JPS58105926A - Alkylation of aromatic compound using silica catalyst under presence of steam - Google Patents
Alkylation of aromatic compound using silica catalyst under presence of steamInfo
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- JPS58105926A JPS58105926A JP57079251A JP7925182A JPS58105926A JP S58105926 A JPS58105926 A JP S58105926A JP 57079251 A JP57079251 A JP 57079251A JP 7925182 A JP7925182 A JP 7925182A JP S58105926 A JPS58105926 A JP S58105926A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
アルキル芳香族化古物類、例えばエチルベンゼン、エチ
ルトルエン、イソプロビルベンゼンなト。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Alkyaromatized antiquities, such as ethylbenzene, ethyltoluene, isoprobylbenzene.
はビニル芳香旅単歓体類の製造用の先駆体として非常に
重置である。生成したビニル芳香族単に体類は稙々の有
用なルせ体物質、例えばスチレン系蛎脂、を製造するた
めに使用されている。典型的な商業的方法では、高温に
おける接触アルキル化により製造される。これまでに、
接触アルキル化気相方法において2つの大きな欠点があ
った。is highly valued as a precursor for the production of vinyl aromatic mononuclear compounds. The vinyl aromatic compounds produced are used to produce a variety of useful resin materials, such as styrenic resin. Typical commercial methods are produced by catalytic alkylation at elevated temperatures. So far,
There were two major drawbacks in the catalytic alkylation gas phase process.
紀−の大きな欠点は望1しくない副生物の製造である。A major drawback of this method is the production of undesirable by-products.
例えば、エチル−ベンゼンの!!!!造においては相当
な髄のキシレン異tt体類41製造される。For example, ethyl-benzene! ! ! ! In the manufacturing process, a considerable amount of xylene isomers 41 are produced.
エチルベンゼン及びキシレン異性体−の沸点が実速的に
[リーであるという事実のためにエチルベンゼンからの
キシレン異性体類の分離は非猟に1難であるため少−の
キシレンですら望ましくない。Even a small amount of xylene is undesirable since the separation of xylene isomers from ethylbenzene is extremely difficult due to the fact that the boiling points of ethylbenzene and xylene isomers are exactly .
他の間シill+よ、希望するものより多いアルキル基
の芳香族核への結合である。例え―エチルトルエンの〉
メ造でtよ、訂j当鮎のトリメチルベンゼンも製造され
る。■眠望ましくない副生物からの8望する生成物の分
離は非鈷に知;かしい。以下でポリアルキル化と称する
この決象はan g4する生成物の収車をさらに減少さ
せる。従って、アルキル化反応中すキシレン異性体知又
は他の望ましくない側生物物/j!類の生成會防止でき
るガら、これは心細である。Among others, it is the bonding of more alkyl groups than desired to the aromatic nucleus. Example - ethyltoluene>
In addition, trimethylbenzene from sweetfish is also produced. Separation of the desired product from the undesirable by-products is difficult to understand. This phenomenon, hereinafter referred to as polyalkylation, further reduces the yield of the ang4 product. Therefore, during the alkylation reaction, xylene isomers or other undesirable side organisms/j! This is a prudent thing to do in order to prevent the occurrence of similar events.
従来の接触アルキル化方法で出会う第二の太きな欠点は
、触媒活性の急速損失である。接触反応が進行するにつ
れて、実除に希望するアルキル芳香族生成物化合物類に
転化される原料の)R−セントで示される触媒粘性は保
々に減少し、その結果ある期間後に、アルキル化を停止
しそして触媒分交換もしくは41)牛することが心細で
ある。それに伴なう使用する装Uの生症性体少及び触媒
父挾もしくは再生の賃ハ」が、希望するアルキル芳香族
化合物の主座コストを実質的に局める。ここで使用され
ている“安定性”という胎eユ1反L6が巡行している
間の時間の函数として測短された原料を希望する生成リ
ノに転化させるための触媒の能力を称する。The second major drawback encountered with conventional catalytic alkylation methods is the rapid loss of catalyst activity. As the catalytic reaction progresses, the catalytic viscosity, expressed as R-cents (of the raw materials that are actually converted to the desired alkyl aromatic product compounds), continually decreases so that after a period of time, the alkylation is stopped. However, it is important to replace the catalyst or replace the catalyst. The associated bioavailability of the materials used and the cost of catalyst production or regeneration substantially determine the cost of the desired alkyl aromatic compound. As used herein, "stability" refers to the ability of a catalyst to convert feedstock to the desired product, measured as a function of the time during which the fertilization cycle is cruising.
最近、甘酸アルミノシリケート触媒がアルキル化方法に
おいて有用ヤあるととが認識されてきている。特に、z
shi−s系の触媒aアルキル化工程で利点を与えると
−r反貨されている。そのようなアルミノシリケート物
−類はコーキングにより劣化全うける。さらに、これら
の物買瘉ま、それらは゛ 反応中に水蒸気又は水が存
在しているときには急速に7.・、性? 損失すると報
告されている。これらの触媒の浴中1はアルミニウム濃
度に正比例ルていること及び水蒸気が徐々に骨格からア
ルミニウムを除き、それにより触媒を不可逆的に脱活性
化することが一般に信じられている。水はそのような組
成物中に存在しているアルミニウムとhi Qしそして
該触1・4・の触媒活性座位に忌影jを与えることも捏
削化されている。Recently, sweet acid aluminosilicate catalysts have been recognized as useful in alkylation processes. In particular, z
Catalysts based on shi-s and -r have been shown to confer advantages in the alkylation process. Such aluminosilicates are completely degraded by caulking. Additionally, these products react rapidly when steam or water is present during the reaction. ·,sex? It is reported that there will be a loss. It is generally believed that the concentration of these catalysts in the bath is directly proportional to the aluminum concentration and that the water vapor gradually removes aluminum from the framework, thereby irreversibly deactivating the catalyst. It has also been shown that water interacts with the aluminum present in such compositions and imparts a repellent effect on the catalytically active sites of the catalysts 1 and 4.
先打孜術に伴なうこれらの問題を克服することのできる
ヴ良されたアルキル化方法及び装置に対し′〔たえずp
療があった。An improved alkylation method and apparatus that can overcome these problems associated with pre-strike techniques is desirable.
There was medical treatment.
従って1本発明の一目的はか香族化付物撃のアルキル化
用の改良された方法及び装置を提供することである。Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved method and apparatus for the alkylation of aromatic compounds.
本発明の他の目的は1例えはキシレン、トリメチルベン
ゼン及び高分子類の如き副生物の生成が減じられるよう
な、アルキル芳香族化合物類の製造用の改良された方法
及び製瓶を提供することである。Another object of the present invention is to provide an improved process and bottle making for the production of alkylaromatic compounds, such that the formation of by-products such as xylene, trimethylbenzene and polymers is reduced. It is.
アルキル化Wh bがそれのアルキル化活性なさらにゆ
っくりと損失するようなアルキル芳kh化合物類のシ4
造用の改良された方法及び装置を提供することも本発明
G)−目的である。4 of alkyl aromatic compounds such that the alkylated Wh b loses its alkylating activity more slowly.
It is also an object of the invention G) to provide an improved method and apparatus for manufacturing.
本発明の他の目的は比較的高い・臂−センデージの原料
を′8望するアルギル芳香族生成物に転化するようなア
ルキル芳香族化付物類の製造用の方法及び装置iを提供
することである。It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for the production of alkyl aromatization adducts which convert relatively high sendage feedstocks into the desired argyl aromatic products. It is.
本発明の別の目的は延長されたサイクル長さを有するア
ルキル芳香服化合物類を製造するための方法及びirz
kを提供する仁とである。Another object of the invention is a method for producing alkyl aromatic compounds with extended cycle length and irz
and Jin, who provides k.
本発明のさらに他の目的は希望するアルキル芳香族化合
物類の製造コストを減じるような方法及び装置を提供す
ることである。Yet another object of the present invention is to provide a method and apparatus that reduces the cost of producing the desired alkyl aromatic compounds.
本発明のなお別の目的は、使用する装置の生産性を増加
させるような、アルキル芳香族化合物類の製造用の改良
された方法を提供することである。Yet another object of the present invention is to provide an improved process for the production of alkylaromatic compounds, which increases the productivity of the equipment used.
本発明の他の目的は、エチルベンゼン又はエチルトルエ
ンの製造に特に応用できる芳香族化合物類のアルキル化
用の方法及び装−を提供することである。Another object of the present invention is to provide a process and equipment for the alkylation of aromatic compounds which is particularly applicable to the production of ethylbenzene or ethyltoluene.
これらの目的及び他の目的は、芳香族化合物。For these and other purposes, aromatic compounds.
反応性アルケン及び有効量の水をシリカライトアルキル
化触銑床中にアルキル化条件において通し。A reactive alkene and an effective amount of water are passed through the silicalite alkylation catalyst bed at alkylation conditions.
そして生成したアルキル芳香族化付物を回収することか
らなるアルキル芳香族化付物の製造方法を提供すること
により達成される。This is achieved by providing a method for producing an alkyl aromatized adduct, which comprises recovering the produced alkyl aromatized adduct.
本発明の目的はさらに。A further object of the invention is to.
反応区域手段;
該反応区域手段中のシリカライトアルキル化触媒床富
芳香族基質化置物原料を該反応区域手段中の該触媒床に
加えそれと接触させるための平膜;反応性アルケン原料
を該反応区域手段中の該触媒床に加えそれと接触させる
ための手段;調節された飢の水蒸気を該反応区域手段中
に加えるための手段;及び
アルキル芳香族化合物含有生成物流を該反応区域手段か
ら取り出すための手段
かしなるアルキル芳香族化付物を!!造するための装r
it?:提供することにより達成される。reaction zone means; a flat membrane for adding and contacting a silicalite alkylation catalyst bed in said reaction zone means with a silicalite alkylation catalyst rich aromatic substrate enriched feedstock to said catalyst bed in said reaction zone means; means for adding to and contacting the catalyst bed in the reaction zone means; means for adding regulated starvation steam into the reaction zone means; and removing an alkyl aromatic compound-containing product stream from the reaction zone means. The alkyl aromatization adduct is the best way to do this! ! equipment for building
It? : Achieved by providing.
シリカライトアルキル化触媒及び41゛効餡゛の水(こ
れは反応a?!t’下で水蒸気の形である)の組み会わ
せを用いて本発明の目的を成功裡に達成できることは本
当に予期されておらすそしてkA的なことで69.その
理由は先行技術の大部分のアルキル化触媒は非常に水分
敏感性であり、そして接触アルキル化中のppm 量
の水分の存在は触媒活性を実質的に破壊しそして有用な
反応が起きるのを防止することが見出されてい九からで
ある。It is truly anticipated that the objects of the present invention can be successfully achieved using a combination of a silicalite alkylation catalyst and 41% water (which is in the form of steam under reaction a?!t'). 69. The reason is that most alkylation catalysts of the prior art are very moisture sensitive and the presence of ppm amounts of moisture during catalytic alkylation virtually destroys the catalyst activity and prevents useful reactions from occurring. It has been found to prevent from nine.
本発明の方法は種々の芳香族原料に適用できる。The method of the present invention can be applied to various aromatic raw materials.
適当な原料には、ベンゼン、トルエン、エチルベンゼン
、ナフタレン及び同様な化付物類が包含される。稙々の
反応性アルケン類も使用できる。好適なアルケン原料に
はエチレン及びプロピレンが包含される。Suitable raw materials include benzene, toluene, ethylbenzene, naphthalene and similar adducts. Moderately reactive alkenes can also be used. Suitable alkene sources include ethylene and propylene.
本発明ではシリカライトアルキル化触媒が使用される。A silicalite alkylation catalyst is used in the present invention.
シリカライト類は、触媒活性座位として作用する分子寸
法の孔の網目を有する結晶性シリ刃物質である。そのよ
うな触媒は尚業界で公知である;例えば米国特許4.0
61.724参照、それの全開示をここでは参照として
記しておく。これらの物質はアルミノシリケート類に対
してポリモルフ類である。そのままでは、存在している
アルミナはそれを製造するために使用された出発物質の
不純物にすぎないため、それらの5ilAL比は非常に
高い。Silicalites are crystalline edged materials with a network of molecular-sized pores that act as catalytically active sites. Such catalysts are well known in the art; for example, U.S. Pat.
61.724, the entire disclosure of which is hereby incorporated by reference. These materials are polymorphs as opposed to aluminosilicates. As it is, their 5ilAL ratio is very high since the alumina present is only an impurity of the starting material used to make it.
一般に、ポリアルキル化の発生をさらに減じるためには
実質的にモル過剰量の芳香族基*を用いて反応を行なう
。望ましくは、芳香族基質対アルケン原料のモル比は約
2:1〜約20:lの間。Generally, the reaction is carried out with a substantial molar excess of aromatic groups* to further reduce the occurrence of polyalkylation. Desirably, the molar ratio of aromatic substrate to alkene feedstock is between about 2:1 and about 20:1.
好適には約7=1〜約20°:1の間となるであろう。Preferably it will be between about 7=1 and about 20°:1.
水は普通過加熱された水蒸気の形で加えられる。Water is usually added in the form of superheated steam.
芳香族原料中に水分が1g々の量で存在していることを
認識すべきである。例えば飽和ベンゼンは室内条件にお
いて約? OO’plum を含有している。It should be recognized that water is present in the aromatic feedstock in amounts per gram. For example, saturated benzene is approximately ? Contains OO'plum.
反応物自体に伴なわれて反応す中に普通存在しているで
あろうものより多い水を加えるために水蒸気共原料を使
用することは希望する化成−への紅時パーセント転化率
により反映されるような触媒の安冗性を効呆的に増大さ
せ、そして望ましくない副生物の生成量を減じる。従っ
てここで使用されている“、有効量の水蒸気”という飴
は、同一反応条件下での水蒸気茶原料の不存在下での同
一触媒の性能と比較しての反応条件下における改良され
た安定性及び/又は減少された副生物製造を示すために
用いられる時短のシリカライト触媒を生じるであろう芳
香族及びアルケン原料物質と共に反応器中に送られる水
又は水分の量を意味する。The use of a steam co-feed to add more water than would normally be present in the reaction along with the reactants themselves will be reflected by the percent red conversion to the desired formation. This effectively increases the safety of the catalyst and reduces the amount of undesirable by-products produced. Therefore, as used herein, the term "effective amount of steam" refers to improved stability under reaction conditions compared to the performance of the same catalyst in the absence of steam tea material under the same reaction conditions. Refers to the amount of water or moisture that is sent into the reactor along with the aromatic and alkene feed materials that will result in a time-saving silicalite catalyst that is used to exhibit properties and/or reduced by-product production.
好適には、約2へ000 pp脩〜約100.000p
pm の間の、最も好適には約20,000 ppm
〜約60.000 pptn 0間の、水蒸気を加え
る。Preferably from about 2 to about 100,000 pp
pm, most preferably about 20,000 ppm
Add water vapor between about 60,000 pptn 0.
アルキル化反応は高温において行なわれる。評価し得る
反応速度を保つため□VCは、少なくとも約300Cの
最低温度を使用すべきである。比較的^1い温にでは比
較的容易に起こるであろう望ましくない副反応を防ぐた
めには望ましくは約600Cより扁い温度は避ける。好
適には、アルキル化反応の入口温度は約350C〜約5
00CのIjIJ*最も好適には約400C〜約460
Cの間、に保たれる。希望VCより、触媒が徐々に脱活
性化されるにつれて、操作Ma[を高めることもできる
。The alkylation reaction takes place at elevated temperatures. □VC should use a minimum temperature of at least about 300C to maintain an appreciable reaction rate. Temperatures below about 600C are preferably avoided to prevent undesirable side reactions that would occur relatively easily at relatively cold temperatures. Suitably, the inlet temperature of the alkylation reaction is between about 350C and about 5
00C IjIJ* most preferably about 400C to about 460
It is kept between C. From the desired VC, the operating Ma can also be increased as the catalyst is gradually deactivated.
アルキル化反りし区域内の操作圧力は火責的範囲にわた
って変化させることができる。一般VC5圧力は約大気
圧〜約25気圧の間である。好適には。The operating pressure within the alkylation camber zone can be varied over a fire safety range. Typical VC5 pressures are between about atmospheric pressure and about 25 atmospheres. Preferably.
圧力は約lθ〜約15気圧の間に保たれている。The pressure is maintained between about lθ and about 15 atmospheres.
今、図面を参照しながら記すと、奈照智号lはアルキル
化反応区域を規矩している反応′6器lを示している。Referring now to the drawings, the number 1 indicates the reactor '6 1 which defines the alkylation reaction zone.
反応器lの内側にはシリ、カライドアルキル化触媒2の
床がある。図面中には1佃の触媒床しか示されていない
が、希望数の触W床からなる多床系も使用できることは
理解されよう。芳香族原料を入口%3を通してアルキル
化反応益中に加える。アルケン原料をtイ4を介して芳
香族化付物流に加え、それは管3中に流入する。同様に
、調節された割合の過加熱された水蒸気を混合された芳
香族化付物及びアルケン原料中にVS′t−通して加え
、それは管3中に導かれる。弁手段6は原料流中に加え
られる水蒸気の一1甘を積極的に砲火にνTh+jるた
めに%5上に設−されている。芳香族Aq−化合物及び
アルケン原料1ユ反応区域中で水蒸気の杵在下でそして
アルキル化を引きおこすのに光分な錨度において触媒と
接触する。生成したアルキル芳香族生成物化付物は反応
器lからv7全通して取り出されそして分別区域8に送
られ。Inside reactor 1 is a bed of silica, carlide alkylation catalyst 2. Although only one bed of catalyst is shown in the drawings, it will be understood that a multi-bed system comprising any desired number of catalyst beds may be used. Aromatic feedstock is added to the alkylation reaction mixture through inlet %3. The alkene feedstock is added to the aromatization stream via tube 4, which flows into tube 3. Similarly, a controlled proportion of superheated steam is added to the mixed aromatization adduct and alkene feed through VS't-, which is led into tube 3. Valve means 6 are provided above 5% in order to positively convert the water vapor added into the feed stream into the gunfire. One unit of the aromatic Aq-compound and alkene feedstock are contacted with the catalyst in the reaction zone in the presence of steam and at an anchorage sufficient to cause the alkylation. The alkyl aromatic product adduct formed is removed from reactor l through v7 and sent to fractionation zone 8.
そこで過剰の芳香族基り4はアルキル芳香族生成物から
分−;、される。?i剰の芳香族基%は分別区域8から
過加熱された領分として智9を通して取り出され、ぞし
て管3に再循環される。粗製アルキル匁査旅生成90短
分は分別区域8から管lOを通して底部流として屋り出
される。布ツによ!111.エナルベンゼン製造中に副
生物として生成し7′j?lJえはソ;Lチルベンゼン
の如き重質物を回収しそして社済的操作用に入口管3に
丹循慣させることができる。The excess aromatic groups 4 are then separated from the alkyl aromatic product. ? The remaining i% aromatic groups are removed from the fractionation section 8 as the superheated fraction through the tube 9 and recycled to the tube 3. The crude alkyl monomer product 90% is discharged from fractionation section 8 as a bottom stream through tube IO. Futsuyo! 111. 7′j? produced as a by-product during the production of enalbenzene? Heavy materials such as methylbenzene can be recovered and recycled into the inlet pipe 3 for commercial operations.
好適態様でをユ、アルキル化反応におけるシリカライト
1姪及び水蒸気茶原料の使用を組み甘わせる不発1の力
法會ユ、それにより生成物混付物から分1IlI針する
のが畑かしいキシレン、トリメチルベンゼン及び他の舗
ましくない副生物の−が減じられるよウナエチルベンゼ
ン及ヒエチルトルエンヲ製造するための特に1効な工佳
を提供する。しかしながら、より劇的には有効量の水蒸
気茶原料の使用は、水蒸気lr便用しないときより筒い
転化率力;得られ、それは比軟的長いa8間にわたって
保有される点でシリカライHIi&tの安定性を強める
。これにより触V長のサイクルQ)&応を蝙畏でき、そ
れはもちろん大きな開業的利点を有する。さらに。In a preferred embodiment, the use of silicalite and steam tea raw materials in the alkylation reaction is combined to facilitate the use of silicalite and steam tea materials, thereby making it possible to extract a fraction of the xylene from the product contaminants. The present invention provides a particularly effective process for producing unaethylbenzene and hethyltoluene in which the amount of trimethylbenzene and other undesirable by-products is reduced. However, even more dramatically, the use of an effective amount of steam tea material yields a higher conversion rate than when no steam is used; Strengthen your sexuality. This makes it possible to avoid the V-length cycle Q) and response, which of course has a great commercial advantage. moreover.
水蒸気系原料とシリカライト触媒の使用は触媒に−1と
んど又は全く不可逆的脱活性化効果を与えない、、掬首
すると、同一の触媒を再生後に活性を実勾的に損なわす
に再使用できる。The use of steam-based feedstocks and silicalite catalysts has little or no irreversible deactivation effect on the catalyst, and when scooped out, the same catalyst can be reused after regeneration with a substantial loss of activity. Can be used.
ベンゼン及ヒドルエン芳香族原Nからエチルベンゼン又
はエチルトルエン?W造するために本発明の方法を使用
するときには、好適なシリカライト触媒は約8ξクロン
より小さい結晶寸法及び少なくとも約200のシリカ対
アルンナ比を脣するものである。これらの触媒と共に、
芳香族化合物Oiiを基にして約20.000〜約6o
、oooppmの範囲内の水蒸気系原料を使用すること
が有利である。約40,000 ppm の水蒸気系
原料の使用が最も好適である。約350’〜約500C
の入(1
0温友をイイ′用できるが、約410’〜約4750の
範囲内で行なうことが特に効果的である。好適な反応物
の比(芳香族/アルケン)は約7:1〜約20:1であ
り、好適な芳香族い/H8Vは約100〜約150の範
囲である。約大気圧〜約25気圧の間の操作圧力を使用
でき、約10〜約13の範囲が好適である。Ethylbenzene or ethyltoluene from benzene and hydrene aromatic radical N? When using the process of the present invention to make W, suitable silicalite catalysts are those having a crystalline size of less than about 8ξ croons and a silica to alumina ratio of at least about 200. Along with these catalysts,
About 20.000 to about 6o based on aromatic compound Oii
, oooppm is advantageously used. Most preferred is the use of about 40,000 ppm of steam-based feedstock. Approximately 350' to approximately 500C
Although 10% of the mixture can be used, it is particularly effective to operate within the range of about 410' to about 4750. The preferred reactant ratio (aromatics/alkenes) is about 7:1. to about 20:1 and preferred aromatic ratios range from about 100 to about 150. Operating pressures between about atmospheric pressure and about 25 atmospheres can be used, with a range of about 10 to about 13 suitable.
本発明を下記の非限足用夾施例を診煕しながらさらに詳
し0シフ、EItlする。The present invention will be described in more detail with reference to the following non-limiting examples.
笑施例1
ベンゼン及びエチレン’に、12〜20メツシユの間の
粒子寸法及び約300より大きいS i /A 1比を
有するシリカライト触媒物質の床を含有している反応区
域中に加えた。床の深さは約&25創であった。ベンゼ
ン対エチレンのモル供給比は約16=1であった。操作
条件は、触媒床の入口における約410Cの?a [及
び約11気圧の出口圧力、約110のニンゼンWH8V
を包括すでい友。EXAMPLE 1 Benzene and ethylene were added into a reaction zone containing a bed of silicalite catalyst material having a particle size between 12 and 20 meshes and a S i /A 1 ratio greater than about 300. The depth of the floor was approximately &25 wounds. The molar feed ratio of benzene to ethylene was approximately 16=1. The operating conditions are approximately 410C at the inlet of the catalyst bed. a [and outlet pressure of about 11 atm, about 110 Ningzen WH8V
An all-encompassing friend.
操作の7時間目〜14時間目に対しては、ベンゼン供給
原料のI+餡を基にして約20.QOOガ傷流を加えた
。操作の16時間目〜241寺11Jl目の間には、約
60,000p)毒 流を使用した。操作の26Bf間
目〜34時間目にij:、40,001)>毒水蒸気共
IJ1.料を使用した。最仮に、操作の36時bJ]目
〜43時間目には、約100 ppm 以下の水蒸気
系原料を1史用した。アルキル化反応区域からの生成物
流をガスクロマトグラフィにより分析した。触媒活性を
央呟の開゛始時及び終了時の両方において下式に従って
測定した:
反応器に供給される反応性アルケンのモル数×100チ
述択率を下式に従って測定しfc:
全生成物重鎖
100時間の婁験時間後に1反応を停止した。最初の触
媒活性を計算すると99.9%転化率であり。For hours 7 to 14 of operation, approximately 20. Added QOO gas. Between the 16th hour and the 11th hour of the 241st operation, approximately 60,000 p) of poison flow was used. Between 26Bf and 34th hour of operation, ij:, 40,001) > Poisonous water vapor IJ1. fee was used. At the very least, from the 36th hour bJ] to the 43rd hour of the operation, about 100 ppm or less of steam-based raw material was used for one cycle. The product stream from the alkylation reaction zone was analyzed by gas chromatography. Catalytic activity was measured both at the start and end of the central heating according to the following formula: Number of moles of reactive alkene fed to the reactor x 100 The selectivity was measured according to the following formula: fc: total production One reaction was stopped after 100 hours of testing time. The initial catalyst activity was calculated to be 99.9% conversion.
そして最終的触媒活性は89.7チ転化率であった。The final catalyst activity was 89.7% conversion.
最初の選択率は98’%であり、そして実験の終了時に
は選択率は事実上995Gに増加した。1個の触媒試料
を使用したこれらの実験のそれぞれの結呆を以下に示す
:
?−148699489±482へ00016−24
69 99 369±326へ00026−34
73+68 99 375±61 40.00036
−43 76+51 99 1?±vs <l
Oaこれらの実験は水蒸気系原料が、新しい触媒物質と
使い古された触媒物質の間で比較した場合でさえ、生成
するキシレン副生物の量を相当減少させることを例示し
ている。最初の実験中にはキシレン含有蓋は比較的高か
ハ塑が、骸実叡中の転化率は最後の実験よりも相当高い
ということに注意すべきである。The initial selectivity was 98'% and at the end of the experiment the selectivity increased to virtually 995G. The results of each of these experiments using one catalyst sample are shown below: ? -00016-24 to 148699489±482
00026-34 to 69 99 369±326
73+68 99 375±61 40.00036
-43 76+51 99 1? ±vs <l
These experiments demonstrate that steam-based feedstocks significantly reduce the amount of xylene byproduct produced, even when compared between fresh and spent catalyst materials. It should be noted that during the first experiment, the xylene content was relatively high, but the conversion rate in the liquid was significantly higher than in the last experiment.
実施例2
トルエン及びエチレンを12〜20メツシユの間の粒子
寸法及び約300より大きい5tlAl比を有するシリ
カライト触媒物1・の床を含有している反応区域中に加
えた。床の深さは約B、Ocmであった。トルエン対エ
チレンのモル供給比線約16=1であった。繰作条件に
は約11気圧の出口圧力及び1fJ130のトルエンW
ノンSVが包括されていた。2回の別個の実験を行ない
、1回は水蒸気系原料を使用しそして1回は水蒸気系原
料を使用しなかった。6夾しに刻する入口温度は最初の
2463間は敲初は約490Cであり、そして次にその
後の約24時間は約470Cに低下した。これらの実験
の結果を以下に示す:
0−24.5 98 92 3559±564
40.0000−24 98 88 5239±1
039なし26−49 98 94 2702±
122 40.00024−48 98 94 29
88±122 なしこれらの実験は、水蒸気系原料が
生成するトリメチル−ベンゼン副生物の社を相幽減じた
ことを例示している。Example 2 Toluene and ethylene were added into a reaction zone containing a bed of 1.5 ml of silicalite catalyst having a particle size between 12 and 20 meshes and a 5tlAl ratio greater than about 300. The depth of the bed was approximately B, Ocm. The molar feed ratio line of toluene to ethylene was approximately 16=1. The operation conditions include an outlet pressure of approximately 11 atm and toluene W of 1 fJ130.
Non-SVs were included. Two separate experiments were conducted, one with a steam-based feed and one without a steam-based feed. The inlet temperature over the course of 6 increments was initially about 490C for the first 2463 hours, and then decreased to about 470C for about the next 24 hours. The results of these experiments are shown below: 0-24.5 98 92 3559±564
40.0000-24 98 88 5239±1
039 None 26-49 98 94 2702±
122 40.00024-48 98 94 29
88±122 None These experiments demonstrate that steam-based feedstocks significantly reduce the amount of trimethyl-benzene byproduct produced.
実施例3
トルエン及びエチレン’i7 : 1のモル比で、触媒
床入口における約450〜490cの範囲の温度、約1
1気圧の圧力及び約130のトルエンWH8Vにおいて
反応させた。使用した触媒は12〜20の間のメツクエ
寸法及び約7゜5備の床の深さを有していた。絽−の実
験は新しい触媒音用いてそして水蒸気共〃刺を用いずに
行なわれた。転化率Fi最初の9816から100時間
の操作後の39チまでの範囲であった。同一反応条件下
であ′ つたが同じ型の新しい触媒を使用しそしてさ
らに4 Q、 000 ppm の水蒸気系原料(ト
ルエンを基にして)を反応中に加えて第二〇実験を行な
った。Example 3 At a molar ratio of toluene and ethylene'i7:1, a temperature in the range of about 450-490C at the catalyst bed inlet, about 1
The reaction was carried out at a pressure of 1 atmosphere and approximately 130 toluene WH8V. The catalyst used had a mesh size of between 12 and 20 mm and a bed depth of about 7.5 mm. The experiments were carried out using a new catalytic sound and without water vapor co-stimulation. Conversion rates Fi ranged from 9816 initially to 39 F after 100 hours of operation. A 20th experiment was conducted under the same reaction conditions but using a new catalyst of the same type and adding an additional 4 Q, 000 ppm of steam-based feed (based on toluene) into the reaction.
この実験の最初の転化率は9a8チであシ、そしてこれ
は258時間の操作後に57%に減じられ友。このこと
は、該方法において有効量の水蒸気が糸供給されたとき
には転化率(触媒活性測足値)は触媒の使用期間の23
A倍後に高い水準に保たれていたことを示している。The initial conversion for this experiment was 9a8, and this was reduced to 57% after 258 hours of operation. This means that when an effective amount of water vapor is fed in the process, the conversion rate (catalyst activity measure) is 23% of the period of use of the catalyst.
This shows that it was maintained at a high level after A times.
実施例4 この実験では、450°〜480Cの入口温度。Example 4 Inlet temperature between 450° and 480C in this experiment.
約11気圧の圧力及び約8:1の芳香族対アルケンモル
yA料比′t−使用した。ベンゼンを芳香族原料として
使用し、そしてエチレンをアルケンとして使用した。ベ
ンゼンWH8Vは110であった。A pressure of about 11 atmospheres and an aromatic to alkene mole ratio of about 8:1 were used. Benzene was used as the aromatic feedstock and ethylene as the alkene. Benzene WH8V was 110.
さらに、40,000 ’119% の水(ベンゼン
原料に基く)を使用した。触媒は12〜20の間のメツ
シュ及び約8百の床の深さを有した。最初のZo。Additionally, 40,000'119% water (based on benzene feed) was used. The catalyst had a mesh of between 12 and 20 and a bed depth of about 800. The first Zo.
時間の操作中の転化率は約SS*の高水準に保たれてい
た。自機に1選択率も100時間の操作後に約99’%
であった。The conversion rate during operation for hours was kept at a high level of about SS*. 1 selection rate for own machine is about 99'% after 100 hours of operation
Met.
次に、上記の実験で使用した同一触媒を再生した。ここ
で用いた再生工程を一般的に以下に記す。The same catalyst used in the above experiment was then regenerated. The regeneration process used here is generally described below.
最初に、触媒物質を窒素ガスの存在下で480Cに加熱
した。3時間の皺処理後に水蒸気を28WH8Vの速度
で加えた。30分後に、窒素を12WIiSVに戻し、
そして水蒸気を5WH8Vとした。10時間後に、水蒸
気を@f3WH8Vの水準に、窒素を24WH8Vに再
び高め、そして空気流をαs WHS Vで加えた。そ
の後、水蒸気及び窒素を系からゆっくりと除去し、そし
て空気流を3時間にわたって段階的に増加させた。全再
生時間は約18時間であった。First, the catalyst material was heated to 480C in the presence of nitrogen gas. After 3 hours of wrinkle treatment, water vapor was added at a rate of 28WH8V. After 30 minutes, return the nitrogen to 12WIiSV,
And the water vapor was set to 5WH8V. After 10 hours, water vapor was increased again to a level of @f3WH8V, nitrogen to 24WH8V, and air flow was added at αs WHS V. Thereafter, water vapor and nitrogen were slowly removed from the system and air flow was increased stepwise over a period of 3 hours. Total playback time was approximately 18 hours.
前記の実験で使用した再生された触媒を用いて。With the regenerated catalyst used in the previous experiment.
水蒸気共原料を用いずに第二の実験を450°〜500
Cの範囲の入口温度、約11気圧の圧力及び16のトル
エン対エチレンモル供給比において第二の実験を行なっ
た。トルエンWIiSVII′1130であった。転化
率は再生触媒を用いると160時間の操作中に98%以
上に保たれていた。これは。The second experiment without steam co-feedstock was carried out from 450° to 500°.
A second experiment was conducted at an inlet temperature in the range of 2.5 C, a pressure of about 11 atmospheres, and a toluene to ethylene molar feed ratio of 16. Toluene WIiSVII'1130. Conversion was maintained above 98% during 160 hours of operation using regenerated catalyst. this is.
水蒸気共原料の使用がシリカライト触媒物質の活性に実
質的に悪影響を与えないことを示している。It is shown that the use of a steam co-feedstock does not substantially adversely affect the activity of the silicalite catalyst material.
しかしながら、選択率は最初の約88チから161時間
の士°−・作後の最終的な92チまでの範囲であった。However, the selectivity ranged from about 88 inches initially to a final 92 inches after 161 hours of cropping.
繭重の態様は単に本発明の例として示されており限定し
ようとするものゞではない。本発明の精神及び1質を包
含している開示態様の改変を尚技術の専門家により行な
えるため、本発明の範囲は特許請求の範囲により解釈す
べきである。The cocoon weight embodiment is provided merely as an example of the invention and is not intended to be limiting. Since modifications may be made to the disclosed embodiments by those skilled in the art that encompass the spirit and nature of the invention, the scope of the invention should be construed in accordance with the following claims.
図面は本発明に従うアルキル°芳香族化合物を製造する
ための装置を図式的に表示したものである。
図において、1は反応器、2は触媒床、6祉弁手段、8
は分別区域、3.4,5,7.9及びlOは管をそれぞ
れ表わす。
特許出願人 コスデン・テクノロジ千・インコーポレー
テツドThe drawing schematically represents an apparatus for producing alkyl aromatic compounds according to the invention. In the figure, 1 is a reactor, 2 is a catalyst bed, 6 is a welfare valve means, and 8 is a catalyst bed.
3.4, 5, 7.9 and 10 represent tubes, respectively. Patent applicant Kosden Technology Inc.
Claims (1)
リカライトアルキル化触媒床中にアルキル化条件におい
て通し、そして生成したアルキル芳香族化付物を回収す
ることを特徴とするアルキル芳香族化付物の製造方法。 、 2 試水を過加熱された水蒸気の形で加える、特許請求
の範囲第1項記載の方法。 1 該芳香族化合物、核反応性アルケン及び試水を、ア
ルキル化触媒床を含有している反応区域中に加える前に
混合する、%ir+請求の範囲第1項ピビ載の方法。 4、モル過剰普の芳香族化合物を反応区域中に加える。 特鈴趙求の範囲第1墳8d載の方法。 & 芳香族化合物対反応性アルケンのモル比が約2〜約
20の範囲内にある、特許請求の範囲第4項記載の方法
。 & 該反応性アルケンがエチレンである%特許請求の範
囲第1項Mjlltl”の方法。 7、該芳香族化付物がベンゼンである。 fFfIt#
A求の範囲5146項すし載の方法。 a 該芳香族化合物がトルエンである。特許請求の範囲
第6項記載の方法。 9、 反応区域中の温度が約300p〜約600Cの間
に保たれている1%許請求の範囲第1項記載の方法。 10、 反応区域中の温度が約400C〜約460C
の間に保たれている。特許請求の範囲第9項記載の方法
。 11、反応区域中の圧力が約3〜約25気圧の間に保た
れている。特許請求の範囲第1項記載の方法。 1λ 反16区域中の圧力が約10〜約15気圧の間に
保たれている。特許請求の範囲第11項記載の方法。 l& 芳香族化合物の11に基いて約20,000pp
m〜約100. OOOppmの水を反応区域中に加え
る。%許始求の範囲第1項記載の方法。 14、芳香族化合物の重kを基にして約40,000p
pmの水を反応区域中に加える。特許請求の範囲第13
項記載の方法。 1& 反応区域手段; 該反応区域手段中のシリカライトアルキル化触媒床茎 芳香族基質化合物原料を核反応区域手段中の該触媒床に
加えそれと接触させるための手段;反応性アルケン原料
を核反応区域手段中の骸触媒床に加えそれと接触させる
ための手段;V’4節された量の水蒸気kM反応区域手
段中に加えるための手段;及び アルキル芳香族化会物含有生成物流金該反応区域手段か
ら取り出すための手段 からなることを%徴とするアルキル芳香族化付物を製造
するための装置。 16、 さらに、過剰黛の芳香族基貴化付物をアルキ
ル芳香族化付物5有生成物流から分離するための手段も
包含している。特許請求の範囲第15項1戦の装置。 17、 さ°らに1分岐された芳香族基責化付物を紋
芳香族基質原料手段に+1)循環させるための手段も包
含している。特許請求の範囲第16項記載の装置。 1& アルキル化中に有効蓋の水蒸気を反応区域に加
えることを特徴とする芳香族2r’r質のアルキル化で
使用されたシリカライト触ts、ζり袈の活性損失を減
少させる方法。 19、 使用する水蒸気の針が該芳香族基質の孫1ト
1(にして約20,000〜約60,000 ppmの
範囲内である1%■1梢求の範囲第18項記載の方法。 20、該水蒸気な該芳香族泥質の1−を基にして約40
,000 ppm の髄で加える。特fff *に求
の範囲第19項記載の方法。 21、 アルキル化工程中に有効振の水蒸気を反応区
域に加えることからな右、シリカライト触媒を用いる芳
香族基質のアルキル化中の望ましくないム、す生物の和
音を減少させる方法。 2Z y望1しくないトリ生物がキシレン又はトリメ
チルベンゼンからなる%賽1ぎ−1−1百氷の範@U第
21gJi4己傘シの方法。 23 使用する水蒸気の−が該芳香族基質の重置を基に
して約20,000〜約60. OOOppmの範囲内
である、特許請求の範囲第22項記載の方法。 24、使用する水蒸気の鍼が芳香族基質の重置を基にし
て40,000 ’I)T)m ヤある、% 1j+
・i#氷のζ、1」囲第23項記載の方法。[Claims] 1. Aromatic Compound 1 A reactive alkene and available water are passed through a bed of silicalite alkylation catalyst under alkylation conditions, and the resulting alkyl aromatization adduct is recovered. A method for producing an alkyl aromatic adduct. 2. The method according to claim 1, wherein the sample water is added in the form of superheated steam. 1. The method of claim 1, wherein the aromatic compound, the nuclear-reactive alkene, and the sample water are mixed before being added to the reaction zone containing the alkylation catalyst bed. 4. Add a molar excess of the aromatic compound into the reaction zone. How to place 8d in Tomb 1 of Tokuzu Chaogu. & The method of claim 4, wherein the molar ratio of aromatic compound to reactive alkene is within the range of about 2 to about 20. & The method of claim 1, "Mjlltl", wherein the reactive alkene is ethylene. 7. The aromatization adduct is benzene. fFfIt#
Scope of A request: Item 5146 Method of sushi listing. a The aromatic compound is toluene. A method according to claim 6. 9. The method of claim 1, wherein the temperature in the reaction zone is maintained between about 300p and about 600C. 10. The temperature in the reaction zone is about 400C to about 460C
is kept between. A method according to claim 9. 11. The pressure in the reaction zone is maintained between about 3 and about 25 atmospheres. A method according to claim 1. The pressure in the 1λ 16 zone is maintained between about 10 and about 15 atmospheres. A method according to claim 11. l & about 20,000 pp based on 11 of aromatic compounds
m ~ about 100. Add OOppm of water into the reaction zone. The method described in paragraph 1 of the range of % allowance start calculation. 14, about 40,000p based on the weight k of aromatic compounds
pm of water is added into the reaction zone. Claim 13
The method described in section. 1 & reaction zone means; means for adding and contacting a silicalite alkylation catalyst bed aromatic substrate compound feedstock in the reaction zone means to and contacting the catalyst bed in the nuclear reaction zone means; a reactive alkene feedstock in the nuclear reaction zone means; means for adding to and in contact with the skeleton catalyst bed in the means; means for adding an amount of water vapor kM into the reaction zone means; and an alkyl aromatate-containing product stream in the reaction zone means. An apparatus for producing an alkyl aromatized adduct, comprising means for removing it from the alkyl aromatization product. 16. Also included is a means for separating excess aromatic radicals from the alkyl aromatizing product stream. The device according to claim 15, paragraph 1. 17. It also includes means for +1) circulating the mono-branched aromatic group adduct to the aromatic substrate raw material means. An apparatus according to claim 16. 1 & A method for reducing the activity loss of silicalite catalysts used in the alkylation of aromatic 2r'r substances, characterized by adding effective steam to the reaction zone during the alkylation. 19. The method of claim 18, wherein the water vapor needle used is in the range of about 20,000 to about 60,000 ppm of the aromatic substrate. 20, about 40 based on 1- of the steam aromatic mud
,000 ppm pith. The method according to item 19, in which the range required is fff*. 21. A method for reducing undesirable gaseous harmonics during the alkylation of aromatic substrates using silicalite catalysts by adding an effective amount of steam to the reaction zone during the alkylation process. 2Z y Undesirable avian organisms are composed of xylene or trimethylbenzene. 23 The amount of water vapor used is about 20,000 to about 60,000, based on the loading of the aromatic substrate. 23. The method of claim 22, wherein the amount is within OOOppm. 24. The water vapor acupuncture needle used is 40,000'I)T)m based on the overlay of aromatic substrate,% 1j+
・The method described in item 23 of "i#Ice ζ, 1".
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/327,860 US4387260A (en) | 1981-04-20 | 1981-12-07 | Alkylation of aromatic compounds with silicalite catalysts in the presence of steam |
US327860 | 1981-12-07 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58105926A true JPS58105926A (en) | 1983-06-24 |
JPH0414087B2 JPH0414087B2 (en) | 1992-03-11 |
Family
ID=23278390
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57079251A Granted JPS58105926A (en) | 1981-12-07 | 1982-05-13 | Alkylation of aromatic compound using silica catalyst under presence of steam |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58105926A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60152428A (en) * | 1983-12-19 | 1985-08-10 | コスデン・テクノロジー・インコーポレーテツド | Para-selective alkylation of aromatic hydrocarbons |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5145569A (en) * | 1974-10-17 | 1976-04-19 | Toshiba Machine Co Ltd | Setsusaku 3 bunryokusokuteisochi |
JPS5588857A (en) * | 1978-09-11 | 1980-07-04 | Mobil Oil | Method of regenerating zeolite catalyst |
JPS56139138A (en) * | 1980-02-14 | 1981-10-30 | Mobil Oil Corp | Method of inverting charging material containing aromatic compound |
-
1982
- 1982-05-13 JP JP57079251A patent/JPS58105926A/en active Granted
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5145569A (en) * | 1974-10-17 | 1976-04-19 | Toshiba Machine Co Ltd | Setsusaku 3 bunryokusokuteisochi |
JPS5588857A (en) * | 1978-09-11 | 1980-07-04 | Mobil Oil | Method of regenerating zeolite catalyst |
JPS56139138A (en) * | 1980-02-14 | 1981-10-30 | Mobil Oil Corp | Method of inverting charging material containing aromatic compound |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60152428A (en) * | 1983-12-19 | 1985-08-10 | コスデン・テクノロジー・インコーポレーテツド | Para-selective alkylation of aromatic hydrocarbons |
JPH0576456B2 (en) * | 1983-12-19 | 1993-10-22 | Cosden Technology |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0414087B2 (en) | 1992-03-11 |
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