JP2003534253A - 炭化水素ストリッピングを用いる芳香族アルキル化触媒の再生 - Google Patents

炭化水素ストリッピングを用いる芳香族アルキル化触媒の再生

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Abstract

(57)【要約】 アルキル化可能な芳香族化合物をアルキル化する方法が開示されており、その方法は、(ａ）アルキル化条件下で、アルキル化可能な芳香族化合物及びアルキル化剤をアルキル化触媒と接触させる段階及び（ｂ）前記アルキル化触媒が少なくとも部分的に失活したときにアルキル化触媒再活性化条件下で、前記アルキル化触媒をＣ１−Ｃ８炭化水素と接触させる段階を含む。本方法は、プロピレンでのベンゼンアルキル化の場合にポリプロピルベンゼン類のような望ましくない副生物の量において最小の増大のみで又は増大なく、空気再生に匹敵する触媒活性の復活を与える。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 発明の分野 本発明は、アルキル化触媒を用いて芳香族化合物をアルキル化する方法に関す
るものであり、この方法では使用済みアルキル化触媒は炭化水素でのストリッピ
ングによって再生が施される。
【０００２】 発明の背景 ＭＣＭ−２２のようなゼオライト系触媒は、オレフィンでのベンゼンの液相ア
ルキル化のような炭化水素の転化反応に有効な触媒であり、高選択性でモノアル
キル化生成物が得られる。触媒によるすべての方法におけるように、触媒は、運
転中、時間と共に失活するので、再生して活性を回復させる必要がある。典型的
には、ゼオライト触媒は、現場外（ｅｘ ｓｉｔｕ）で空気を流してコークスを
焼き尽くして他の失活種を除去することによって再生される。しかし、触媒の取
り出し、運送、現場から離れての再生、及び交換のための製造時間の損失に加え
て、これらの触媒に従来の空気再生を行なうとモノアルキル化選択性が低下する
。
【０００３】 例えば、クメン製造用のＭｏｂｉｌ／Ｒａｙｔｈｅｏｎ法には、ベンゼンをプ
ロピレンで液相アルキル化し、続いてジ−及びトリ−イソプロピルベンゼンをベ
ンゼンでトランスアルキル化反応することが含まれる。この方法では、ＭＣＭ−
２２はアルキル化及びトランスアルキル化触媒として旨く用いられ、モノアルキ
ル化生成物への高い選択性のために特に魅力的である。しかし、ＭＣＭ−２２の
ような使用済みクメン触媒をサイクルの終わりに再生することは、重大な工業的
挑戦であることを示している。このように、これらの触媒の従来の空気再生では
、後続の操作で生成される望ましくないポリプロピルベンゼン及び他の重質副生
物が大量に増加（約３６重量％）することが示された。このことによりトランス
アルキル化反応器での負担が大幅に増え、その結果、全体収量及び生成物の純度
の低減がもたらされる。従って、望ましくない副生物への選択性のこのような変
化を最小限にする再生計画を採用することは極めて望ましい。
【０００４】 本技術分野には、前述の欠点を有することなく、ゼオライト系の、芳香族化合
物アルキル化触媒を再生する方法を提供する必要性が存在する。
【０００５】 本発明により、比較的緩和な条件でのプロパンのような軽質炭化水素気体流れ
中でのストリッピングは、モノアルキル化選択性を何等損なうことなく、効率良
く使用済み芳香族アルキル化触媒を回復させることが今や見出された。本開示の
新規な操作は、使用済み芳香族アルキル化触媒をその場で再生を行ない、その触
媒の再使用価値を大幅に高める効率の良い、且つ便利な方法を提供する。
【０００６】 発明の概要 本発明は、 （ａ）アルキル化条件下で、アルキル化可能な芳香族化合物及びアルキル化剤を
アルキル化触媒と接触させる段階及び （ｂ）前記アルキル化触媒が少なくとも部分的に失活してきたときにアルキル化
触媒再活性化条件下で、前記アルキル化触媒をＣ１−Ｃ８炭化水素と接触させる
段階 を含む、芳香族化合物をアルキル化する方法に関する。
【０００７】 好ましくは、接触段階（ｂ）は、Ｃ１−Ｃ８アルカンを用いて行なわれる。
【０００８】 好ましくは、接触段階（ｂ）は、Ｃ３−Ｃ５アルカンを用いて行なわれる。
【０００９】 好ましくは、アルキル化触媒再活性化条件は、少なくとも２００°Ｆ（９３℃
）の温度を含む。
【００１０】 好ましくは、アルキル化触媒は、ＭＣＭ−２２、ＭＣＭ−４９、ＭＣＭ−５６
及びゼオライトベーターから選ばれる。
【００１１】 好ましくは、芳香族化合物はベンゼンであり、アルキル化剤はエチレン又はプ
ロピレンであり、そして接触段階（ａ）は実質的に液相条件下で行なわれる。
【００１２】 発明の詳細な記載 本発明は、アルキル化触媒の存在下で、アルキル化剤によってアルキル化可能
な芳香族化合物を液相アルキル化することにより、モノアルキル化芳香族化合物
、特にエチルベンゼン又はクメンを製造する方法に関する。更に詳しくは、本発
明は、アルキル化触媒が少なくとも部分的に失活したときに、この触媒をその場
での触媒再活性化段階に付す方法に関するものであり、この段階では、失活して
いるアルキル化触媒はモノアルキル化選択性を損なうことなく触媒を効果的に回
復させる条件下でＣ１−Ｃ８炭化水素と接触させる。
【００１３】 本発明において有用であるアルキル化可能な化合物についての用語“芳香族化
合物”は、アルキル置換された及び非置換の単核及び多核化合物を含む本技術分
野で認識された範囲に従って理解すべきものとする。選択された反応条件下で触
媒毒として作用しないならば、ヘテロ原子を有する芳香族性化合物も有用である
。
【００１４】 本発明においてアルキル化されることができる置換芳香族化合物は、芳香核に
直接結合された少なくとも１つの水素原子を有しなければならない。芳香環は、
１つ以上のアルキル、アリール、アルカリール、アルコキシ、アリールオキシ、
シクロアルキル、ハロゲン化物、及び／又はアルキル化反応を干渉しない他の基
と置換することができる。
【００１５】 適する芳香族炭化水素には、ベンゼン、トルエン、キシレン、ナフタレン、ア
ントラセン、ナフタセン、ペリレン、コロネン及びフェナントレンが含まれる。
【００１６】 一般的に、芳香族化合物における置換基として存在し得るアルキル基は、１乃
至約２２の炭素原子、例えば約１乃至８つの炭素原子、特に約１乃至４つの炭素
原子を含有する。
【００１７】 適するアルキル置換された芳香族化合物には、トルエン、キシレン、イソプロ
ピルベンゼン、ノルマルプロピルベンゼン、α−メチルナフタレン、エチルベン
ゼン、クメン、メシチレン、ズレン、ｐ−シキセン（ｃｙｘｅｎｅ）、ブチルベ
ンゼン、プソイドクメン、ｏ−ジエチルベンゼン、ｍ−ジエチルベンゼン、ｐ−
ジエチルベンゼン、イソアミルベンゼン、イソヘキシルベンゼン、ペンタエチル
ベンゼン、ペンタメチルベンゼン；１，２，３，４−テトラエチルベンゼン；１
，２，３，５−テトラメチルベンゼン；１，２，４−トリエチルベンゼン；１，
２，３−トリメチルベンゼン、ｍ−ブチルトルエン；ｐ−ブチルトルエン；３，
５−ジエチルトルエン；ｏ−エチルトルエン；ｐ−エチルトルエン；ｍ−プロピ
ルトルエン；４−エチル−ｍ−キシレン；ジメチルナフタレン類；エチルナフタ
レン；２，３−ジメチルアントラセン；９−エチルアントラセン；２−メチルア
ントラセン；ｏ−メチルアントラセン；９，１０−ジメチルフェナントレン；及
び３−メチル−フェナントレンが含まれる。より高い分子量のアルキル芳香族化
合物も出発物質として使用することができ、これらには、芳香族化合物をオレフ
ィンオリゴマーでアルキル化することにより製造されるような芳香族炭化水素が
含まれる。そのような生成物は、本技術分野ではしばしばアルキレートと呼ばれ
、それには、ヘキシルベンゼン、ノニルベンゼン、ドデシルベンゼン、ペンタデ
シクル（ｐｅｔａｄｅｃｙｃｌ）ベンゼン、ヘキシルトルエン、ノニルトルエン
、ドデシルトルエン、及びペンタデシ（ｐｅｎｔａｄｅｃｙ）トルエンが含まれ
る。アルキレートは、高沸点留分として得られることが非常に多く、その場合、
芳香核に結合されたアルキル基は、約Ｃ６から約Ｃ１２のサイズで変動する。ク
メン又はエチルベンゼンが所望の生成物の場合、本方法はキシレンのような副生
物は許容できるほど少ししか生成しない。そのような場合のキシレンの生成量は
約５００ｐｐｍ未満である。
【００１８】 実質的な量のベンゼン、トルエン及び／又はキシレンを含む改質ガソリンは、
本発明のアルキル化方法用の特に有用な供給原料を構成する。
【００１９】 本発明の方法に有用であるアルキル化剤には、一般的に、アルキル化可能な芳
香族化合物と反応できる少なくとも１つの利用できるアルキル化基を有するあら
ゆる有機化合物が含まれる。好ましくは、アルキル化基は、１乃至５つの炭素原
子を有する。適するアルキル化剤の例は、エチレン、プロピレン、ブテン類及び
ペンテン類のようなオレフィン類；メタノール、エタノール、プロパノール類、
ブタノール類及びペンタノール類のようなアルコール類（モノアルコール、ジア
ルコール、及びトリアルコールを含めて）；ホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド及びｎ−バレルアルデヒドのよう
なアルデヒド類；塩化メチル、塩化エチル、塩化プロピル類、塩化ブチル類及び
塩化ペンチル類のようなハロゲン化アルキル類である。
【００２０】 軽質オレフィンの混合物は、本発明のアルキル化法でのアルキル化剤として特
に有用である。従って、種々の精油所流れ、例えば燃料ガス、エチレン及びプロ
ピレンを含むガス発生装置オフガス、軽質オレフィン及び精油所ＦＣＣプロパン
／プロピレン流れを含むナフサ分解装置オフガス、の主要な構成要素であるエチ
レン、プロピレン、ブテン類及び／又はペンテン類の混合物は本発明において有
用なアルキル化剤である。例えば、典型的なＦＣＣ軽油オレフィン流れは次の組
成を有する： 重量％ モル％ エタン ３．３ ５．１ エチレン ０．７ １．２ プロパン １４．５ １５．３ プロピレン ４２．５ ４６．８ イソブタン １２．９ １０．３ ｎ−ブタン ３．３ ２．６ ブテン類 ２２．１ １８．３２ ペンテン類 ０．７ ０．４
【００２１】 本発明の方法から得ることが可能である反応生成物には、ベンゼンとエチレン
との反応からのエチルベンゼン、ベンゼンとプロピレンとの反応からのクメン、
トルエンとエチレンとの反応からのエチルトルエン、トルエンとプロピレンとの
反応からのシメン類、及びベンゼンとｎ−ブテン類との反応からのｓｅｃ−ブチ
ルベンゼンが含まれる。
【００２２】 本発明の方法で使用されるアルキル化触媒は、エチルベンゼン及びクメンのよ
うなモノアルキル化種の製造に対して選択性のあるモレキュラーシーブである。
適するモレキュラーシーブには、ＭＣＭ−２２（米国特許第４，９５４，３２５
号に詳細に記載されている）、ＰＳＨ−３（米国特許第４，４３９，４０９号に
詳細に記載されている）、ＳＳＺ−２５（米国特許第４，８２６，６６７号に詳
細に記載されている）、ＭＣＭ−４９（米国特許第５，２３６，５７５号に詳細
に記載されている）、ＭＣＭ−５６（米国特許第５，３６２，６９７号に詳細に
記載されている）、及びゼオライトベーター（米国特許第３，３０８，０６９号
に詳細に記載されている）が含まれる。モレキュラーシーブは、最終アルキル化
触媒が２乃至８０重量％の篩を含むように、従来の方法でアルミナのような酸化
物バインダーと組み合わせることができる。その代わりとして、モレキュラーシ
ーブは自己結合された、即ち別の酸化物バインダーなしで用いることができる。
【００２３】 本発明のアルキル化方法は、有効なアルキル化条件下で、有機反応体、即ちア
ルキル化可能な芳香族化合物及びアルキル化剤、を例えば触媒組成物の固定床を
含む流通反応装置中のような適切な反応域のアルキル化触媒と接触させるように
、行なわれる。そのような条件には、約０℃乃至約５００℃、そして好ましくは
約５０℃乃至約２５０℃の温度、約０．２乃至約２５０気圧、そして好ましくは
約５乃至約１００気圧の圧力、約０．１：１乃至約５０：１、そして好ましくは
約０．５：１乃至約１０：１の、アルキル化可能な芳香族化合物対アルキル化剤
のモル比、及び約０．１乃至５００時間−１、好ましくは０．５乃至１００時間−１ の供給原料毎時重量空間速度（ＷＨＳＶ）が含まれる。
【００２４】 反応体は気相でも液相でもよく、純品、即ち他の物質との意図的な添加物を含
まなくてもよく、又は他の物質による稀釈物でもよく、或いはこの反応体は、キ
ャリヤーガス、又は例えば水素もしくは窒素のような稀釈剤を用いてゼオライト
触媒組成物と接触させることができる。
【００２５】 エチルベンゼンを製造するためにベンゼンをエチレンでアルキル化する場合、
アルキル化反応は液相で行なうことが可能である。適する液相条件には、３００
°乃至６００°Ｆ（約１５０°乃至３１６℃）、好ましくは４００°Ｆ乃至５０
０°Ｆ（約２０５°乃至２６０℃）の温度、約３０００ｐｓｉｇ（２０８７５ｋ
Ｐａ）以下の、好ましくは４００乃至８００ｐｓｉｇ（２８６０乃至５６００ｋ
Ｐａ）の圧力、エチレン供給原料に基づいて、約０．１乃至２０ＷＨＳＶ、好ま
しくは１乃至６ＷＨＳＶの毎時重量空間速度、及びアルキル化反応器の中で１：
１から３０：１、好ましくは約１：１から１０：１のベンゼン対エチレンのモル
比が含まれる。
【００２６】 クメンを製造するためにベンゼンをプロピレンでアルキル化する場合、反応は
約２５０℃以下、例えば約１５０℃以下、例えば約１０℃乃至約１２５℃の温度
、約２５０気圧以下、例えば約１乃至約３０気圧の圧力、及び約５時間−１乃至
約２５０時間−１、好ましくは５時間−１乃至５０時間−１の芳香族炭化水素の
毎時重量空間速度（ＷＨＳＶ）を含めた液相条件下で行ない得る。
【００２７】 本発明のアルキル化方法が進行するにつれて、アルキル化触媒は徐々にそのア
ルキル化活性を失うので、所定の性能パラメーター、例えばアルキル化剤の転化
率を達成するのに必要な反応温度は高くなる。本発明によると、アルキル化触媒
が少なくとも部分的に失活しているときに、即ち触媒の最初のアルキル化活性と
比較して触媒のアルキル化活性が或る予め定められた量、典型的には少なくとも
１０％、より好ましくは４０−８０％、そして最も好ましくは４０−７０％低下
するとき、失活している触媒にはＣ１−Ｃ８炭化水素、好ましくはＣ１−Ｃ８ア
ルカン、より好ましくはＣ３−Ｃ５アルカン、そして最も好ましくはプロパンを
用いてストリッピングによる再活性化が施される。
【００２８】 再活性化条件は、選択される炭化水素の種類及び炭化水素の中の炭素原子数に
よって変わり得る。一般的に、再活性化は少なくとも２００°Ｆ（９３℃）の温
度で行なわれる。しかし、再活性化温度は、再活性化用炭化水素が著しく分解す
るほど高くしてはならない。図１は、種々のＣ１−Ｃ８アルカンの場合の大気圧
での適する再活性化温度を示している。好ましくは、再活性化温度は３００乃至
５００°Ｆ（１５０乃至２６０℃）であるのが好ましい。
【００２９】 再活性化は、アルキル化触媒の活性を初めの活性の８０−１００％まで増大さ
せるのに充分な時間、典型的には０．１時間乃至３０日間、更に好ましくは１乃
至２４時間、約１気圧乃至５０気圧の圧力、約０．０１乃至５０時間−１のＷＨ
ＳＶで行なわれるのが便利である。
【００３０】 本発明の炭化水素ストリッピング法は、アルキル化触媒の寿命がある間に何回
も繰り返し得て、ストリッピング法により触媒活性が所定の増大を達成できない
場合、この触媒には従来の空気再生を施すことができる。
【００３１】 本発明のアルキル化方法は、エチルベンゼン及びクメンのようなモノアルキル
化芳香族化合物を製造するのを特に目的としているが、このアルキル化段階は幾
種類かのポリアルキル化種を生成するのが普通である。従って、本方法は、アル
キル化流出物からポリアルキル化種を分離して、そのポリアルキル化種をトラン
スアルキル化反応器において適するトランスアルキル化触媒上で追加の芳香族供
給原料と反応させる更なる段階を含むのが好ましい。トランスアルキル化触媒は
、所望のモノアルキル化種の製造に対して選択性のあるモレキュラーシーブが好
ましく、例えば、ＭＣＭ−２２、ＭＣＭ−４９、ＭＣＭ−５６及びゼオライトベ
ーターのようなアルキル化触媒と同じモレキュラーシーブを用いることができる
。他に、トランスアルキル化触媒はＺＳＭ−５、ゼオライトＸ、ゼオライトＹ、
及びＴＥＡ−モルデナイトのようなモルデナイトであり得る。
【００３２】 本発明のトランスアルキル化反応は、ポリアルキル化芳香族化合物が追加の芳
香族供給原料と反応して付加的なモノアルキル化生成物を生成するような適する
条件下で液相中で行なわれる。適するトランスアルキル化条件には、１００乃至
２６０℃の温度、１０乃至５０バール（２００−６００ｋＰａ）の圧力、全供給
原料に基づいて１乃至１０の毎時重量空間速度、及び１：１乃至６：１のベンゼ
ン／ポリアルキル化ベンゼン重量比が含まれる。
【００３３】 ポリアルキル化芳香族化合物がポリエチルベンゼンであり、ベンゼンと反応し
てエチルベンゼンを製造する場合、好ましくは、トランスアルキル化条件には、
２２０乃至２６０℃の温度、２０乃至３０バールの圧力、全供給原料に基づいて
２乃至６の毎時重量空間速度及び２：１乃至６：１のベンゼン／ＰＥＢ重量比が
含まれる。
【００３４】 ポリアルキル化芳香族化合物がポリプロピルベンゼンであり、ベンゼンと反応
してクメンを製造する場合、好ましくは、トランスアルキル化条件には、１００
乃至２００℃の温度、２０乃至３０バールの圧力、全供給原料に基づいて１乃至
１０の毎時重量空間速度及び１：１乃至６：１のベンゼン／ＰＩＰＢ重量比が含
まれる。
【００３５】 トランスアルキル化触媒が失活すると、アルキル化触媒に関して先に説明した
のと同じ炭化水素ストリッピング法に付し得る。
【００３６】 本発明を、次の実施例を参照にして下記で更に詳細に説明する。これらの実施
例では、触媒性能は、二次反応速度論を仮定して決められる反応速度定数(Ｋｉ
ｎｅｔｉｃ ｒａｔｅ ｃｏｎｓｔａｎｔ)を参考にして定義される。反応速度
定数の決定についての考察は、Ｌ．Ｋ．Ｄｏｒａｉｓｗａｍｙ及びＭ．Ｍ．Ｓｈ
ａｒｍａによる、“Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｏｕｓ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ：Ａｎａ
ｌｙｓｉｓ、Ｅｘａｍｐｌｅｓ，ａｎｄ Ｒｅａｃｔｏｒ Ｄｅｓｉｇｎ，Ｖｏｌ
. ２：Ｆｌｕｉｄ−Ｆｌｕｉｄ−Ｓｏｌｉｄ Ｒｅａｃｔｉｏｎｓ”、Ｊｏｈｎ
Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ、ニューヨーク（１９９４）、及びＯ．Ｌｅｖｅｎｓ
ｐｉｅｌによる、“Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅａｃｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎ
ｇ”、Ｗｉｌｅｙ Ｅａｓｔｅｒｎ Ｌｉｍｉｔｅｄ、ニューデリー（１９７２）
が参照される。
【００３７】実施例１ ＭＣＭ−２２結晶６５重量％をアルミナ３５重量％と一緒に押出して１／１６
インチの押出物にすることにより、ＭＣＭ−２２触媒を製造した。この触媒１ｇ
を、ベンゼン（１５６ｇ）とプロピレン（２８ｇ）から成る混合物と一緒に、混
合良好型恒温式Ｐａｒｒオートクレーブ反応器に装入した。反応は、２６６°Ｆ
（１３０℃）及び３００ｐｓｉｇ（２１７０ｋＰａ）で４時間行なった。生成物
の少量の試料を規則的間隔で取り出し、ガスクロマトグラフィーによって分析し
た。触媒性能は、プロピレン転化に基づく反応速度定数により、並びに１００％
プロピレン転化率におけるクメン選択性によって評価し、実施例５において説明
されている。
【００３８】実施例２ 次に、プロピレンによるベンゼンのアルキル化を、ベンゼン対プロピレンのモ
ル比３．８で２６２°Ｆ（１２８℃）、２７５ｐｓｉｇ（２０００ｋＰａ）の固
定床反応器中で、実施例１において用いた新しいＭＣＭ−２２触媒上で行なった
。触媒は、ベンゼン７．４時間−１及びプロピレン０．５３時間−１に４ヶ月間
さらされた。このサイクルの終りにおける該当する使用済み触媒活性パラメータ
ー及びクメン選択性を実施例５に示している。
【００３９】実施例３ 実施例２からの使用済みクメン触媒は、１０００°Ｆ(５４０℃)において、３
００時間−１の気体毎時重量空間速度で１２時間空気流にさらされた。最終の触
媒１ｇを、実施例１で記載した操作に従ってプロピレンによるベンゼンのアルキ
ル化について評価した。実施例５において、新しい触媒と使用済み触媒との触媒
性能を比較している。
【００４０】実施例４ 実施例２からの使用済み触媒クメン触媒を、４００°Ｆ（２０４℃）において
、０．１６時間−１のＷＨＳＶで８時間プロパンストリッピングにかけた。最終
の触媒１ｇを、実施例１で記載した操作に従ってプロピレンによるベンゼンのア
ルキル化について評価した。実施例５では、新しい触媒と使用済み触媒との触媒
性能を比較している。
【００４１】実施例５ 実施例１からの新しいＭＣＭ−２２触媒、実施例２からの使用済み触媒ＭＣＭ
−２２触媒、実施例３からの空気再生された使用済み触媒ＭＣＭ−２２触媒、及
び実施例４からのプロパンストリッピングされた触媒を表１で比較している。こ
のデーターは、反応速度定数に基づく触媒性能、及び１００％プロピレン転化率
でのクメン選択性を示している。回復した活性及び復活後のポリプロピルベンゼ
ン（ＰＰＢ）製造の増加の比較を行なっている。
【００４２】
【表１】
【００４３】 表１の結果は、使用済み触媒表面を清浄にするためにプロパンのような炭化水
素流れを使用すると、空気再生によって得られる触媒活性の復活に匹敵する復活
が得られるが、空気再生された触媒で得られるポリプロピルベンゼンの生成は３
６％増加することはないことを示している。
【図面の簡単な説明】
【図１】 大気圧で、使用済みの又は用いられたゼオライト触媒を種々の炭化水素でスト
リッピングするために適する温度条件を示している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０７Ｃ 15/085 Ｃ０７Ｃ 15/085 // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｕ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ， ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，Ｌ Ｋ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ， ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，Ｔ Ｍ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 マックウィリアムズ、ジョン・ピー アメリカ合衆国、ニュージャージー州 08085、ウールウィッチ・タウンシップ、 ボックス 407、アール・アール ９ (72)発明者 スミス、シー・モリス アメリカ合衆国、テキサス州 77005、ヒ ューストン、タングレー 3726 (72)発明者 ベター、エム・エー アメリカ合衆国、テキサス州 77346、キ ングウッド、ウォーター・ポイント・トレ イル 20318 (72)発明者 タイ、ダブリュー・ピー アメリカ合衆国、ペンシバニア州 19067、 ヤークリー、ヘリテージ・オーク・ドライ ブ 502 Ｆターム(参考） 4G069 AA02 AA10 BA07A BA07B BA21C BE01C CB27 CB28 GA16 ZA19A ZA19B ZA32A 4H006 AA02 AC21 BA71 BC11 DA10 DA55 4H039 CA12 CA19 CF10

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）アルキル化条件下で、アルキル化可能な芳香族化合物及
    びアルキル化剤をアルキル化触媒と接触させる段階及び （ｂ）前記アルキル化触媒が少なくとも部分的に失活してきたときにアルキ
    ル化触媒再活性化条件下で、前記アルキル化触媒をＣ１−Ｃ８炭化水素と接触さ
    せる段階、 を含む、アルキル化可能な芳香族化合物をアルキル化する方法。
  2. 【請求項２】 接触段階（ｂ）が、Ｃ１−Ｃ８アルカンを用いて行なわれる、
    請求項１記載の方法。
  3. 【請求項３】 接触段階（ｂ）が、Ｃ３−Ｃ５アルカンを用いて行なわれる、
    請求項１記載の方法。
  4. 【請求項４】 アルキル化触媒再活性化条件が、少なくとも２００°Ｆ（９３
    ℃）の温度を含む、請求項１項記載の方法。
  5. 【請求項５】 アルキル化触媒再活性化条件が、約３００乃至５００°Ｆ（１
    ５０乃至２６０℃）の温度、約１乃至５０気圧の圧力、約０．０１乃至５０時間−１ のＷＨＳＶ、及び約０．１時間乃至３０日の時間を含む、請求項１記載の方
    法。
  6. 【請求項６】 アルキル化可能な芳香族化合物がベンゼンであり、アルキル化
    剤がエチレン又はプロピレンであり、接触段階（ａ）が実質的に液相条件下で行
    なわれる、請求項１記載の方法。
  7. 【請求項７】 アルキル化触媒が、ＭＣＭ−２２、ＰＳＨ−３、ＳＳＺ−２５
    、ＭＣＭ−４９、ＭＣＭ−５６及びゼオライトベーターから選ばれる、請求項１
    記載の方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545438A (ja) * 2006-08-02 2009-12-24 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー オレフィン重合およびアルキル化触媒の賦活プロセス
JP2011500325A (ja) * 2007-11-02 2011-01-06 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク 触媒組成物の再生プロセス
JP2014501736A (ja) * 2010-12-08 2014-01-23 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー Ｅｏ触媒の選択性を改善するための方法
JP2014510697A (ja) * 2010-12-08 2014-05-01 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー Ｅｏ触媒の選択性を改善するための方法

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7199068B2 (en) * 2002-03-05 2007-04-03 Sasol North America Inc. Reactive distillation alkylation process including in situ catalyst regeneration
TWI335239B (en) 2003-03-21 2011-01-01 Stone & Webster Inc Production of alkyl aromatic compounds with catalyst reactivation
US7525002B2 (en) 2005-02-28 2009-04-28 Exxonmobil Research And Engineering Company Gasoline production by olefin polymerization with aromatics alkylation
US7498474B2 (en) 2005-02-28 2009-03-03 Exxonmobil Research And Engineering Company Vapor phase aromatics alkylation process
US7476774B2 (en) 2005-02-28 2009-01-13 Exxonmobil Research And Engineering Company Liquid phase aromatics alkylation process
US8395006B2 (en) 2009-03-13 2013-03-12 Exxonmobil Research And Engineering Company Process for making high octane gasoline with reduced benzene content by benzene alkylation at high benzene conversion
KR20150030261A (ko) * 2010-05-20 2015-03-19 엑손모빌 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 개선된 알킬화 공정
EP2631282B1 (en) 2012-02-24 2015-04-08 Repsol, S.A. Process for producing middle distillates
WO2014018515A1 (en) * 2012-07-26 2014-01-30 Badger Licensing Llc Process for producing cumene
CN112642476B (zh) * 2019-10-09 2023-04-07 中国石油化工股份有限公司 芳烃脱烯烃催化剂原位脱结焦物的活性控制方法及其应用

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3851004A (en) * 1973-09-27 1974-11-26 Union Carbide Corp Hydrocarbon alkylation process using catalyst regeneration
US4049739A (en) * 1975-06-16 1977-09-20 Uop Inc. Simulated moving bed alkylation process
ES2007545A6 (es) * 1988-08-03 1989-06-16 Petroquimica Espanola S A Petr Proceso de alquilacion catalitica en lecho fijo de hidrocarburos aromaticos.

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009545438A (ja) * 2006-08-02 2009-12-24 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー オレフィン重合およびアルキル化触媒の賦活プロセス
JP2011500325A (ja) * 2007-11-02 2011-01-06 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク 触媒組成物の再生プロセス
JP2014501736A (ja) * 2010-12-08 2014-01-23 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー Ｅｏ触媒の選択性を改善するための方法
JP2014510697A (ja) * 2010-12-08 2014-05-01 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー Ｅｏ触媒の選択性を改善するための方法

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