JPH0788316B2 - 炭化水素油の製造法 - Google Patents
炭化水素油の製造法Info
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- JPH0788316B2 JPH0788316B2 JP62134969A JP13496987A JPH0788316B2 JP H0788316 B2 JPH0788316 B2 JP H0788316B2 JP 62134969 A JP62134969 A JP 62134969A JP 13496987 A JP13496987 A JP 13496987A JP H0788316 B2 JPH0788316 B2 JP H0788316B2
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- Japan
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- hydrocarbon oil
- type zeolite
- iron salt
- aqueous solution
- catalyst
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
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- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は炭化水素油の製造法に関し、詳しくは特定のＹ
型ゼオライト触媒を用いることによって、重質炭化水素
油とトルエンとからキシレン類を生成物に含む炭化水素
油を効率よく製造する方法に関する。
型ゼオライト触媒を用いることによって、重質炭化水素
油とトルエンとからキシレン類を生成物に含む炭化水素
油を効率よく製造する方法に関する。
従来から、トリメチルベンゼンとトルエンとからトラン
スアルキル化反応（アルキル基（メチル基）の分子間移
行反応）によってキシレン類を製造するにあたって、触
媒としてＹ型ゼオライトを使用する方法が知られている
（特公昭50−7060号公報，特開昭47−27928号公報な
ど）。
スアルキル化反応（アルキル基（メチル基）の分子間移
行反応）によってキシレン類を製造するにあたって、触
媒としてＹ型ゼオライトを使用する方法が知られている
（特公昭50−7060号公報，特開昭47−27928号公報な
ど）。
しかしながら、上記従来方法に用いられるゼオライト触
媒は、脱アルカリしたＹ型ゼオライトやカルシウム置換
Ｙ型ゼオライトであり、これらの触媒を用いる方法で
は、生成する炭化水素油中のキシレン類の含量が満足す
べきものとならず、キシレン収率が不充分であった。
媒は、脱アルカリしたＹ型ゼオライトやカルシウム置換
Ｙ型ゼオライトであり、これらの触媒を用いる方法で
は、生成する炭化水素油中のキシレン類の含量が満足す
べきものとならず、キシレン収率が不充分であった。
そこで、本発明者らは上記従来方法の欠点を解消して、
重質炭化水素油から高い収率にてキシレン類を製造しう
る方法を開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、触媒
として鉄塩水溶液で処理したＹ型ゼオライトを用いて、
重質芳香族炭化水素油とトルエンとを水素の存在下で反
応させると、目的とするキシレン類を多量に含む炭化水
素油が得られることを見出した。本発明はこのような知
見に基いて完成したものである。
重質炭化水素油から高い収率にてキシレン類を製造しう
る方法を開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、触媒
として鉄塩水溶液で処理したＹ型ゼオライトを用いて、
重質芳香族炭化水素油とトルエンとを水素の存在下で反
応させると、目的とするキシレン類を多量に含む炭化水
素油が得られることを見出した。本発明はこのような知
見に基いて完成したものである。
すなわち、炭素数９以上のアルキル置換ベンゼンを含有
する重質芳香族炭化水素油とトルエンとを、水素の存在
下で触媒と接触させてキシレン類を生成物として含む炭
化水素油を製造するにあたり、触媒として鉄塩水溶液で
処理したＹ型ゼオライトを用いることを特徴とするキシ
レン類を生成物として含む炭化水素油の製造法を提供す
るものである。
する重質芳香族炭化水素油とトルエンとを、水素の存在
下で触媒と接触させてキシレン類を生成物として含む炭
化水素油を製造するにあたり、触媒として鉄塩水溶液で
処理したＹ型ゼオライトを用いることを特徴とするキシ
レン類を生成物として含む炭化水素油の製造法を提供す
るものである。
本発明の製造法では、原料として炭素数９以上のアルキ
ル置換ベンゼンを含有する重質芳香族炭化水素油および
トルエンを用いる。ここで上記重質芳香族炭化水素油は
トリメチルベンゼン，エチルトルエン，プロピルベンゼ
ン，プロピルトルエン，テトラメチルベンゼン，エチル
キシレン，ジエチルトルエン，ペンタメチルベンゼンな
どのC9以上のアルキル置換ベンゼンを含有するものであ
ればよく、通常はアルキルベンゼンの異性化，不均化，
アルキル化，脱アルキル装置等の重質留分、接触改質
油、熱分解ガソリン、接触分解ガソリンなどが充当され
る。
ル置換ベンゼンを含有する重質芳香族炭化水素油および
トルエンを用いる。ここで上記重質芳香族炭化水素油は
トリメチルベンゼン，エチルトルエン，プロピルベンゼ
ン，プロピルトルエン，テトラメチルベンゼン，エチル
キシレン，ジエチルトルエン，ペンタメチルベンゼンな
どのC9以上のアルキル置換ベンゼンを含有するものであ
ればよく、通常はアルキルベンゼンの異性化，不均化，
アルキル化，脱アルキル装置等の重質留分、接触改質
油、熱分解ガソリン、接触分解ガソリンなどが充当され
る。
また、本発明の製造法では、原料として上記の重質芳香
族炭化水素油とともに、トルエンを用いるが、両原料の
供給比率は各種状況により適宜選定すればよい。本発明
の製造法では、トルエンを重質芳香族炭化水素油中の炭
素数９以上のアルキル置換ベンゼンに対して、0.1〜100
倍モル、好ましくは0.2〜５倍モルとすればよい。
族炭化水素油とともに、トルエンを用いるが、両原料の
供給比率は各種状況により適宜選定すればよい。本発明
の製造法では、トルエンを重質芳香族炭化水素油中の炭
素数９以上のアルキル置換ベンゼンに対して、0.1〜100
倍モル、好ましくは0.2〜５倍モルとすればよい。
次に、本発明に用いる触媒は、上述の如く鉄塩水溶液で
処理したＹ型ゼオライトである。ここで、Ｙ型ゼオライ
トは、SiO2/Al2O3が4.6以上（モル比）であり、Na2O含
量が2.4重量％以下、好ましくは１重量％以下のもので
ある。このＹ型ゼオライトを鉄塩水溶液で処理したもの
が、本発明の触媒として用いられるが、この鉄塩水溶液
処理は様々な条件にて行うことができる。この際に用い
る鉄塩水溶液は、種々の鉄の塩や錯塩の溶液があるが、
一般的には塩化第一鉄，塩化第二鉄，硝酸第一鉄，硝酸
第二鉄，硝酸第一鉄，硝酸第二鉄などの水溶液である。
またこの鉄塩水溶液は、酸性、特にpH2以下の酸性溶液
であることが好ましい。この鉄塩水溶液を酸性領域に調
整するにあたっては、必要に応じて塩酸，硝酸，硫酸な
どを加えることもできる。
処理したＹ型ゼオライトである。ここで、Ｙ型ゼオライ
トは、SiO2/Al2O3が4.6以上（モル比）であり、Na2O含
量が2.4重量％以下、好ましくは１重量％以下のもので
ある。このＹ型ゼオライトを鉄塩水溶液で処理したもの
が、本発明の触媒として用いられるが、この鉄塩水溶液
処理は様々な条件にて行うことができる。この際に用い
る鉄塩水溶液は、種々の鉄の塩や錯塩の溶液があるが、
一般的には塩化第一鉄，塩化第二鉄，硝酸第一鉄，硝酸
第二鉄，硝酸第一鉄，硝酸第二鉄などの水溶液である。
またこの鉄塩水溶液は、酸性、特にpH2以下の酸性溶液
であることが好ましい。この鉄塩水溶液を酸性領域に調
整するにあたっては、必要に応じて塩酸，硝酸，硫酸な
どを加えることもできる。
上記鉄塩水溶液処理は、通常は０〜100℃の温度にて0.1
〜10時間程度、Ｙ型ゼオライトを、上述の鉄塩水溶液に
浸漬すればよい。また、必要に応じて攪拌したり、ある
いは超音波を照射することも有効である。なお、このＹ
型ゼオライトとして予め水蒸気処理されたものを用いて
もよい。
〜10時間程度、Ｙ型ゼオライトを、上述の鉄塩水溶液に
浸漬すればよい。また、必要に応じて攪拌したり、ある
いは超音波を照射することも有効である。なお、このＹ
型ゼオライトとして予め水蒸気処理されたものを用いて
もよい。
このような鉄塩水溶液処理により得られたＹ型ゼオライ
トは、通常は格子定数24.3〜24.7であり、また鉄の含有
量は一般に該ゼオライトに対して２〜20重量％（Fe2O3
換算）程度である。
トは、通常は格子定数24.3〜24.7であり、また鉄の含有
量は一般に該ゼオライトに対して２〜20重量％（Fe2O3
換算）程度である。
本発明の製造法では、このようにして得られる鉄塩処理
Ｙ型ゼオライトをそのまま触媒として用いてもよいが、
さらに化学修飾を施したものを用いてもよい。具体的な
修飾手段としてはイオン交換や含浸等により各種元素を
担持させたり、アルカリ，酸，ハロゲン等で処理するな
どの手段があげられる。また所望によりシリカ，アルミ
ナ，シリカ−アルミナ，シリカ−マグネシウム等の耐火
性無機酸化物を結合剤として用いて成型したものを触媒
として用いることもできる。
Ｙ型ゼオライトをそのまま触媒として用いてもよいが、
さらに化学修飾を施したものを用いてもよい。具体的な
修飾手段としてはイオン交換や含浸等により各種元素を
担持させたり、アルカリ，酸，ハロゲン等で処理するな
どの手段があげられる。また所望によりシリカ，アルミ
ナ，シリカ−アルミナ，シリカ−マグネシウム等の耐火
性無機酸化物を結合剤として用いて成型したものを触媒
として用いることもできる。
本発明の製造法は、前述した如く重質芳香族炭化水素油
とトルエンとを原料として、これを水素の存在下で上記
の鉄塩処理Ｙ型ゼオライトと接触させて、主としてトラ
ンスアルキル化反応を進行させるものであるが、その際
の反応条件は適宜選定すればよく、また流通式，回分式
のいずれの方式によってもよい。具体的な反応条件とし
ては、通常は温度150〜500℃、好ましくは300〜450℃，
圧力１〜100kg/cm2G、好ましくは１〜60kg/cm2Gとし、
流通式の場合は重量空間速度（WHSV）0.1〜20hr-1、好
ましくは0.2〜10hr-1、さらに水素／原料（モル比）１
〜50、好ましくは２〜20とすればよい。
とトルエンとを原料として、これを水素の存在下で上記
の鉄塩処理Ｙ型ゼオライトと接触させて、主としてトラ
ンスアルキル化反応を進行させるものであるが、その際
の反応条件は適宜選定すればよく、また流通式，回分式
のいずれの方式によってもよい。具体的な反応条件とし
ては、通常は温度150〜500℃、好ましくは300〜450℃，
圧力１〜100kg/cm2G、好ましくは１〜60kg/cm2Gとし、
流通式の場合は重量空間速度（WHSV）0.1〜20hr-1、好
ましくは0.2〜10hr-1、さらに水素／原料（モル比）１
〜50、好ましくは２〜20とすればよい。
なお、本発明の製造法は、硫化水素の存在下で特に効率
よく進行し、その場合反応系に硫化水素（H2S）を水素
（H2）に対して、H2S/H2モル比として0.0001〜0.1の割
合で存在させるのが有利である。
よく進行し、その場合反応系に硫化水素（H2S）を水素
（H2）に対して、H2S/H2モル比として0.0001〜0.1の割
合で存在させるのが有利である。
次に、本発明を実施例および比較例によりさらに詳しく
説明する。
説明する。
実施例１ （１）鉄塩処理Ｙ型ゼオライトの調製 市販のＹ型ゼオライト（Na2O含量0.4重量％,SiO2/Al2O3
モル比5.6）100gを、0.25モル／の硝酸第二鉄（Fe（N
O3）３）水溶液800ml中で、pH1.3,温度50℃にて２時間
攪拌処理した。次いで、濾，水洗し、温度50℃にて４時
間乾燥後、500℃で３時間焼成して、鉄塩処理Ｙ型ゼオ
ライトを得た。
モル比5.6）100gを、0.25モル／の硝酸第二鉄（Fe（N
O3）３）水溶液800ml中で、pH1.3,温度50℃にて２時間
攪拌処理した。次いで、濾，水洗し、温度50℃にて４時
間乾燥後、500℃で３時間焼成して、鉄塩処理Ｙ型ゼオ
ライトを得た。
このものの性状は、Na2O含量0.25重量％,SiO2/Al2O3 1
0.3（モル比）,SiO2/Fe2O3 26.2（モル比）であった。
また、この鉄塩処理Ｙ型ゼオライトのＸ線回折パターン
を第１表に示す。
0.3（モル比）,SiO2/Fe2O3 26.2（モル比）であった。
また、この鉄塩処理Ｙ型ゼオライトのＸ線回折パターン
を第１表に示す。
これを16〜32メッシュに圧縮成形して触媒とした。
（２）原料油の接触反応 上記（１）で得られらた触媒をステンレス製反応管に充
填した後、原料油として重質炭化水素油とトルエンの混
合物（組成は第２表に示すとおり）を用い、これを上記
反応管に導入し、水素加圧下、所定条件で反応を行っ
た。反応条件および反応成績を第２表に示す。
填した後、原料油として重質炭化水素油とトルエンの混
合物（組成は第２表に示すとおり）を用い、これを上記
反応管に導入し、水素加圧下、所定条件で反応を行っ
た。反応条件および反応成績を第２表に示す。
実施例２〜５ 反応条件を第２表に示す如く変えたこと以外は、実施例
１（２）と同様にして原料油の接触反応を行った。その
反応成績を第２表に示す。
１（２）と同様にして原料油の接触反応を行った。その
反応成績を第２表に示す。
比較例１ （１）Ｙ型ゼオライトの焼成 市販のＹ型ゼオライト（Na2O含量0.4重量％,SiO2/Al2O3
モル比5.6）を、電気炉内で温度500℃にて３時間焼成し
た。
モル比5.6）を、電気炉内で温度500℃にて３時間焼成し
た。
これを16〜32メッシュに圧縮成形して触媒とした。
（２）原料油の接触反応 上記比較例１（１）で得られた触媒を用いたこと以外
は、実施例１（２）と同じ条件で原料油の接触反応を行
った。その反応成績を第２表に示す。
は、実施例１（２）と同じ条件で原料油の接触反応を行
った。その反応成績を第２表に示す。
実施例６〜８ 実施例１（１）で得られた鉄塩処理Ｙ型ゼオライトを用
い、接触改質油から炭素数８の芳香族分を蒸留分離して
除去したものを原料油として反応を行った。その反応成
績を第３表に示す。
い、接触改質油から炭素数８の芳香族分を蒸留分離して
除去したものを原料油として反応を行った。その反応成
績を第３表に示す。
〔発明の効果〕 本発明の製造法によれば、重質の炭化水素油とトルエン
からキシレン類（ｏ−,m−,p−キシレン）を効率よく製
造することができる。特に原料である重質芳香族炭化水
素油中の炭素数９以上のアルキル置換ベンゼンとトルエ
ンとが共に、トランスアルキル化反応によってキシレン
類に転化するため、原料の転化率が高いとともに、キシ
レン類の生成量が多いという特徴がある。
からキシレン類（ｏ−,m−,p−キシレン）を効率よく製
造することができる。特に原料である重質芳香族炭化水
素油中の炭素数９以上のアルキル置換ベンゼンとトルエ
ンとが共に、トランスアルキル化反応によってキシレン
類に転化するため、原料の転化率が高いとともに、キシ
レン類の生成量が多いという特徴がある。
それ故、本発明の製造法は、溶剤としてあるいは各種石
油化学工業の原料として有用なキシレン類の効率のよい
製造方法として有効に利用される。
油化学工業の原料として有用なキシレン類の効率のよい
製造方法として有効に利用される。
Claims (3)
- 【請求項１】炭素数９以上のアルキル置換ベンゼンを含
有する重質芳香族炭化水素油とトルエンとを、水素の存
在下で触媒と接触させてキシレン類を生成物として含む
炭化水素油を製造するにあたり、触媒として鉄塩水溶液
で処理したＹ型ゼオライトを用いることを特徴とするキ
シレン類を生成物として含む炭化水素油の製造法。 - 【請求項２】Ｙ型ゼオライトを処理する鉄塩水溶液が、
pH2以下の酸性溶液である特許請求の範囲第１項記載の
製造法。 - 【請求項３】鉄塩水溶液で処理するＹ型ゼオライトが、
水蒸気処理したものである特許請求の範囲第１項記載の
製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134969A JPH0788316B2 (ja) | 1987-06-01 | 1987-06-01 | 炭化水素油の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62134969A JPH0788316B2 (ja) | 1987-06-01 | 1987-06-01 | 炭化水素油の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63301835A JPS63301835A (ja) | 1988-12-08 |
| JPH0788316B2 true JPH0788316B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=15140831
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62134969A Expired - Lifetime JPH0788316B2 (ja) | 1987-06-01 | 1987-06-01 | 炭化水素油の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788316B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989012613A1 (en) * | 1988-06-23 | 1989-12-28 | Lummus Crest Inc. | Improved process for the transalkylation of polyalkylbenzenes |
| US5207893A (en) * | 1989-02-07 | 1993-05-04 | Research Association For Residual Oil Processing | Hydrocracking process employing a novel iron-containing aluminosilicate |
| JPH0674135B2 (ja) * | 1989-02-07 | 1994-09-21 | 重質油対策技術研究組合 | 新規な鉄含有アルミノシリケート |
| US5952536A (en) * | 1998-04-02 | 1999-09-14 | Chevron Chemical Co. Llc | Aromatics and toluene/trimethylbenzene gas phase transalkylation processes |
-
1987
- 1987-06-01 JP JP62134969A patent/JPH0788316B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63301835A (ja) | 1988-12-08 |
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