkel, mint kation-cserével, gőzöléssel, _f alumínium-oxid eltávolítással és kalcinálással, illetve ezek k imbinációjával némelykor átalakíthatok e típusú zeolit Katalizátorokká. Az ily módon kezelhető természe- .

tes ásványok közé tartoznak például a ferriorit, brewez- ψ tgerit, sztilbit, dachiardit, episztilbit, heulandit és a klinoptilolit. Az előnyös kristályos alumínium-szilikátok a ZSM- 5, ZSM-U, ZSM-12, ZSM-38 és a ZSM-35 jelzésűik, amelyek közül a ZSM—5 jelűt különösen előnyösnek találtuk.

A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módjánál olyan zeolitokat választunk, amelyeknél a kristályrács sűrűsége a száraz hidrogén alakban megközelíti az 1,6 g/cm³ értéket. Tapasztalataink szerint a legelőnyösebben azok a zeolitok alkalmazhatók, amelyek mindhárom fenti követelményt kielégítik. Ennek megfelelően, a találmány szerinti eljárásban legelőnyösebben azok a zeolitok alkalmazhatók katalizátorokként, amelyeknek a fenti módon meghatározott constraint index értéke 1—12, a szilícium-oxid/alumínium-oxid aránya legalább 12 és száraz kristálysűrűsége legalább kb. 1,6 g/cm³. Ismert szerkezetei száraz sűrűsége a W.M. Meier „Zeolit szerkezet” (Zeolite Structure) c. cikkének 19. lapján leírt

184 656 módon — amely a , .Molekulaszűrőkről 1967. áprilisában Londonban tartott konferencia jegyzőkönyvében” („Proceedings of the Conference on Molecular Sieves, London, April 1967”) található, a Society of Chemical Industry kiadásában jelent meg Londonban, 1968-ban — az 1000 Á³ (köb-angström) térfogatra eső szilícium plusz alumínium atomok számából számítható ki. Ha a kristályszerkezet ismeretlen, a kristály rácsszerkezet sűrűségét a klasszikus piknométeres módszerrel határozhatjuk meg, például oly módon, hogy a zeolitet száraz hidrogénalakban olyan szerves oldószerbe merítjük, amelyet a kristály nem köt meg (nem szorbeál).

Feltételezhető, hogy az említett típusú zeolitok szokatlanul hosszantartó aktivitása és állandósága a legalább 1,6 g/cm³-es, tehát nagy anionos kristályrács-szerkezeti sűrűség következménye. Ennek a nagy sűrűségnek természetesen a kristályon belüli viszonylag csekély szabad térrel kell párosulnia, amitől viszont várható volna a szerkezet nagyobb állandósága. E szabad tér ugyanakkor a katalitikus aktivitás helyeként fontos.

Néhány jellegzetes zeolit kristályrács-szerkezeti sű-

rűsége: Zeolit	Üres térfogat cm/³cm³	Rácsszerkezet- sűrűség g/cm³
Ferrierit	0,28	1,76
Mordenit	0,28	1,7
ZSM—5, ZSM-11	0,29	1,79
Dachiardit	0,32	1,72
L	0,32	1,61
Klinoptilolit	0,34	1,71
Laumontit	0,34	1,77
ZSM—4 (Omega)	0,38	1,65
Meulandit	0,39	1,69
P	0,41	1,57
Offretit	0,40	1,55
Levinit	0,40	1,54
Erionit	0,35	1,51
Gmelinit	0,44	1,46
Ghabazit	0,47	1,45
A	0,5	1,3
Y	0,48	1,27

Szintetikus zeolit előállítása során az alkálifém'alakban kapott zeolitot előnyösen a hidrogén-alakba alakítjuk át miközben általában ammónium ioncsere eredményeként közbenső termékként ammónium-alak képződik, majd ennek az ammónium-alaknak a kalcinálásával kapjuk meg a hidrogén-alakot.

A találmány szerinti eljárás megvalósításánál célszerű lehet a fent ismertetett kristályos alumínium-szilikát zeolitot más, az eljárásban alkalmazott hőmérséklettel és egyéb feltételekkel szemben ellenálló anyagba ágyazni. Ilyen ágyazó anyagok lehetnek például különféle szintetikus vagy természetben előforduló anyagok, valamint az olyan szervetlen anyagok, mint az agyag, a szilíciumdioxid és/vagy a fémoxidok. Az utóbbiak lehetnek a természetben előforduló anyagok vagy zselatinszerű csapadékok vagy gélek, ideértve a szilícium-dioxid és a fém-oxidok keverékeit is. A zeolit ágyazó anyagaként használható, a természetben előforduló anyagok közül a montrfiorrillonit és a kálóin családokat említjük, amelyek közé tartoznak a szubbentonitok és az általánosan Dixie-, McNamee- és Florida-agyagoknak nevezett kaolinok vagy más egyéb kaolinok, amelyekben a fő ásványalkotó a halíoysit, kaolinit, dickit, nakrit vagy az anauxit. Ezek az anyagok általában nyers, a bányából kikerült alakjukban használhatók, de alkalmazhatók előzetes kalcinálás, savas kezelés vagy kémiai módosítás után is.

Az eljárásban alkalmazott zeolitokat az említett anyagokon kívül likacsos ágyazó anyaggal, így például alumínium-oxiddal, szilícium-dioxid/alumínium-oxiddal, szilícium-dioxid/magnézium-oxiddal, szilíciumig -oxid/cirkónium-oxiddal, szilícium-oxid/tórium-oxiddal, szilícium-oxid/berillium-oxiddal, szilícium-oxid/titán-oxiddal, valamint temer rendszerekkel, így szilícium-oxid/alumínium-oxid/cirkónium-oxiddal és szilícium-oxid/magnézium-oxid/cirkónium-oxiddal is alkalmaz15 hatjuk. Az ágyazó anyag kogél alakjában is lehet. A zeolit alkotó és a szervetlen oxid gél ágyazó anyag aránya tág határok között változhat, azaz a zeolittartalom a keverék összes súlyára vonatkoztatva az 1 súly% és a 99 súly% között, főként azonban 5 és 80 súly% között alakul.

Az aktív zeolittartalom tág határok közötti változtathatósága az ilyen összetett katalizátoron belül a katalizátortípus különösen értékes tulajdonsága; ez lehetővé teszi a találmány szerinti eljáráshoz alkalmazható kisnyomású izomerizáló berendezések korszerűsítését is. A kisnyo25 mású izomerizáló berendezések rendszerint 1 kg/kg X ó térsebességgel dolgoznak. A találmány szerinti eljárásban alkalmazott katalizátort a legelőnyösebben közelítőleg 8 kg Cg-aromás szénhidrogén/kg zeolit x óra térsebességgel, azaz 65% H—ZSM—5 és 35% alumínium30 -oxid esetében 5 kg/kg x ó térsebességgel üzemeltetjük. A későbbiekből kitűnik, hogy ha az amorf szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátorról példái a ZSM—5 jelzésű katalizátorra térünk át, sokkal kisebb mennyiségű katalizátorra van szükség. Ha viszont a katalizátor térfo35 gatát ily módon ötödére csökkentjük, olyan vékony katalizátcrágyat kapunk, hogy a reagáló anyagok eloszlása ez ágyon már hátrányossá válik. A korrekció egy módszere (ahhoz t.i., hogy legalábbis 0,2-es reaktor L/D, azaz hosszúság/átmérő viszonyt kapjunk), hüvely beillesztése és ezáltal az ágy átmérőjének csökkentése. Egy másik módszer szerint az ágyat a katalizátor fölött inért szemcsék rétegével egészítjük ki. Egy harmadik módszer esetében úgy járunk el, hogy a katalizátort nagyobb mennyiségben keverjük inért ágyazó anyaggal, tehát 70% alumínium45 oxid, 30% HZSM—5 összetételű katalizátort alkalmazunk.

Bármelyik módszert alkalmazzuk is, a katalizátor aktív zeolji komponensére vonatkoztatott alkil-aromás táp térsebességet úgy válasszuk meg, hogy az 3—13 kg táp/kg zeolit katalizátor X óra tartományba essék.

A fent említett térsebesség a tápban levő aromások súlyára vonatkozik. Az aromás tápot azonban kívánt esetben természetesen hígíthatjuk inért anyagokkal, így telített rövidszénláncú alkánokkal, nitrogénnel, hidrogén55 nel, vagy más hasonló hígítószerrel. Általában nem tartjuk előnyösnek az ilyen hígítást, ha azonban a tápot mégis hígítanunk kell, úgy a térsebességet az alkilaromísok (elsősorban is a C₉ aromások) súlyára vonatkoztatva kell számítanunk.

Az: tapasztaltuk, hogy előnyös, ha a katalizátor lényegében mentes a jelentős hidrogénező/dehidrogénező aktivitású fémektől, mint amilyenek például a nikkel, a platina és más ezekhez hasonló fémek. Azt tapasztaltuk ugyanis, hogy az ilyen természetű, nagyobb mértékű fémaktivitás a katalizátor gyors öregedését eredményezi.

184 656

A katalizátor öregedését célszerűen az izomerizálóba belépő táp etil-benzol-tartalmának konverzióval kapcsolatos aktivitásán észlelhetjük. E konverzió eredménye a benzol, a C₉+ -aromások és a könnyű szénhidrogének termelése, valószínűleg annak következtében, hogy az etil-benzol benzollá és dietil-benzollá diszproporcionálódik és a metil-etil-benzolhoz hasonló melléktermék keletkezése közben xilollá alkileződik át. Jóllehet megállapításunk szerint a xilolveszteség az etil-benzol konverzió függvénye, nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárás katalizátorai sokkal hatékonyabban mozdítják elő az etilbenzol intermolekuláris alkilcsoport-átvitelét (bimolekuláris átalkileződés), mint a xilol hasonló reakcióit.

Előnyösen a katalizátor öregedését a hőmérséklet emelésével ellensúlyozzuk, amiáltal az etil-benzol konverziót lényegében állandó értéken tartjuk. így például egy többhónapos, megszakítás nélküli üzemmenetet 260—190 °C (500—550 F°) hőmérsékleten indíthatunk, amikoris a xilol izomerizálódás kb. 100%-osan közelíti meg az egyensúlyi értéket, a xilolveszteség. igen csekély, az etil-benzol konverziót pedig olyan szinten tartjuk, hogy a vegyület koncentrációja a visszakeringtetett izomerizátumban megegyezzék a táp koncentrációjával. Amint azután a katalizátor öregszik, a hőmérsékletet annyira emeljük, hogy az etil-benzol konverzió állandó maradjon. A xilolok izomerizálódása tartja a xilolok közötti egyensúlyi értékek közel 100%-os megközelítését és megmarad a más vegyületekké történő xilol-átalakulás csekély mértéke is. Általában amikor a reakció hőmérséklete elérte a 400 °C (750 F°) körüli értéket, célszerű az üzemet a katalizátor regenerálása céljából leállítani.

A találmány szerinti eljárásban alkalmazható nyomás — a nyolcszénatomos szénhidrogének parciális nyomását tekintve — legfeljebb 7 att, előnyösen 3,5 att. Általában a legelőnyösebbnek azt tartjuk, ha az üzemi nyomás a berendezés által megengedett mértékben a lehető legjobban megközelíti az 1 atm-át.

Összehasonlítás céljából a következőkben egy, a találmány oltalmi körén kívül eső eljárás adatait ismertetjük, amelynek feltételei azonban nem állnak messze a találmány szerinti eljárás körülményeitől, nevezetesen egy hidrogénező/dehidrogénező aktivitású fém nikkelt tartalmazó katalizátorral 14 att nyomáson végrehajtott izomerizálásét írunk le. Az itt alkalmazott katalizátor 65 súly % NiHZSM—5 jelzésű katalizátor volt, 3£ súly% alumínium-oxid ágyazó anyagban. A táp összetétele a következő:

Etil-benzol (EB) 17,2 súly% p-xilol 10,7 súly% m-xilol 65,6 súly % o-xilol 6,5 súly %

100,0 súly%

A fenti összetételből látható, hogy olyan elegyről van szó, amelyből bizonyos mennyiségű p- és o-xilolt eltávolítottak. A reakciókörülményeket, a keverék-katalizátor szemcsékre vonatkozóan kiszámított térsebességgel és a reakció eredményeivel együtt, az 1. sz. táblázatban foglaltuk össze.

Hőmérséklet °C 3F°)

Nyomás, att Térsebesség, kg/kg X ó H₂/HC (szénhidrogén) Anyagmérleg Üzemmenetidő, óra

Termékeloszlás, súlyszázalékokban

1. táblázat

342 (649) 14,2	342 (649) 14,35	342 (649) 14,35	342 (649) 14,35	342 (649) 14,35
12	12	12	12	12
0	0	0	0	0
98,7	99,4	100,4	100,4	99,5
66,5	138,8	162,8	258,8	282,8

Cl-(-5

Benzol

Tolucl

Etil-benzol p-Xlol o-Xilol m-Xiiol

C₉ aromások

C,o aromások

Cn+ aromások

Xilolok, súly% p-Xilol o-Xilol m-Xi'ol

Etil-benzol konverzió, s% Xilolveszteség, súly%

Nyomok Nyomok Nyomok

1,4	1,0	0,8	0,5	0,4
0,7	0,4	0,3	0,2	0,1
13,0	13,5	14,5	15,6	15,7
19,8	20,5	20,4	19,4	19,3
15,9	14,6	14,3	11,6	10,7
46,6	48,0	48,1	51,7	50,9
0,4	0,3	0,2	0,1	0,1
2,1	1,6	1,5	0,8	0,9
0,2	0,04	0,04	Nyomok	Nyomok
24,1	24,7	24,6	23,4	23,3
19,3	17,6	17,2	14,0	12,9*
56,6	57,7	58,1	62,5	63,8
24,4	21,5	15,7	9,3	8,7
0,5	+0,3	0,1	0,1	+0,1

Habár a p-xilol koncentrációnak az egyensúlyhoz közeli értéke a tizenkétnapos üzemmenet alatt meglehetősen állandó marad, az o-xilol hozam komoly mértékben esik vissza, az etil-benzol konverzió pedig állandó hőmérsékleten több mint 64%-kaI csökken. Várható tehát, hogy a nyomás további csökkenésével a művelet hatásfoka a ZSM—5 jelzésű katalizátoron gőzfázisban végrehajtott nagynyomású izomerizálással egybevetve tovább romlik.

Az alábbiakban a találmány szerinti kisnyomású xilol izomé rizáló eljárás és a hagyományos szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátoros eljárás jellemző eljárási körülményeit, üzemi paramétereit és hozamait hasonlít45 juk össze.

	Eljárási, üzemi vizsonyok	Si/Al	65% ZSM—: 35% Al₂0₃
50	Nyomás, att	1,75	1,75
	Térsebesség, kg/kgxó (WHSV)	1	5
	Hőmérséklet, °C	427-482	288-399
	(F°)	(800-900)	(550-750)
55	Teljesítme'ny adatok Ciklusidő, nap	24	>180
	p-Xilol egyensúly megközelítése, %	80	100
60	Végsc hozam, súly%
c₅-	2,1	0,2
	Benzol és toluol	9,8	2,7
	p-Xilol	75,7	93,2
	C₉+a rontások	12,4	3,9
65		100,0	100,0

184 656

J •t

J

A ZSM—5 katalizátor hatékonysága a kisnyomású xilol izomerizálásában a kevésbé szigorú üzemi körülmények között, a regenerálások közötti lényegesen hosszabb ciklusokban, az egyensúlyi állapot jobb megközelítésében és a nagyobb p-xilol-hozamban mutatkozik meg. Ezen előnyök eredménye a nagyobb hozam, az üzem nagyobb teljesítőképessége és a kisebb energiafelhasználás, valamint közműigény.

Emellett — amint arra már rámutattunk — a találmány szerinti eljárás nagy etil-benzol konverziófokokat biztosít, miközben igen kicsi a más termékekké történő átalakulás következtében fellépő xilolveszteség, szemben az etil-benzol xilolokkal alkotott elegyeiben szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátorokon végrehajtott konverzióinak nagy xilolveszteségeivel. A két katalizátornak az etil-benzol és a xilolok konverziójával kapcsolatos aktivitása a várakozásnak megfelelően párhuzamos ugyan, a két aktivitás aránya viszont igen különböző. Ha szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátorral dolgozunk, ahhoz, hogy túlzott etil-benzol felhalmozódás nélkül a 75% körüli, elfogadható xilol-kitermelést állandósítsunk, a tápkeveréket költséges desztillációnak kell alávetni, annak érdekében, hogy az etil-benzol koncentrációt 5%-ra vagy ez alá csökkentsük. Ha viszont ZSM—5 katalizátorral dolgozunk, nagy etil-benzol tápkoncentrációkat konvertálhatunk, miközben a xilolok több mint 90%-át pxilol alakjában kaphatjuk meg.

A találmány szerinti eljárást két kísérleti üzemmenetben ellenőriztük. A berendezés három, sorbakapcsolt szemiadiabatikus reaktort tartalmazott, amelyek közül azonban csak az egyik reaktort láttuk el katalizátor töltettel (40 cm³ töltet). Az egyik kísérlet során a 35 súly % alumínium-oxidba ágyazott kis kristályos (0,05 mikron) HZSM—5 katalizátoron történő üzemmenetet értékeltük, míg a másikon nagy (0,5 mikron) kristályos HZSM—5 katalizátort alkalmaztunk. A kísérleti viszonyokat a 2. sz. táblázatban foglaltuk össze.

2. táblázat

A kísérletek körülményeinek összefoglalása

Üzemkísérlet, üzemmenet száma 1 2

Technológiai feltételek
Nyomás, att	1,75	1,75
Térsebesség, kg/kg xó
(WHSV)	5-7,5	5-8,5
Hőmérséklet, °C	288-332	288-382
(F°)	(550-630)	(550-720)
H₂/HC, mól H₂/mól
szénh. táp	0	0
Etil-benzol konverzió-
fok, %	7,5-30	25
Etil-benzol a tápban,
súly%	6,9-15,1	20,2-20,5
Üzemidő, nap	73	180
Állapot	befejezett	folytatódott

A tápelegy összetételeket a 3. sz. táblázatban mutatjuk be. Az 1. kísérlet első adagjától eltekintve, a xilolok megoszlása a p-xilolra vonatkoztatva az egyensúlyi alatti, míg az orto és a méta izomerekre vonatkoztatva az egyensúlyi fölötti koncentrációkat mutat. Ez a megoszlás az ipari üzemben elérhetőnek felel meg, amikor a p-xilol az előállított egyedüli izomer. Az etil-benzol koncentráció a 6,9 s% és a 20,5 s% között változott. Az alacsonyabb érték azt az esetet képviseli, amikor bizonyos mennyiségű etil-benzolt desztilláció útján még a ciklusba történő belépés előtt eltávolítunk. A nagyobb koncentrálj ció értékek azt az esetet mutatják, amikor a betáplált elegy a szokásos reformáló üzemből származó C₈ aromás frakcióban jelenlevő etil-benzol teljes mennyiségét tartalmazza.

A berendezésbe való bevezetés előtt a cseppfolyós táp teljes mennyiségét aktivált alumínium-oxid ágyon szivattyúztuk át. E lépéssel eltávolítjuk az oxidált szénhidrogéneket, például a peroxidokat. A laboratóriumban keveréssel előállított tápok nyomnyi mennyiségekben tartalmazzák ezeket az alkotókat, minthogy a táp előké1 g szíté se során óhatatlanul érintkezik a levegővel. Az ipari üzemekben ez általában nem fordul elő, ezért az alumínium-oxid ágyon való átszivattyúzásra nincs szükség.

A nyomás fenntartása érdekében kis mennyiségű nit2q rogént (kb. 0,2 mól/mól szénhidrogénnel egyenértékű mennyiséget) tápláltunk a berendezésbe. Az első üzemkísérlet teljes ideje alatt és a második kísérlet első 48 napjában a nitrogént a cseppfolyós táphoz kevertük és azzal együtt vezettük át a katalizátoron. Ezt követően vi25 szont a nitrogént a berendezés végén (a visszacsapószelep e lőtt) vezettük be és így a katalizátor ágyat megkerültük. A találmány szerinti új eljárásra jellemző kis gáztermelés ezen öblítő gázáram alkalmazása nélkül ugyanis nehézzé tenné, hogy a berendezést állandó nyo3Q máson üzemeltessük és jellemző gázmintákat kaphassunk.

3. táblázat

Tápelegy-összetétel

35	Üzemmenet, kísérlet száma Ada.jjelzés		1			2
A	B	C	D	E	F	G
40	Üzemidő, nap	0-16 1	i7—52	53-73	0,32 :	33—48	49-102	103-
Ősze tétel, súly	%
	C₆ + PON*	0,3	0,0	0,1	0,0	0,0	0,0	0,0
	Benzol	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0	0,0
45	Toluol	0,9	0,1	0,3	0,0	0,1	0,1	0,0
Etil-benzol	6,9	15,1	14,1	20,3	20,5	20,5	20,2
	Xilolok—para	10,3	9,1	9,2	8,4	8,6	8,7	9,0
	—méta	63,0	54,6	54,9	50,6	50,8	50,7	50,8
	—orto	18,6	21,1	21,0	20,4	20,0	20,0	20,0
ff)	C₉ + aromások	0,0	0,0	0,4	0,3	0,0	0,0	0,0

100,0100,0100,0100,0100,0100,0100,0

A xilolfrakció összetétele, súly% p-xilol 11,2 10,7 10,8 10,6 10,8 10,9 11,3 m-xlol 68,6 64,4 64,5 63,7 64,0 63,9 63,7 o-xilol 20,2 24,9 24,7 25,7 25,2 25,2 25,0

100,0100,0100,0100,0100,0100,0100,0 gQ * — paraffinok, olefinek, naftének

A találmány szerinti eljárást a 2. sz. kísérletben alkalmazott katalizátorral több mint 6 hónapon át ellenőriztük és értékeltük, 1,75 att nyomáson, 25%-os etil-benzol konverzióval és 5—8,5 kg/kg X ó térsebességgel (WHSV). 65 Ez a térsebesség a keverékkatalizátor mennyiségére vo7

184 656 natkoztatott érték. A zeolitra vonatkoztatva, a térsebesség 7,7—13 kg/kg X ó volt. A katalizátor etil-benzol konverziós aktivitásvesztesége 5 kg/kg X ó térsebességnél 20 F°/hónappal, 8,5 kg/kg x ó térsebességnél 35 F°/hónappal (1,7 °C/hónap) volt egyenértékű.

A kis etil-benzol tartalmú táp jellemző hozamait a 4. sz. táblázatban mutatjuk be. Az 5. sz. táblázat a nagy etil-benzol-tartalmú táp megfelelő adatait tartalmazza.

4. táblázat

Kis etil-benzol-tartalmú tápból kapott hozam

Nyomás, att	1,75
Térsebesség, kg/kg/ó (WHSV)	600
H₂/szénhidrogén, mól	0	15
Etil-benzol konverzió	24,6
Összetétel, súly% c₅-	0,0
C₆ +, paraffinok, olefinek és naftének	0,3
Benzol	0,7	20
Toluol	1,6
Etil-benzol	5,2
Xilolok, — para	. 21,9
— méta	48,9	25
— orto	19,5
C₉ + aromások	1,9
	100,0
5. táblázat		30
Nagy etil-benzol-tartalmú tápból kapott hozam
Nyomás, att	1,75
Térsebesség	5
Hőmérséklet, °C	316	35
(F°)	(600)
H₂/szénhidrogén, mól	0
Etil-benzol-konverzió	23,6
Összetétel, súly% c_s+	0,1	40
Benzol	1,9
Toluol	0,5
Etil-benzol	15,5
Xilolok — para	19,0	45
— méta	42,2
— orto	17,2
C₉ + aromások	3,6
	100,0	50
A találmány szerinti eljárást a C₈ aromásokat tartalmazó tápkeverék folyamatos üzemben való' bevezetésével, 260 és 400 °C (500 és 750 F°) közötti hőmérsékleten,

1,5—6 att nyomáson, legalább 30 napot, előnyösen legalább 100 napot meghaladó időtartam alatt valósítjuk meg. Kimutattuk, hogy hathónapos vagy még hosszabb, meg-	55
szakítás nélküli üzemmenetek elérhetők.	A katalizátor
aktivitásának csökkentésével a reakció hőmérsékletét az etil-benzol konverziójaként figyeljük és az üzemelés ide-
je alatt a hőmérsékletet olyan mértékben emeljük, hogy az etil-benzol konverzió lényegében állandó maradjon. A hőmérséklet emelkedés rendszerint fokozatos, úgy, hogy	60

a hőfokot néhány naponként emeljük.

Az így kapott kísérleti adatokból a találmány szerinti és az ábrán bemutatott típusú ciklusban foganatosított eljárás végső hozamait számítással határozhatjuk meg. Az így számított értékeket a 6. sz. táblázatban mutatjuk be.

táblázat

A HZSM—5 és szilícium-oxid/alumínium-oxid katalizátorokkal működő üzem végső hozamainak összehasonlítása

A ciklus terméke

	A belépő táp	SiO/AlO	MZSM-5
Etil-benzol
konverzió, %		—	25	7,5
Hozam, súly%
Gáz		2,1	0,2	0,2
Benzol + toluol		9,8	5,1	2,7
Etil-benzol	5,0	—-	—
Xilolok — para	24,4	75,7	87,3	98,2
— méta	47,4	—	—	—
— orto	23,2	—	—	—
C₉ +	—	12,4	7,4	3,9
	100,0	100,0	100,0	100,0

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás xilol kis nyomású, gőzfazisú izomerizálására etil-benzolt és xilolizomereket tartalmazó elegyben, azzal jellemezve, hogy a xilol izomerizálását olyan, adott esetben szilícium-dioxid, valamely fém-oxid, agyag, alumínium-oxid, szilícium-dioxid/alumínium-oxid, szilícium-oxid/magnézium-oxid, szilícium-oxid/cirkónium-oxid, szilícium-oxid/tórium-oxid, szilícium-oxid/berrilium-oxid, szilícium-oxid/titánium-oxid, szilícium-oxid /alumínium-oxid/tórium-oxid, szilícium-oxid/alumínium-oxid/cirkónium-oxid, szilícium-oxid/alumínium-oxid/magnézium-oxid és szilícium-oxid/magnézium -oxid/cirkónium-oxid ágyazó anyagba ágyazott kristályos zeolit katalizátor jelenlétében végezzük, amelyben a szilícium-oxid/alumínium-oxid mólarány 12—100 és a constraint index 1—12, és a reakciót 1—7 att nyomáson, 260- -430 °C hőmérsékleten, 3—13 kg C₈-alkil-aromás vegyiilet/kg zeolit X óra térsebességgel folytatjuk le.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy olyan zeolit katalizátort alkalmazunk, amelyben a szilícium-oxid és az alumínium-oxid mólaránya legalább 30.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy zeolit katalizátorként olyan katalizátort alkalmazunk, amelynek általános képlete

0,9 ±0 · 2M₂„0:W₂O₃:5—100Y0₂:zH₂0 ahol M jelentése legalább egy kation, n vegyérték, W alumínium vagy ballium, Y szilícium vagy germánium, z értéke 0—40.
4. Az 1—3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy legfeljebb 5,25 att nyomásol dolgozunk.
5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy tápként peroxid-mentes alkilaromás szénhidrogénelegyet alkalmazunk.
6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy legfeljebb 1,75 att nyomáson dolgozunk.
7. Az 1—6. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal

184 656 jellemezve, hogy katalizátorként zeolitból és az 1. igénypontban megadott anyagok valamelyikéből álló összetett katalizátort alkalmazunk.
8. Az 1—7. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzaljellemezve, hogy a reakciót 5 és 8,5 kg/kg x ó közötti térsebességgel folytatjuk le.