JP2001522299A - ナフサ改質用の触媒及び方法 - Google Patents

ナフサ改質用の触媒及び方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、0.6ミクロン以下の平均長さと約0.25未満の平均長さ:直径比を有する円柱状の形状の結晶を含む結晶性L形ゼオライト改質触媒であって、前記触媒が少なくとも1種の第VIII族金属及び約0.1乃至2重量%のハロゲン、例えば、塩素、を含む、触媒を提供する。また、触媒を活性化するか又は再生する方法であって、新しいか又はコークスの除去された触媒が、オキシ塩素化され、過剰の塩素を除去するようにパージされ、そして還元される方法も提供される。この触媒は、C6乃至C11のナフサを改質して高含有率のC6乃至C8軽質芳香族及び低減された含有率の重質のC9及びC10芳香族を有する改質物を製造するのに特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】 ナフサ改質用の触媒及び方法 発明の背景 発明の分野 本発明は、ゼオライトLに基づく改質触媒及び低含有率のC9及びC10芳香族 化合物を有する改質物を製造するためのそれらの使用に関する。 関連技術の説明 触媒接触改質は、ガソリンブレンド用のナフサ(C6からC11の炭化水素)の オクタン価を上げるために使用される主要な石油精製方法である。また、触媒接 触改質は、パラフィン及びナフテンの芳香族への転化を経由する、芳香族化合物 、即ち、ベンゼン、トルエン、及びキシレンの主要な源でもある。 主要な改質化学反応は、シクロヘキサンの芳香族への脱水素化、パラフィンの 芳香族への脱水素環化、アルキルシクロペンタンの芳香族への脱水素異性化、ノ ルマルパラフィンの枝分れパラフィンへの異性化、アルキルベンゼンの脱アルキ ル化、及びパラフィンの軽質炭化水素への水素化分解である。軽質炭化水素は価 値が低いので、パラフィンの軽質炭化水素への水素化分解は望ましくなく、最小 化されなければならない。 商業的改質器において一般的に使用される触媒は、アルミナ支持体上に分散さ れた、白金のような第VIII族金属、又は白金と、レニウム又はイリジウムのよう な第2の触媒金属を含む。典型的には、酸官能性を加えるために、塩素がアルミ ナ上に組み入れられている。アルミナに基づく改質触媒は、C8 +パラフィンを芳 香族化するのに適するが、C6からC8のパラフィンを芳香族化するのには効果が 劣る。なぜならば、これらの触媒は、より多量の比較的軽質のパラフィンを、芳 香族に転化するよりもむしろ低い価値の燃料ガスへ水素化分解するからである。 従来的改質触媒は2機能性である。即ち、これら触媒は、i)触媒金属部位上 での脱水素化及び環化反応、及びii)触媒中の別個の強酸部位上での異性化、を 促進する。望ましくない水素化分解反応も酸部位で起る。 過去数年内で、ナフサのC6からC8のパラフィン成分を芳香族化するのに特に 有効であることが判明した改質触媒が開発された。これらの触媒は、触媒金属用 の支持体として、アルミナよりもむしろゼオライトを使用して製造される。それ らは単機能性で、比較的少ない強酸部位しか含まない。従来の2機能性触媒と異 なり、ゼオライトに基づく触媒は、分散された金属触媒部位において脱水素及び 環化反応並びに異性化を行う。これらのゼオライトに基づく触媒はわずかな強酸 部位しか有していないので、望ましくない水素化分解反応は抑制される。改質触 媒用に好ましいゼオライトは、大細孔ゼオライト、即ち、6乃至15オングスト ロームの細孔直径を有するゼオライトである。ゼオライトLは改質触媒用に最も 好ましい支持体であり、触媒的に活性な金属が白金の場合特にそうである。その ような触媒の例は、米国特許第4,104,320号及び第4,544,539号に 開示されている。 カルシウム、バリウム、又はストロンチウムのようなイオン交換されたアルカ リ土類金属も含む、これらの第VIII族金属含有触媒の改良されたものが米国特許 第4,435,283号に開示されている。この触媒は、n−ヘキサンのようなア ルカンの芳香族への脱水素環化に関してより高い選択性を有することが開示され ている。 より最近になって、円柱状構造とより短いチャンネル(channel)長さを有す るゼオライトL微結晶が開発されたが、これらは、改質プロセスにおいて触媒支 持体として使用されたとき、芳香族の製造に対して改善されたランレングス、転 化率、及び選択率を提供する。これらの微結晶は「コイン」又は「ホッケーパッ ク」の形状を有するものとして特徴付けられ、そして比較的大きい直径と短い長 さを有する。結晶の「長さ」は、直径を含む基礎面に対して垂直な結晶の外縁の 寸法である。この長さは典型的には0.1乃至0.6ミクロンであり、好ましくは 0.1乃至0.3ミクロンであり、そして直径は一般に0.3乃至1.5ミクロンで あり、好ましくは0.4乃至1.0ミクロン未満である。長さ/直径比が0.2乃 至0.5のとき、結晶形は「ホッケーパック」と呼ばれる。この比率が0.2未満 のとき、この形は「コイン」と呼ばれる。 これらの新規なゼオライトは、水、カリウムの源、Al23の源、SiO2の 源、及び、合成混合物に基づいて、約0.1重量%までの、マグネシウム、カル シウム、バリウム、マンガン、クロム、コバルト、ニッケル、及び亜鉛から成る 群から選択される2価のカチオンの源を含む合成混合物の水熱処理によって合成 される。合成混合物中に存在する2価のカチオンは、得られるゼオライトL微結 晶の大きさを減少させそして形を調節するのに役立ち、そしてまたゼオライトW のような望ましくない不純物の形成を抑制する。 改質触媒として使用されるこれらのゼオライト及びそれらに白金を装填したも のは、米国特許第5,486,498号及び第5,491,119号に開示されてお り、これらの特許の開示は全て引用によって本明細書中に組み入れられている。 ナフサ改質プロセスにおける主要な目標の1つは、高含有率の芳香族を含む改 質物を得ることがある。なぜならば、これらの化学物質はより価値が高く、そし て改質物がガソリン生成物プール中で使用されるときより高いオクタン価に貢献 するからである。米国空気清浄条例(U.S.Clean Air Act)の現在の要件、及び 改質ガソリン(Reformulated Gasoline)(RFG)及びU.S.EAP複合モデル(Co mplex Model)規制によって課された物理的及び組成的制限は、典型的には最小 リード蒸気圧(Reid Vapor Pressure)(RVP)及びT90仕様によって測定 されるガソリン沸点範囲に関する制限をもたらすだろう。これが意味するものは 、より高含有率のより軽質の芳香族、例えば、ベンゼン、トルエン、及びキシレ ン(BTX)を含む改質物は、改質されたガソリン中での使用に関して、芳香族 含分が有意量のより重質のC9及びC10芳香族も含む改質物よりも、価値が高い ということである。 従って、本発明の目的は、新しいか又は再生された第VIII族金属含有ゼオライ トL触媒であって、より少ない量のC9及びC10芳香族を含む芳香族の製造に対 して高度に選択的である触媒を提供することである。 本発明のもう1つの目的は、本発明の触媒並びにそれの活性化及び再生された ものを使用する、ナフサ流れを改質する方法を提供することである。 本発明のさらに別の目的は、本発明の触媒をさらに活性化又は再生する方法を 提供することである。発明の概要 本発明は、結晶性L形ゼオライト触媒であって、結晶が円柱状であり、0.6 ミクロン以下の平均長さと約0.5未満の平均長さ:直径比を有し;前記触媒が 少なくとも1種の触媒的に活性な周期表の第VIII族金属、及び約0.1乃至2重 量%のハロゲンを含む、触媒を提供する。 本発明は、また、少なくとも約25重量%のC6乃至C9脂肪族及び脂環式炭化 水素を含むC6乃至C11ナフサ流れを改質する方法であって、前記流れを改質 条件下にL形ゼオライト触媒であって、結晶が円柱状であり、0.6ミクロン以 下の平均長さと約0.5未満の平均長さ:直径比を有し、前記触媒が少なくとも 1種の触媒的に活性な周期表の第VIII族金属、及び約0.1乃至2重量%のハロ ゲンを含む、触媒と接触させること、及び改質物を回収することを含み、前記改 質物の芳香族含分の約20重量%未満が9個以上の炭素原子を含む芳香族から成 る、方法を提供する。 本発明は、さらに、結晶性L形ゼオライト触媒の触媒活性を改善する方法であ って、前記触媒において、結晶が円柱状であり、0.6ミクロン以下の平均長さ と約0.5未満の平均長さ:直径比を有し、前記触媒が少なくとも1種の触媒的 に活性な周期表の第VIII族金属、及び約0.1乃至2重量%のハロゲンを含み、 前記方法は、a)前記触媒を、水、塩素の源、酸素、及び不活性ガスを含む気体 状流れと、約450℃乃至550℃の温度及び約0.03psia(206.8P aa)より高い塩素の源から誘導される塩素の分圧を含むオキシ塩素化条件下に 、前記金属のオキシハロゲン化物を形成するのに十分な時間の間接触させること 、b)塩素化された触媒を、水、酸素、及び不活性ガスを含む気体状流れと、約 450℃乃至550℃の温度を含む塩素除去条件下に、触媒の塩素含有率を約2 重量%以下まで下げるのに有効な時間接触させること、及びc)低減された塩素 含有率の触媒を、不活性ガス及び水素を含む気体状流れと、約350℃乃至55 0℃の範囲内の温度を含む還元条件下に、触媒中の金属を金属状態まで還元する のに有効な時間接触させること、を含む方法を提供する。 本発明の触媒は、高含有率の軽質C6乃至C8芳香族を有する改質物の製造に対 して選択的であり、同時により少ない量のより重質のC9及びC10芳香族しか製 造しない。図面の簡単な説明 図1は、本発明の触媒と従来の改質触媒に関して、改質時間に対してナフサ供 給物の転化率%をプロットしたグラフである。 図2は、本発明の触媒と従来の改質触媒に関して、改質時間に対してC6乃至 C9芳香族の収率をプロットしたグラフである。発明の詳細な説明 本発明の触媒用の支持体物質として有用なゼオライトLアルミノ珪酸塩は、上 で引用した米国特許第5,486,498号及び第5,491,119号中において 開示されているような、粒度の小さい円柱状の形状の微結晶である。それらは、 一般に、水、カリウムの源、Al23の源、SiO2の源、及び、合成混合物の 重量に基づいて、約0.1重量%までの、マグネシウム、カルシウム、バリウム 、マンガン、クロム、コバルト、ニッケル、及び亜鉛から成る群から選択される 2価のカチオン(M”)の源を含む合成混合物の水熱処理によって製造される。 好ましい合成混合物は、一般に、以下のモル比(酸化物として表される)の範 囲内に入る組成を有する: (M'2O+M"2/nO)/SiO2=0.18〜0.36 H2O/(M'2O+M"2/nO)=25〜90 SiO2/Al23=5〜15 M'2O/(M'2O+M"2/nO)=0.9〜0.9999 ここで、M'は、アルカリ金属、好ましくはカリウム又はカリウムとナトリウム の混合物であり、M"は上述の2価の金属の1つ又は混合物であり、そしてnは M"の原子価である。本発明のゼオライトLは、合成混合物を約150℃乃至2 50℃の温度で約10乃至150時間の期間水熱加熱し、その後、得られる結晶 性ゼオライトL生成物の回収、乾燥、及び所望により焼成により製造される。 これらのゼオライトL生成物は、比較的平らな基礎面及びゼオライト結晶構造 内の比較的短いチャンネルを有する円柱状形状によって特徴付けられる。微結晶 の壁の長さは一般に約0.1乃至0.6ミクロンの範囲内であり、より好ましくは 約0.1乃至0.3ミクロンであり、直径は一般に約0.3乃至1.5ミクロンであ り、 より好ましくは約0.4乃至1.0ミクロン未満である。これらの微結晶の平均長 さ:直径比は一般に約0.05乃至約0.5の範囲内でよく、より好ましくは約0 .1乃至約0.4である。 触媒量の少なくとも1種の第VIII族金属及びハロゲンをゼオライトLのチャン ネル構造中に組み入れることによって、ゼオライトLは触媒的に活性にされる。 触媒活性に必要な第VIII族貴金属は、元素の周期表の第VIII族からの金属であ り、オスミウム、ルテニウム、ロジウム、イリジウム、パラジウム、及び白金か ら選択される。本発明において使用される金属が白金、ロジウム、又はイリジウ ムであるのが好ましく、そして白金が最も好ましい。金属は所望の任意の組合せ で存在してもよい。少なくとも1種の第VIII族貴金属が存在しているかぎりは、 第VIII族金属のレニウムも存在してよい。 触媒中に存在する第VIII族貴金属の量は有効量であり、例えば、必要な触媒活 性、均一な分散の容易さ、及びL型ゼオライトの結晶サイズに依存する。結晶サ イズは、有効な触媒の装填を制約する。なぜならば、チャンネルに平行に大きい 寸法を有するゼオライトの高度に装填された結晶は、貴金属がチャンネルの内部 で凝集するため、操作中に容易に細孔の閉塞をもたらす可能性があるからである 。しかしながら、一般に、存在する金属の濃度は触媒の約0.1乃至6重量%の 範囲内であり、好ましくは0.1乃至3.5重量%であり、そしてより好ましくは 0.1乃至2.5重量%である。さらに、チャンネルに平行な平均のゼオライト微 結晶のサイズが約0.2ミクロンより大きい場合、存在する金属の量は一般に約 0.1乃至2.0重量%であり、そしてチャンネルに平行な平均のゼオライト微結 晶のサイズが約0.2ミクロン以下である場合、存在する金属の量は一般に約1.O 乃至6重量%である。 第VIII族貴金属は、例えば、イオン交換、含浸、カルボニル分解、気相からの 吸着、ゼオライトの合成中の導入、及び金属蒸気の吸着によってゼオライトに導 入させることができる。好ましい技術は、いわゆるインシピエントウィットネス 法(incipient witness method)によるイオン交換又は含浸である。 ハロゲンは、触媒を、アルカリ又はアルカリ土類の塩化物、弗化物、沃化物、 又は臭化物のようなハロゲンの源と一緒にすることによって、触媒中に組み入れ ることができる。その他のハロゲン源は、ハロゲン化水素、例えば、塩化水素、 及びハロゲン化アンモニウム、例えば、塩化アンモニウム、を含む。好ましいハ ロゲン源は、塩素の源である。触媒と一緒にされるハロゲン源の量は、触媒が約 0.1乃至2重量%のハロゲン、より好ましくは約0.2乃至約1.5重量%のハ ロゲンを含むようなものでなければならない。触媒はハロゲン源と、第VIII族貴 金属源と同時に、そして上述したのと同様な方法を使用して、一緒にすることが できる。 好ましい態様において、ゼオライトLは、結晶を一緒に保持するマトリックス として役立つ無機結合剤物質と一緒にされる。適する結合剤は、シリカ、アルミ ナ、シリカ−アルミナ、及び種々のクレーを含む。ゼオライトL微結晶を水及び 結合剤物質と混合してペーストを形成し、ペーストを付形して成形されたプリル (molded prills)又は粒状の押出し物を形成し、そして得られる生成物を乾燥 させることによって、成形されたプリル又は押出し物を形成することができる。 結合剤は、結合された触媒が約10乃至50重量%の結合剤を含むような水準 で添加されるのが好ましい。また、触媒金属及びハロゲン化化合物は、ゼオライ トが結合剤と一緒にされる前又は後に、ゼオライト中に組み入れることができる 。 得られるゼオライトLは、乾燥後触媒中に存在する金属成分の凝集を最小化す る傾向がある条件下に焼成されるのが好ましい。焼成は、空気中において200 ℃乃至550℃、好ましくは260℃乃至500℃の温度で約1乃至12時間行 われるのが好ましい。 新しく調製された触媒を改質プロセスにおいて使用するために活性化するため に、触媒に水素還元工程を施して金属カチオンを金属状態まで還元するのが好ま しい。還元は、触媒を水素及び不活性ガスの混合物と、350℃乃至550℃の 程度の温度で約1乃至12時間接触させることによって行なうことができる。 新しく調製された触媒は、以下の本質的工程: a)前記触媒を、水、塩素の源、酸素、及び不活性ガスを含む気体状流れと、 約450℃乃至550℃の温度及び約0.03psia(206.8Paa)より 高い塩素の源から誘導される塩素の分圧を含むオキシ塩素化条件下に、前記金属 のオキシハロゲン化物を形成するのに十分な時間の間接触させること、 b)塩素化された触媒を、水、酸素、及び不活性ガスを含む気体状流れと、約 450℃乃至550℃の温度を含む塩素除去条件下に、触媒の塩素含有率を約2 重量%以下まで下げるのに有効な時間接触させること、及び c)低減された塩素含有率の触媒を、不活性ガス及び水素を含む気体状流れと 、約350℃乃至550℃の範囲内の温度を含む還元条件下に、触媒中の金属を 金属状態まで還元するのに有効な時間接触させること、 を含む方法によっても活性化及びハロゲン化され得る。 上述の触媒はその後改質又は芳香族化プロセスにおいて使用することができる 。これらの反応中に、触媒はその有効性を徐々に失う。炭質付着物(コークス) の生成と触媒の第VIII族金属の凝集が2つの主要な理由であると考えられる。以 下に概略を示す処理工程は、触媒が再び有効になるように、コークスを除去しそ して金属を再分散させるための方法を提供する。 以下に記載する処理工程は、外部からのコークスの燃焼工程を除いて、触媒を 供給原料と接触させる前にゼオライト全体にわたって第VIII族金属を分散させる のにも使用することができる。 再生方法の始まりにおいて、触媒を含む反応器は、炭化水素供給原料、脱水素 環化反応からの芳香族生成物、及び少量の水素及び軽質炭化水素で充填されてい るかもしれない。反応器は脱水素環化法において使用された温度及び圧力条件下 にある。触媒床を水素又は水素と軽質炭化水素の混合物でパージして、供給物及 び生成物の炭化水素を除去するのが適当であるかもしれない。水素又は水素と軽 質炭化水素の混合物によるパージ後、触媒床はその後乾燥した又は湿った実質的 に不活性なガス、好ましくは窒素、でパージすることができる。 水素パージ及び不活性ガスパージ操作の一方又は両方の間に、触媒を次のコー クス燃焼サイクルのための適切な初期温度まで下げることができる。この冷却が 、触媒床に通される水素、再循環ガス、又は窒素の温度を調節することによって 行ない得ることは明らかである。この初期温度は約900°F(482℃)より 低いのが好ましく、約850°F(454℃)より低いのがより好ましい。 コークス燃焼工程は、触媒を酸素を含む気体流れと約400℃乃至600℃の 範囲内の温度で、失活した触媒のコークスを燃焼させ第VIII族金属を凝集した粒 子 に転化するのに十分な時間接触させることによって行われる。好ましい初期コー クス燃焼温度は、約830°F(443℃)以上であり、この温度は約925°F (496℃)乃至975°F(524℃)の好ましい温度まで徐々に上昇させら れる。触媒上のコークスの実質的に完全な燃焼を確実にし、それによって最終の 再生された触媒の細孔が実質的にコークス付着物を含まないことを確実にするた めに、触媒が、最終コークス燃焼温度及び最終コークス燃焼酸素分圧において少 なくとも約2時間保持されるのが好ましい。 コークスの除去された触媒は、その後、上述の活性化工程(a)、(b)、及 び(c)を施されることによって再び活性化される。さらに、コークスの除去さ れた触媒は工程(a)の前に水素で還元することができ、そのような場合、コー クスの除去された触媒は、不活性ガス及び水素を含む気体状流れと、約350℃ 乃至550℃の範囲内の温度を含む還元条件下に、第VIII族金属を還元するのに 十分な時間接触させられる。 本発明の方法において使用される再生工程は、米国特許第4,914,068号 及びWO94/05419に開示されているものと一般的に類似している。 本発明に従って改質することができるナフサ流れは、少なくとも25重量%、 より好ましくは少なくとも35重量%、そして最も好ましくは少なくとも50重 量%のC6からC9の脂肪族及び脂環式炭化水素、及び一般に約25重量%未満、 より好ましくは20重量%未満のC9〜C11芳香族化合物を含む、軽質から全範 囲のC6〜C11ナフサ流れまでを含む。改質は、ナフサ流れを適当な反応器中に おいて活性化された触媒と、800°F(427℃)乃至1000°F(538℃ )の範囲内の好ましい温度、約50(344.7)乃至3000psi(206 84kPa)の圧力、0.5乃至3.0の範囲内の重量空間速度において、そして 供給物ナフサ1モル当たり、0乃至20モル、より好ましくは1〜10モルの水 素の範囲内の供給物に対するモル比の水素の存在下に、接触させることによって 行われる。 本発明の触媒は、高い芳香族含有率、一般に約70重量%を越えるC6乃至C8 芳香族(BTX)を有する改質物の製造に対して高度に選択的である。改善され たBTX収率は、この触媒を、化学的回収プロセスにおけるBTXの製造に対し て特に魅力的なものにする。 製造される全ての芳香族の中で、一般に約20重量%未満、より好ましくは1 7.5重量%未満、そして最も好ましくは15重量%未満が9個以上の炭素原子 を含む重質芳香族を構成する。従って、改質物は、C9以上の芳香族のより低い 含有率が環境的理由から望ましい改質ガソリン中における使用に対してより価値 が高い。 以下の実施例は本発明を説明する。実施例1 本発明の触媒を以下のように調製した。12.8809gのPt(NH34C l2・H2O、19.74gの25.27重量%KOH溶液、9.09gのKCl、 及び1399.0gの水の循環している溶液に、70重量%の小粒KMgLゼオ ライト及び30重量%のアルミナ結合剤から成る1/16インチ押出し物の80 0.0gを添加した。1.5時間後、装填溶液を排水し、湿った押出し物を300 °F(149℃)で5時間乾燥させ、そして662°F(350℃)で2時間焼成 した。得られた押出し物の元素分析は、ゼオライトL支持体上への0.846% のPtと0.20%のClの装填を示した。実施例2 実施例1の触媒をC6〜C7軽質ナフサを使用してパイロットプラントの反応器 中において試験しコーキングした。約150時間の運転後、コーキングされた触 媒を以下の工程を含む再生方法で再生した。 (1)H2中833°F(445℃)までの冷却、(2)833(445℃)乃至95 0°F(510℃)の間でのコークスの燃焼、(3)950°F(510℃)でのH2 還元、(4)950°F(510℃)でHCl及びO2による湿りオキシ塩素化、(5 )950°F(510℃)での湿り空気浸透(soak)、(6)950°F(510℃) での湿りN2パージ、(7)950°F(510℃)での湿りH2還元、及び(8)乾燥 H2冷却及びN2パージ。実施例3 供給物中約4ppbの硫黄濃度まで硫黄を除去するために、全範囲のC6〜C1 1 ナフサをハイドロファイニングし、その後塊状Ni及び4Dシーブを使用 して処理した。この処理された供給物のG.C.分析は以下の組成を与えた:C5 (0.26%)、C6(5.85%)、C7(18.99%)、C8(22.35%) 、C9(21.60%)、C10(10.37%)、C11(2.93%)、A6(0.3 2%)、A7(3.13%)、A7(3.13%)、A8(5.33%)、A9(8.0 7%)、及びA10(0.80%)。この液体供給物を使用して、実験用装置にお いて2つの実験を行った。一方は実施例2のアルミナ結合され再生された0.8 5%Pt/KMgL触媒を使用し、他方は硫化されたPt−Re/Al23−C l触媒(即ち、KX−120触媒)を使用した。反応条件は、860°F(46 0℃)、1WHSV(触媒装填量に対して)、100psig(689.4kP a)、6H2/供給物(モル/モル)、及び165時間の間であった。表1は時 間平均値の実験の結果をまとめている。 図1及び2から分るように、再生Pt/KMgL触媒は、供給物の転化とA6 〜A9芳香族の製造に関して、KX−120触媒で観測されたものよりもより安 定であった。また、製造された全ての芳香族の中で、実施例2の触媒を使用した 場合わずか約13.6重量%がA3及びA10芳香族を構成したが、対照例の触媒を 使用して製造された芳香族の約21.7重量%がA9及びA10芳香族を構成した。
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Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.結晶性L形ゼオライト触媒であって、結晶が円柱状であり、0.6ミクロン 以下の平均長さと約0.5未満の平均長さ:直径比を有し、前記触媒が少なく とも1種の触媒的に活性な周期表の第VIII族金属、及び約0.1乃至2重量% のハロゲンを含む、触媒。 2.前記第VIII族金属が白金を含む、請求項1の触媒。 3.前記第VIII族金属が触媒中に約0.1乃至6重量%の濃度で存在する、請求 項1又は2の触媒。 4.前記ハロゲンが、塩素、臭素、又は弗素である、請求項1乃至3のいずれか 1請求項の触媒。 5.前記ハロゲンが塩素である、請求項4の触媒。 6.約0.2乃至1.5重量%のハロゲンを含む、請求項1乃至5のいずれか1請 求項の触媒。 7.前記結晶が、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、及びクレーから成る群 から選択される無機結合剤物質で一緒に保持される、請求項1乃至6のいずれ か1請求項の触媒。 8.前記結合剤がアルミナである、請求項7の触媒。 9.少なくとも約25重量%のC6乃至C9脂肪族及び脂環式炭化水素を含むC6 乃至C11のナフサ流れを改質する方法であって、前記流れを改質条件下に、請 求項1乃至8のいずれか1請求項の結晶性L形ゼオライト触媒と接触させるこ と、及び改質物を回収することを含み、前記改質物の芳香族含分の約20重量 %未満が9個以上の炭素原子を含む芳香族から成る、方法。 10.前記改質物の芳香族含分の約17.5重量%未満が9個以上の炭素原子を含 む芳香族から成る、請求項9の方法。 11.請求項1乃至8のいずれか1請求項の結晶性L形ゼオライト触媒の触媒活性 を改善する方法であって、前記方法は、 a)前記触媒を、水、塩素の源、酸素、及び不活性ガスを含む気体状流れと、 約450℃乃至550℃の温度及び約0.03psia(206.8Paa) より高い塩素の源から誘導される塩素の分圧を含むオキシ塩素化条件下に、 前記金属のオキシ塩素化物を形成するのに十分な時間の間接触させること、 b)塩素化された触媒を、水、酸素、及び不活性ガスを含む気体状流れと、約 450℃乃至550℃の温度を含む塩素除去条件下に、触媒の塩素含有率を 約2重量%以下まで下げるのに有効な時間接触させること、及び c)低減された塩素含有率の触媒を、不活性ガス及び水素を含む気体状流れと 、約350℃乃至550℃の範囲内の温度を含む還元条件下に、触媒中の金 属を金属状態まで還元するのに有効な時間接触させること、 を含む方法。 12.前記触媒がコークスを含む部分的に失活した触媒であり、そして工程(a)の 前に、前記触媒を酸素を含む気体状流れと約400℃乃至600℃の範囲内の 温度で触媒からコークスを焼き払うのに十分な時間接触させることによって、 前記コークスのかなりの部分が除去される、請求項11の方法。 13.工程(a)の前に、前記コークスの除去された触媒を不活性ガス及び水素を含 む気体状流れと約350℃乃至550℃の範囲内の温度を含む還元条件下に前 記金属を還元するのに十分な時間接触させる、請求項12の方法。 14.請求項11乃至13のいずれか1請求項の方法によって製造された、活性化 された触媒。 15.少なくとも約25重量%のC6乃至C9脂肪族及び脂環式炭化水素を含むC6 乃至C11のナフサ流れを改質する方法であって、前記流れを改質条件下に、請 求項11乃至14のいずれか1請求項に記載された触媒と接触させること、及 び改質物を回収することを含み、前記改質物の芳香族含分の約20重量%未満 が9個以上の炭素原子を含む芳香族から成る、方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100160702A1 (en) 2008-12-23 2010-06-24 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods of Preparing an Aromatization Catalyst
TWI544067B (zh) * 2011-05-27 2016-08-01 China Petrochemical Technology Co Ltd A Method for Catalytic Recombination of Naphtha
US8912108B2 (en) 2012-03-05 2014-12-16 Chevron Phillips Chemical Company Lp Methods of regenerating aromatization catalysts
US8716161B2 (en) 2012-03-05 2014-05-06 Chevron Phillips Chemical Company Methods of regenerating aromatization catalysts
US9387467B2 (en) 2012-09-26 2016-07-12 Chevron Phillips Chemical Company Lp Aromatization catalysts with high surface area and pore volume
KR102528565B1 (ko) * 2020-02-27 2023-05-04 한국화학연구원 잔류염소 제거방법 및 그 방법에 의한 질소산화물 저감용 촉매
FR3115475A1 (fr) 2020-10-23 2022-04-29 IFP Energies Nouvelles Procede de preparation d’un catalyseur a base d’izm-2 par un traitement thermique specifique et utilisation dudit catalyseur pour l’isomerisation de charges paraffiniques en distillats moyens

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8606023A1 (es) * 1983-11-10 1986-04-16 Exxon Research Engineering Co Un procedimiento para reactivar un catalizador de zeolita tipo l que contiene coque
US4595669A (en) * 1983-11-10 1986-06-17 Exxon Research And Engineering Co. Method of preparing an improved catalyst
NO170924C (no) * 1984-12-17 1992-12-30 Exxon Research Engineering Co Fremgangsmaate for fremstilling av zeolitt l
US4681865A (en) * 1985-05-07 1987-07-21 Research Association For Utilization Of Light Oil Catalyst for the production of aromatic hydrocarbons
US5242675A (en) * 1985-10-15 1993-09-07 Exxon Research & Engineering Company Zeolite L
US5486498A (en) * 1986-10-14 1996-01-23 Exxon Research & Engineering Company Zeolite L
US5491119A (en) * 1989-10-30 1996-02-13 Exxon Chemical Patents Inc. Zeolite L
EP0498182B1 (en) * 1991-02-05 1995-04-12 Idemitsu Kosan Company Limited Catalyst for the production of aromatic hydrocarbons and process for producing aromatic hydrocarbons by the use thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007511360A (ja) * 2003-11-20 2007-05-10 ウールカ エス アー 改質触媒のオフ−サイト再生

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