JP3241424B2 - Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method - Google Patents

Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method

Info

Publication number
JP3241424B2
JP3241424B2 JP07568792A JP7568792A JP3241424B2 JP 3241424 B2 JP3241424 B2 JP 3241424B2 JP 07568792 A JP07568792 A JP 07568792A JP 7568792 A JP7568792 A JP 7568792A JP 3241424 B2 JP3241424 B2 JP 3241424B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
xylene
catalyst
reaction
xylene isomerization
platinum
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP07568792A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06121932A (en
Inventor
文雄 熊田
仁志 野崎
Original Assignee
日石三菱株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日石三菱株式会社 filed Critical 日石三菱株式会社
Priority to JP07568792A priority Critical patent/JP3241424B2/en
Publication of JPH06121932A publication Critical patent/JPH06121932A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3241424B2 publication Critical patent/JP3241424B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明はエチルベンゼンを含有す
るキシレン類の異性化触媒及びキシレン類の異性化反応
方法に関する。
The present invention relates to a catalyst for isomerizing xylenes containing ethylbenzene and a method for isomerizing xylenes.

【0002】[0002]

【従来の技術】周知のように重質ナフサの接触改質、ナ
フサの熱分解、石炭の乾留等で製造されるキシレン類
は、エチルベンゼン、パラキシレン、メタキシレン、オ
ルソキシレンの混合物として産出する。これらのうち需
要はパラキシレンが特に多く、キシレン類より吸着法や
結晶化法でパラキシレンを分離した後、他のキシレン類
をパラキシレンに異性化する必要が生じる。キシレン異
性化触媒は1955年世界で初めてイギリスのICI社
により工業化されて以来、30年以上の研究の歴史があ
る。初期には水蒸気雰囲気下でシリカ・アルミナ系の固
体酸触媒を用いた。その後水素気流中で反応を行い、触
媒寿命が著しく改善された。触媒は主にシリカ・アルミ
ナが用いられたが、白金の有無により、エチルベンゼン
の転化が異なり、白金のある場合には、エチルベンゼン
はキシレンに異性化される。さらにMobil社はZSM-
5 と呼ばれる新規なゼオライトの発明を背景に、特公昭
53−41658に見られるように、それまでのエチル
ベンゼンを異性化する方法ではなくて、エチルベンゼン
の脱エチル反応によるベンゼン製造という新しい脱エチ
ル型異性化触媒を開発し始めた。
2. Description of the Related Art As is well known, xylenes produced by catalytic reforming of heavy naphtha, pyrolysis of naphtha, carbonization of coal, etc. are produced as a mixture of ethylbenzene, para-xylene, meta-xylene and ortho-xylene. Of these, para-xylene is particularly popular, and it is necessary to separate para-xylene from xylenes by an adsorption method or a crystallization method and then to isomerize other xylenes to para-xylene. The xylene isomerization catalyst has a history of research of more than 30 years since it was first industrialized in 1955 by ICI, UK. Initially, a silica-alumina solid acid catalyst was used in a steam atmosphere. Thereafter, the reaction was carried out in a hydrogen stream, and the catalyst life was remarkably improved. Silica-alumina was mainly used as a catalyst, but the conversion of ethylbenzene differs depending on the presence or absence of platinum. When platinum is present, ethylbenzene is isomerized to xylene. Mobil is also ZSM-
Against the background of the invention of a new zeolite called No. 5, as shown in JP-B-53-41658, it is not a method of isomerizing ethylbenzene, but a new deethylated isomerization method called benzene production by deethylation of ethylbenzene. Began developing catalysts.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】脱エチル型異性化触媒
によるキシレン類の異性化反応に含まれる問題点として
は、副反応の抑制がある。即ち、副反応としては大別し
て、キシレン類の水素化分解反応と不均化反応がある。
水素化分解反応は、固体酸触媒を使用する場合、高温程
起こり易くパラフィン、オレフィン、ナフテンを生成し
てキシレン類の損失が生じる。
A problem involved in the isomerization reaction of xylenes with a deethylation-type isomerization catalyst is suppression of side reactions. That is, the side reactions are roughly classified into a hydrogenolysis reaction of xylenes and a disproportionation reaction.
In the case of using a solid acid catalyst, the hydrocracking reaction is more likely to occur at higher temperatures, producing paraffins, olefins, and naphthenes, resulting in loss of xylenes.

【0004】一方、不均化反応はキシレン類間で反応し
てトルエンまたはベンゼンとC9 芳香族またはC10芳香
族が生成する反応であり、同じく固体酸触媒を使用する
場合、高温程起こり易く、原料キシレン類から製造され
るパラキシレン量が少なくなるという問題を生じる。従
って、低温で異性化反応及び脱エチル反応のみ選択性良
く、促進する触媒が求められる。
[0004] On the other hand, the disproportionation reaction is a reaction in which xylenes are reacted to form toluene or benzene with C9 aromatic or C10 aromatic. Similarly, when a solid acid catalyst is used, it tends to occur at higher temperatures, There is a problem that the amount of para-xylene produced from xylenes is reduced. Therefore, a catalyst that promotes only isomerization reaction and deethylation reaction at low temperature with good selectivity is required.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これらの
問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、400℃以下
の低温において異性化反応及び脱エチル反応のみ選択性
良く促進する触媒を開発するに至ったものである。
Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to solve these problems, and as a result, have found a catalyst which promotes only isomerization reaction and deethylation reaction at a low temperature of 400 ° C. or less with good selectivity. It has been developed.

【0006】即ち、本発明に係るキシレン異性化触媒
は、結晶性マンガンアルミノシリケートを担体とし、そ
れに白金及び周期律表IIA族金属の一種類を担持した
ことを特徴とする。また、本発明に係るキシレン類の異
性化反応方法は、結晶性マンガンアルミノシリケートを
担体とし、それに白金及び周期律表IIA族金属の一種
類を担持した触媒を用いてキシレン類の異性化反応を行
うに際し、温度を350℃〜400℃の範囲とすること
を特徴とする。
That is, the xylene isomerization catalyst according to the present invention is characterized in that a crystalline manganese aluminosilicate is used as a carrier, and platinum and one kind of a metal of Group IIA of the periodic table are supported on the carrier. Further, the method for isomerizing xylenes according to the present invention comprises the step of carrying out the isomerization reaction of xylenes using a crystalline manganese aluminosilicate as a carrier, and using platinum and a catalyst supporting one kind of Group IIA metal of the periodic table. In carrying out the process, the temperature is set in a range of 350 ° C to 400 ° C.

【0007】本発明に係わる触媒の担体には結晶性マン
ガンアルミノシリケートが用いられる。ここでいう結晶
性マンガンアルミノシリケートは、粉末X線回折法にお
いてZSM-5 に代表されるペンタシル型ゼオライトと同一
ないし類似のパターンを示す結晶物を意味し、結晶性ア
ルミノシリケートのアルミニウム及び/またはシリコン
の一部をマンガンで置換した結晶物を意味する。
[0007] A crystalline manganese aluminosilicate is used as a carrier of the catalyst according to the present invention. The crystalline manganese aluminosilicate referred to herein means a crystalline material which shows the same or similar pattern as a pentasil-type zeolite represented by ZSM-5 in a powder X-ray diffraction method, and includes aluminum and / or silicon of a crystalline aluminosilicate. Means a crystal in which a part of is replaced by manganese.

【0008】結晶性マンガンアルミノシリケートにおい
ては触媒担体の組成比、即ちSiO 2/Mn 2 O 3 モル比で
及びSiO 2 /Al 2 O 3 のモル比により、反応生成物の組
成が変わる。例えば結晶性アルミノシリケートの場合、
SiO 2 /Al 2 O 3 モル比により担体酸性度が変わるた
め、反応生成物の組成が変わる。SiO 2 /Al 2 O 3 モル
比が高いとカルボニウムイオン機構による酸性触媒作用
は低下する。即ち、分解反応による軽質パラフィンの減
少、不均化反応による重質芳香族分の減少が起きる。し
かし酸性触媒機能が低下すると目的とする異性化反応や
脱エチル反応速度も低下するという問題を生じる。また
酸性度の低いほうがコーク生成は少なく触媒寿命は長く
なる。よって、これらを考慮し、SiO 2 /Al 2 O 3 モル
比は、40〜1000が好ましく、より好適には60〜
600である。
In the case of crystalline manganese aluminosilicate, the composition of the reaction product changes depending on the composition ratio of the catalyst support, that is, the molar ratio of SiO 2 / Mn 2 O 3 and the molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 . For example, in the case of crystalline aluminosilicate,
Since the carrier acidity changes depending on the SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio, the composition of the reaction product changes. When the SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio is high, the acidic catalysis by the carbonium ion mechanism decreases. That is, the light paraffin is reduced by the decomposition reaction, and the heavy aromatic component is reduced by the disproportionation reaction. However, when the acidic catalyst function is reduced, there arises a problem that the intended isomerization reaction and deethylation reaction rates are also reduced. Also, the lower the acidity, the less coke is produced, and the longer the catalyst life. Therefore, in consideration of these, the SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio is preferably 40 to 1000, more preferably 60 to 1000.
600.

【0009】結晶性アルミノシリケートのアルミニウム
及び/またはシリコンの一部をマンガンで置換すると、
酸性度が変化するとともに、より好ましい性質として、
副反応の不均化反応や水素化分解反応が著しく抑制され
る。キシレン異性化能も改善され、パラキシレンが、熱
力学的平衡値以上に生成する。このように触媒性能が改
善される理由は明白ではないが、結晶内で生成するブレ
ンステッド酸点がアルミニウムの近傍にある場合とマン
ガンの近傍にある場合とではアルミニウムイオンとマン
ガンイオンの大きさや電気陰性度の違いから酸強度が変
わることも理由の一つと推定される。またイオンの大き
さの違いは物理的に結晶内細孔の大きさ、形状を変える
と推定される。マンガンイオンの性質は、酸性度や結晶
内細孔の大きさも含め、本反応により適するものと考え
られる。しかしマンガンイオン含有量が増加しすぎる
と、逆に異性化能や脱エチル化能が低下するので適度な
量が存在する。適度なマンガンイオンの含有量はSiO 2
/Mn 2 O 3 モル比で25〜1000、より好適には50
〜500である。
When a part of aluminum and / or silicon of the crystalline aluminosilicate is replaced by manganese,
As the acidity changes, as more preferable properties,
Disproportionation reaction and hydrocracking reaction of side reactions are remarkably suppressed. The xylene isomerization ability is also improved, and para-xylene is formed above the thermodynamic equilibrium value. It is not clear why the catalyst performance is improved in this way, but the size and electrical properties of aluminum and manganese ions are different between when the Bronsted acid sites generated in the crystal are near aluminum and when they are near manganese. It is presumed that one of the reasons is that the acid strength changes due to the difference in negativity. It is also assumed that the difference in the size of the ions physically changes the size and shape of the pores in the crystal. The properties of manganese ions, including the acidity and the size of the pores in the crystal, are considered to be more suitable for this reaction. However, if the manganese ion content is excessively increased, on the contrary, the isomerization ability and the deethylation ability decrease, so that an appropriate amount exists. Moderate manganese ion content is SiO 2
/ Mn 2 O 3 molar ratio of 25 to 1000, more preferably 50
~ 500.

【0010】これらの結晶性マンガンアルミノシリケー
トを単独に異性化用触媒として用いた場合、まだ不均化
反応が多く、エチルベンゼン及びキシレンの反応により
ベンゼン、トルエン、C9 芳香族、C10芳香族が生成し
てキシレンの損失が大きい。またエチルベンゼンの脱エ
チル反応は十分でなく、不均化反応が多い。
When these crystalline manganese aluminosilicates are used alone as isomerization catalysts, the disproportionation reaction is still large, and benzene, toluene, C9 aromatics and C10 aromatics are formed by the reaction of ethylbenzene and xylene. Large loss of xylene. In addition, the deethylation reaction of ethylbenzene is not sufficient, and there are many disproportionation reactions.

【0011】これらの結晶性マンガンアルミノシリケー
トに水素化能を持つ白金を担持すると、ある程度不均化
活性を抑制し、かつエチルベンゼンの異性化反応及び脱
エチル反応を起こすことが可能となる。しかしながらよ
り経済性を高めるためにはさらに不均化活性を抑制する
ことが必要とされる。
When platinum having hydrogenation ability is supported on these crystalline manganese aluminosilicates, it is possible to suppress disproportionation activity to some extent and to cause isomerization reaction and deethylation reaction of ethylbenzene. However, it is necessary to further suppress the disproportionation activity in order to further increase the economic efficiency.

【0012】白金及び周期律表IIA族金属担持結晶性
マンガンアルミノシリケートは白金担持結晶性マンガン
アルミノシリケート触媒より、異性化活性及び脱エチル
活性が高い割に副反応の不均化活性が低く、さらに経済
性が向上した触媒となる。周期律表第VIII族金属は
いずれも水素を活性化する能力を持つが,水素化能が高
すぎると、水素化反応や水素化分解反応によりキシレン
類の損失が増える傾向があり、低すぎると担持量が増え
て活性を抑制したり別な副反応が起きたりする。そこ
で、周期律表第VIII族金属の中でも適度な水素化能
を持つ白金が特に好適となる。担持量は0.01ないし
1.0wt%で、とくに好適な範囲としては0.025な
いし0.25wt%である。
The crystalline manganese aluminosilicate supported on platinum and Group IIA metal of the Periodic Table has lower isomerization activity and lower disproportionation activity for side reactions than platinum-supported crystalline manganese aluminosilicate catalyst, A catalyst with improved economy. All Group VIII metals of the periodic table have the ability to activate hydrogen, but if the hydrogenation ability is too high, the loss of xylenes tends to increase due to the hydrogenation reaction or hydrogenolysis reaction, and if it is too low, The supported amount increases and the activity is suppressed or another side reaction occurs. Therefore, platinum having an appropriate hydrogenation ability is particularly preferable among the Group VIII metals of the periodic table. The supported amount is 0.01 to 1.0 wt%, and a particularly preferred range is 0.025 to 0.25 wt%.

【0013】周期律表IIA族金属にはベリリウム、マ
グネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、
ラジウムがあるが、マグネシウム、カルシウム、ストロ
ンチウム、バリウムが適当である。とくにマグネシウム
が好適である。これらを担持して不均化反応が抑制され
る理由は明白ではないが、不均化反応を引き起こす酸性
点を適度に修飾しているものと推定している。周期律表
IIA族金属担持量は、0.1wt%以下では不均化反応
の抑制効果がそれ程顕著でなく、2.0wt%以上では不
均化反応ばかりではなく、異性化活性及び脱エチル活性
も低下する傾向があるので、0.1ないし2.0wt%が
好ましく、とくに好適な範囲としては0.5ないし1.
5wt%である。
[0013] Group IIA metals of the periodic table include beryllium, magnesium, calcium, strontium, barium,
There is radium, but magnesium, calcium, strontium and barium are suitable. Magnesium is particularly preferred. The reason why the disproportionation reaction is suppressed by carrying them is not clear, but it is presumed that the acid point causing the disproportionation reaction is appropriately modified. When the amount of Group IIA metal carried in the periodic table is 0.1 wt% or less, the effect of suppressing the disproportionation reaction is not so remarkable, and when it is 2.0 wt% or more, not only the disproportionation reaction but also the isomerization activity and deethylation activity are performed. 0.1 to 2.0 wt% is preferable, and a particularly preferable range is 0.5 to 1.
5 wt%.

【0014】結晶性マンガンアルミノシリケートの合成
はいろいろな方法があるが、例えば、触媒誌23巻第3
号232ページ(1981年)記載のZSM-5 を合成する
方法と同一の方法で実施できる。この方法では、テンプ
レートと呼ばれるアルキルアンモニウム塩は、テトラプ
ロピルアンモニウムブロミドであるが、他に1級ないし
3級アミンも使用可能で、同一の結晶構造の結晶性マン
ガンアルミノシリケートが合成できる。またこれらの結
晶性マンガンアルミナシリケートの合成には第8回世界
触媒会議予稿集、第3巻、569ページに示される迅速
結晶化方法により、時間を縮めて実施することも可能で
ある。白金を担持させる方法としては、通常のイオン交
換法または浸漬法が用いられる。周期律表IIA族金属
を担持させる方法としても通常の浸漬法が用いられる。
There are various methods for synthesizing crystalline manganese aluminosilicate.
No. 232, page 1981 (1981). In this method, the alkylammonium salt called a template is tetrapropylammonium bromide, but primary to tertiary amines can also be used, and a crystalline manganese aluminosilicate having the same crystal structure can be synthesized. In addition, the synthesis of these crystalline manganese alumina silicates can be carried out in a short time by the rapid crystallization method shown in the proceedings of the 8th World Catalyst Conference, Vol. 3, p. 569. As a method for supporting platinum, a usual ion exchange method or immersion method is used. An ordinary immersion method is also used as a method for supporting a Group IIA metal of the periodic table.

【0015】反応条件は、パラキシン収率が高く、エチ
ルベンゼンが少なくなるような条件できめられる。本触
媒系では350℃以下の温度ではキシレンの異性化が進
まず、パラキシレン収率が低く、エチルベンゼンの転化
率も低い。400℃を越える温度では、キシレン異性化
反応は進むが、それととともに不均化反応が増加してキ
シレン損失が増し、最終的なパラキシレン収率は低下す
る。エチルベンゼンの転化率は温度と共に増加し、それ
に伴ないベンゼン収率は増加する。そこで最適温度条件
は生成物の価格変動による経済性の変化ととともに若干
変化するが、目的生成物はパラキシレンなので、パラキ
シレン収率が最大となる350℃〜400℃の範囲が好
ましい。圧力は本反応にはほとんど影響を与えないが、
圧力が高いほど触媒寿命が長くなるので必要な触媒寿命
により決められる。また圧力が高いほど運転コストも上
昇するので、5〜20kg/cm 2 G のの範囲が好ましい。
LHSVは2〜10hr-1、水素比は2〜5mol/mol が適当で
ある。
The reaction conditions are such that the yield of paraxin is high and the amount of ethylbenzene is low. In the present catalyst system, the isomerization of xylene does not proceed at a temperature of 350 ° C. or lower, the para-xylene yield is low, and the conversion of ethylbenzene is low. At a temperature higher than 400 ° C., the xylene isomerization reaction proceeds, but the disproportionation reaction increases and the xylene loss increases, and the final para-xylene yield decreases. The conversion of ethylbenzene increases with temperature, and the benzene yield increases with it. Therefore, the optimum temperature condition slightly changes with the change in economy due to the price fluctuation of the product, but since the target product is para-xylene, the range of 350 ° C. to 400 ° C. at which the para-xylene yield is maximized is preferable. Pressure has little effect on the reaction,
The higher the pressure is, the longer the catalyst life is, so it is determined by the required catalyst life. Since the operating cost increases as the pressure increases, the range of 5 to 20 kg / cm 2 G is preferable.
It is appropriate that the LHSV is 2 to 10 hr -1 and the hydrogen ratio is 2 to 5 mol / mol.

【0016】[0016]

【実施例】以下に本発明を実施例によりさらに詳細に説
明するが、本発明の要旨を逸脱しない限り、実施例に限
定されるものではない。
The present invention will be described in more detail with reference to the following Examples, which should not be construed as limiting the scope of the present invention.

【0017】[0017]

【実施例1】結晶性マンガンアルミノシリケートを次の
ようにして合成した。イオン交換水180gと硫酸アル
ミニウム6.5g、硝酸マンガン5.7g、硫酸18.
6g、トラプロピルアンモニウムブロミド22.6gを
混合し、溶液Aとする。イオン交換水133gと水ガラ
ス(JIS3号)207gを混合し、溶液Bとする。イ
オン交換水313gと塩化ナトリウム78.8gを混合
し、溶液Cとする。溶液A及びBをそれぞれ滴下ロート
に入れ、30分かけて激しく攪拌しながら溶液C中に滴
下する。この混合液をステンレス製1lオートクレーブ
に入れ、160℃、48時間反応させる。反応後、生成
物を瀘別し、瀘液のpHが8となるまでイオン交換水で洗
浄する。洗浄後、110℃で16時間乾燥、530℃で
3時間焼成する。焼成後の結晶性マンガンアルミノシリ
ケート50gをプロトン型にするため1規定塩化アンモ
ニウム水溶液300ml中に浸漬し、80℃に8時間保っ
た後、同溶液を交換し、これを4回繰り返す。溶液を瀘
別後110℃で16時間乾燥し、530℃で3時間焼成
する。
Example 1 A crystalline manganese aluminosilicate was synthesized as follows. 180 g of ion-exchanged water, 6.5 g of aluminum sulfate, 5.7 g of manganese nitrate, 18.
6 g and 22.6 g of trapropylammonium bromide are mixed to prepare a solution A. 133 g of ion-exchanged water and 207 g of water glass (JIS No. 3) are mixed to obtain a solution B. A solution C is prepared by mixing 313 g of ion-exchanged water and 78.8 g of sodium chloride. Each of the solutions A and B is placed in a dropping funnel and dropped into the solution C with vigorous stirring over 30 minutes. This mixed solution is placed in a 1-liter stainless steel autoclave and reacted at 160 ° C. for 48 hours. After the reaction, the product is filtered and washed with ion exchanged water until the pH of the filtrate is 8. After washing, it is dried at 110 ° C. for 16 hours and baked at 530 ° C. for 3 hours. 50 g of the crystalline manganese aluminosilicate after calcination is immersed in 300 ml of a 1 N aqueous solution of ammonium chloride in order to make it into a proton type, kept at 80 ° C. for 8 hours, exchanged with the same solution, and repeated four times. The solution is filtered, dried at 110 ° C. for 16 hours, and calcined at 530 ° C. for 3 hours.

【0018】プロトン化された結晶性マンガンアルミノ
シリケート10gをイオン交換水30ml中に浸漬し、そ
の中に、攪拌しながら塩化白金酸0.026gを溶解し
た水溶液10mlを滴下する。そのまま約20時間静かに
攪拌し、白金塩を結晶性マンガンアルミノシリケート上
に十分吸着させた後、蒸発乾固させ、110℃で5時間
乾燥後、530℃、3時間焼成する。この白金担持結晶
性マンガンアルミノシリケート5gをイオン交換水20
ml中に浸漬し、その中に、攪拌しながら乳酸マグネシウ
ム0.8gを溶解した水溶液10mlを滴下する。そのま
ま約20時間静かに攪拌し、マグネシウム塩を白金担持
結晶性マンガンアルミノシリケート上に十分吸着させた
後、蒸発乾固させ、110℃で5時間乾燥後、530
℃、3時間焼成する。これを触媒Aとする。触媒Aの粉
末X線回折図はZSM-5 と同じであった。触媒AのSiO 2
/Mn 2 O 3モル比は100、SiO 2 /Al 2 O 3 モル比は
100、白金担持量は0.1wt%である。マグネシウム
担持量は1.5wt%である。
10 g of the protonated crystalline manganese aluminosilicate is immersed in 30 ml of ion-exchanged water, and 10 ml of an aqueous solution in which 0.026 g of chloroplatinic acid is dissolved is added dropwise with stirring. The mixture is gently stirred for about 20 hours, and the platinum salt is sufficiently adsorbed on the crystalline manganese aluminosilicate, evaporated to dryness, dried at 110 ° C. for 5 hours, and then calcined at 530 ° C. for 3 hours. 5 g of the platinum-supported crystalline manganese aluminosilicate is added to 20 parts of ion-exchanged water.
Then, 10 ml of an aqueous solution having 0.8 g of magnesium lactate dissolved therein is added dropwise with stirring. The mixture was gently stirred for about 20 hours, and the magnesium salt was sufficiently adsorbed on the crystalline manganese aluminosilicate carrying platinum, evaporated to dryness, dried at 110 ° C. for 5 hours, and then 530
C. for 3 hours. This is designated as catalyst A. The powder X-ray diffraction pattern of Catalyst A was the same as that of ZSM-5. SiO 2 of catalyst A
The / Mn 2 O 3 molar ratio was 100, the SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio was 100, and the amount of supported platinum was 0.1 wt%. The amount of magnesium carried is 1.5 wt%.

【0019】[0019]

【実施例2】実施例1の乳酸マグネシウムを0.27g
と変えただけで他の操作は全く同様に実施する。これを
触媒Bとする。触媒Bは、マグネシウム担持量0.5wt
%である。
Example 2 0.27 g of magnesium lactate of Example 1
Other operations are performed in exactly the same manner, except that This is designated as catalyst B. Catalyst B has a magnesium loading of 0.5 wt.
%.

【0020】[0020]

【実施例3】実施例1の溶液A中の硫酸アルミニウムを
3.2gと変えただけで他の操作は全く同様に実施す
る。これを触媒Cとする。触媒Cは、結晶性マンガンア
ルミノシリケート中のSiO 2 /Al 2 O 3 モル比が200
である。
Example 3 Other operations were carried out in exactly the same manner except that the amount of aluminum sulfate in solution A of Example 1 was changed to 3.2 g. This is designated as catalyst C. Catalyst C had a SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio of 200 in crystalline manganese aluminosilicate.
It is.

【0021】[0021]

【実施例4】実施例1の溶液A中の硝酸マンガンを2.
9g、硫酸アルミニウムを1.6gと変えただけで他の
操作は全く同様に実施する。これらをそれぞれ触媒Dと
する。触媒Dの結晶性マンガンアルミノシリケート中の
SiO 2 /Mn 2 O 3 モル比は200、SiO 2 /Al 2 O 3
ル比は400である。
Example 4 Manganese nitrate in solution A of Example 1 was changed to 2.
Other operations are carried out in exactly the same way, except that 9 g and aluminum sulfate were changed to 1.6 g. These are referred to as catalysts D, respectively. Catalyst D in crystalline manganese aluminosilicate
The SiO 2 / Mn 2 O 3 molar ratio is 200, and the SiO 2 / Al 2 O 3 molar ratio is 400.

【0022】[0022]

【実施例5】実施例1の乳酸マグネシウム0.8gの代
わりに、酢酸カルシウム0.22g、酢酸ストロンチウ
ム0.12g、酢酸バリウム0.09gと変えただけで
他の操作は全く同様に実施する。これらを触媒E、F、
Gとする。触媒E、F、Gはそれぞれカルシウム、スト
ロンチウム、バリウム担持量は1.0wt%である。
Example 5 Other operations were carried out in exactly the same manner as in Example 1, except that instead of 0.8 g of magnesium lactate, 0.22 g of calcium acetate, 0.12 g of strontium acetate and 0.09 g of barium acetate were used. These are called catalysts E, F,
G. Catalysts E, F, and G each have a calcium, strontium, and barium loading of 1.0 wt%.

【0023】[0023]

【比較例1】実施例1でマグネシウムを担持しない以
外、同じ操作を行った触媒を触媒aとする。
Comparative Example 1 A catalyst obtained by performing the same operation in Example 1 except that magnesium was not supported is referred to as a catalyst a.

【0024】[0024]

【実施例6及び比較例2】パラキシレンの少ない異性化
用のキシレンを用い、反応温度380℃、圧力8kg/cm
2 G 、LHSV2.0hr-1、水素比3mol/mol の条件で反応
させた結果を表1に示す。
Example 6 and Comparative Example 2 Using xylene for isomerization with little para-xylene, a reaction temperature of 380 ° C. and a pressure of 8 kg / cm.
Table 1 shows the results of the reaction under the conditions of 2 G, LHSV of 2.0 hr -1 and a hydrogen ratio of 3 mol / mol.

【0025】[0025]

【表1】 [Table 1]

【0026】触媒A、B、C、D、E、Fではエチルベ
ンゼンが減少してベンゼンが生成し、キシレンの異性化
反応も進むがキシレンの損失は少ないことが分かる。触
媒aは不均化活性が触媒Aより高くキシレンの損失が大
きい。
In the catalysts A, B, C, D, E and F, the amount of ethylbenzene decreases to generate benzene, and the xylene isomerization reaction proceeds, but the loss of xylene is small. Catalyst a has higher disproportionation activity than catalyst A and a large loss of xylene.

【0027】[0027]

【発明の効果】本発明に係る触媒を使用するとキシレン
の不均化反応及び水素化分解反応が、おさえられ、キシ
レンのパラキシレンへの異性化反応のみが選択的に進行
する。その結果、従来の触媒に比べ低い反応温度でパラ
キシレンが高収率で得られる。また、キシレン損失が少
ないので、パラキシレン分離後の原料を循環することに
より、キシレン留分を有効に利用できる。
When the catalyst according to the present invention is used, the disproportionation reaction and the hydrogenolysis reaction of xylene are suppressed, and only the isomerization reaction of xylene to para-xylene proceeds selectively. As a result, para-xylene can be obtained in a higher yield at a lower reaction temperature than the conventional catalyst. Further, since the xylene loss is small, the xylene fraction can be effectively used by circulating the raw material after para-xylene separation.

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 結晶性マンガンアルミノシリケートを担
体とし、それに白金及び周期律表IIA族金属の1種類
を担持したことを特徴とするキシレン異性化触媒。
1. A xylene isomerization catalyst comprising: a support made of crystalline manganese aluminosilicate; and platinum and one of metals of Group IIA of the periodic table supported thereon.
【請求項2】 白金担持量が0.01ないし1.0wt%
であることを特徴とする請求項1記載のキシレン異性化
触媒。
2. The amount of supported platinum is 0.01 to 1.0 wt%.
The xylene isomerization catalyst according to claim 1, wherein
【請求項3】 周期律表IIA族金属担持量が0.1な
いし2.0wt%であることを特徴とする請求項1記載の
キシレン異性化触媒。
3. The xylene isomerization catalyst according to claim 1, wherein the amount of Group IIA metal supported in the periodic table is 0.1 to 2.0 wt%.
【請求項4】 周期律表IIA族金属がマグネシウムで
あることを特徴とする請求項1記載のキシレン異性化触
媒。
4. The xylene isomerization catalyst according to claim 1, wherein the metal of Group IIA of the periodic table is magnesium.
【請求項5】 シリカと酸化マンガンの比がSiO 2 /Mn
2 O 3 モル比25〜1000であることを特徴とする請
求項1〜4のいずれか一項に記載のキシレン異性化触
媒。
5. The method according to claim 1, wherein the ratio of silica to manganese oxide is SiO 2 / Mn.
2 O 3 molar ratio of xylene isomerization catalyst according to claim 1, characterized in that it is 25 to 1000.
【請求項6】 シリカとアルミナの比がSiO 2 /Al 2 O
3 モル比40〜1000であることを特徴とする請求項
1〜5のいずれか一項に記載のキシレン異性化触媒。
6. A silica / alumina ratio of SiO 2 / Al 2 O
The xylene isomerization catalyst according to any one of claims 1 to 5, wherein the molar ratio is 3 to 40 to 1000.
【請求項7】 結晶性マンガンアルミノシリケートを担
体とし、それに白金及び周期律表IIA族金属の1種類
を担持した触媒を用いてキシレン類の異性化反応を行う
に際し、温度を350℃〜400℃の範囲とすることを
特徴とするキシレン類の異性化反応方法。
7. A temperature of 350 ° C. to 400 ° C. when performing an isomerization reaction of xylenes using a crystalline manganese aluminosilicate as a carrier and a catalyst carrying platinum and one kind of a metal of Group IIA of the periodic table. Isomerization reaction method for xylenes, wherein
JP07568792A 1992-02-27 1992-02-27 Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method Expired - Fee Related JP3241424B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07568792A JP3241424B2 (en) 1992-02-27 1992-02-27 Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07568792A JP3241424B2 (en) 1992-02-27 1992-02-27 Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06121932A JPH06121932A (en) 1994-05-06
JP3241424B2 true JP3241424B2 (en) 2001-12-25

Family

ID=13583364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP07568792A Expired - Fee Related JP3241424B2 (en) 1992-02-27 1992-02-27 Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3241424B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101470623B1 (en) * 2006-11-17 2014-12-12 에스케이이노베이션 주식회사 Catalyst for xylene isomerization and process for preparing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06121932A (en) 1994-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0234684B1 (en) Xylene isomerization process
US3236762A (en) Hydrocarbon conversion process with the use of a y type crystalline zeolite
US4899012A (en) Catalyst for the isomerization of aromatics
US20080255398A1 (en) Aromatization of alkanes using a germanium-zeolite catalyst
JP4939947B2 (en) Method and catalyst for isomerization of C8 alkyl aromatics
JPH05506044A (en) Dehydrocyclization or catalytic reforming using sulfur-resistant zeolite catalysts
JPH032128A (en) Production of monocyclic aromatic-containing hydrocarbon
US5073673A (en) Process for the production of high-octane gasoline blending stock
JPH0291031A (en) Isomerization of xylene
US5276232A (en) Process for preparing high-octane gasoline blending stock
US5043306A (en) Catalysts for upgrading light paraffins
EP0138617B1 (en) Processes for the hydrodealkylation and/or isomerization of alkylaromatic hydrocarbons
US4700012A (en) Process for isomerizing xylene
US5026938A (en) Process for upgrading light apparatus
JP3269828B2 (en) Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method
JP3241424B2 (en) Xylene isomerization catalyst and xylene isomerization reaction method
US4946813A (en) Catalysts for upgrading light paraffins
JP3068347B2 (en) Method for producing high octane gasoline base material
JPH0230299B2 (en)
US4885427A (en) Isomerization of unextracted, ethylbenzene-containing xylene streams using a catalyst mixture containing molybdenum on silica and supported crystalline borosilicate molecular sieve
KR100297586B1 (en) Catalyst for disproportionation/transalkylation of aromatic hydrocarbons and method for preparing the same
JPH05154385A (en) Xylene isomerized catalyst and isomerized reaction process for xylene group
JP3139119B2 (en) Method for isomerizing dialkylnaphthalene
JPH0656710A (en) Method for isomerizing xylene
JPH1071334A (en) Catalyst composition for transalkylation of alkyl aromatic hydrocarbon and preparation of xylene

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees