KR100303457B1 - A catalyst comprising a supported noble metal for alkyl aromatic hydrocarbon isomerization - Google Patents

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Abstract

알킬방향족 탄화수소의 이성화용의, 귀금속(들)을 포함하는 촉매가, 활성성분으로서 (1) 0.1~0.4중량%의 Pt, 또는 (2) 0.1~0.4중량%의 Pt 또는 0.2~0.8중량%의 Pd 및 0.01~0.20중량%의 Re 및 0.05~0.50중량%의 Sn, 및 지지체로서 10~60중량%의 MOR 구조를 지닌 제올라이트, 0~15중량%의 ZSM-5 제올라이트 및 40~80중량%의 알루미나로 구성된다.(1) 0.1 to 0.4% by weight of Pt, or (2) 0.1 to 0.4% by weight of Pt or 0.2 to 0.8% by weight of (1) a catalyst comprising a noble metal (s) Pd and 0.01 to 0.20% by weight of Re and 0.05 to 0.50% by weight of Sn and 0 to 15% by weight of ZSM-5 zeolite and 40 to 80% by weight of zeolite having 10 to 60% Alumina.

Description

[발명의 명칭][Title of the Invention]

알킬방향족 탄화수소 이성화용의, 지지된 귀금속을 포함하는 촉매A catalyst comprising a supported noble metal for alkyl aromatic hydrocarbon isomerization

[발명의 상세한 설명]DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [

[발명의 분야][0001]

본 발명은 알킬방향족 탄화수소의 이성화에 적합한, 지지된 VIII족 귀금속(들)을 포함하는 촉매 및 동 촉매의 제조방법에 관한 것이다. 좀더 구체적으로, 본 발명은 제올라이트 및 알루미나를 함유하는 지지체 및 Pt를 함유하는 활성성분으로 구성되어 있는 촉매 및 동 촉매의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a catalyst comprising a supported Group VIII noble metal (s) suitable for the isomerization of alkylaromatic hydrocarbons and to a process for preparing the same. More specifically, the present invention relates to a catalyst comprising a support containing zeolite and alumina and an active ingredient containing Pt, and a process for preparing the same.

[발명의 배경]BACKGROUND OF THE INVENTION [

C8방향족 탄화수소는 통상적으로 파라-크실렌(PX), 메타-크실렌(MX), 올토-크실렌(OX) 및 에틸벤젠(EB)의 혼합물을 말하는데, 촉매 개질 또는 페트롤레움 크랙킹으로부터 얻을 수 있다. PX 및 OX는 많은 분야에서 이용될수 있는데, 예를 들면 폴리에스테르 및 무수 안식 향산(benzoic anhydride) 합성용 출발물질로서 사용될 수 있다. PX 및 OX는 C8방향족 탄화수소의 혼합물로부터 분리될 수 있으며, 라피네이트는 이성화 반응에 의하여 PX , MX 및 OX의 근평형 혼합물(near-equilibrium mixture)로 전환될 수 있다. 이것은 PX 수율을 증대하기 위한 효율적인 하나의 방법이다.C 8 aromatic hydrocarbon is typically the para-xylene (PX), meta-xylene (MX), olto - it says a mixture of xylene (OX) and ethylbenzene (EB), may be obtained from catalytic reforming or cracking petroleum reum. PX and OX can be used in many fields, for example as starting materials for polyester and anhydrous benzoic anhydride synthesis. PX and OX can be separated from a mixture of C 8 aromatic hydrocarbons and the raffinate can be converted to a near-equilibrium mixture of PX, MX, and OX by isomerization. This is an efficient way to increase the PX yield.

C8방향족 탄화수소의 이성화 전환 및 에틸벤젠의 크실렌으로의 전환을 증대시키기 위하여, 예를 들면 OCTAFINING법(엥겔하드사), ISOMAR법(UOP사), ISOLENE-II(토레이사) 등과 같은 많은 이성화 방법들이 개발되어 왔는데, 여기서 지지된 귀금속들을 포함하는 2중 기능 촉매가 사용되는데, 이것은 미국특허 제 3, 637,881호; 3,767,721호; 독일특허 제 2,823,567호에 개시되어 있다. 최근 이성화에 가장 통상적으로 사용되는 시판되는(commercial) 촉매(EMC 및 UOP사 제품)는 지지된 귀금속(들)을 포함하는 2중 기능 촉매이다. 이들 촉매의 조성은 Pt 및 /또는 Pd를 지닌 H-모오데나이트(mordenite)-알루미나인데, 이들 촉매는, Na-모오데나이트 분말을 암모늄염 용액 또는 묽은 염산으로 이온교환하여 나트륨 양이온의 일부를 제거한 후, 건조 및 소성하여 나트륨 양이온이 어느 정도 제거된 H-모오데나이트를 형성한 후, 귀금속 Pt 또는 Pd를 지닌 알루미나 및 결합제와 혼합하고, 최종적으로 몰딩하여 촉매를 제조하는 방식으로 주조 제조된다. 이 공정에 있어서 수율은 비교적 낮으며, 에너지 소모율은 상대적으로 높다.A number of isomerization methods such as OCTAFINING method (Engelhard Company), ISOMAR method (UOP company), ISOLENE-II (Toray Corporation) and the like are used to increase the conversion of isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons and conversion of ethylbenzene to xylene Have been developed, wherein a dual function catalyst comprising the supported noble metals is used, which is described in U.S. Patent No. 3,67,881; 3,767,721; German Patent No. 2,823,567. Commercial catalysts (EMC and UOP) most commonly used for isomerization in recent years are bifunctional catalysts containing supported noble metal (s). The compositions of these catalysts are H-mordenite-alumina with Pt and / or Pd, which can be prepared by removing the sodium cations by ion exchange of the Na-mordenite powder with an ammonium salt solution or dilute hydrochloric acid, After the calcination is performed to form H-mordenite in which sodium cations have been removed to some extent, the resultant is mixed with alumina and a binder having noble metal Pt or Pd, and finally molded to produce a catalyst. In this process, the yield is relatively low and the energy consumption rate is relatively high.

EP 458,378호는 C8방향족 탄화수소의 이성화용 촉매를 개시하고 있는데, 이것은 활성성분으로서 Pt를 포함하고, 지지체로서 2~3 중량%의 알칼리 금속 양이온과 3수화물-알루미나 또는 감마-알루미나로부터 선택된 결합제를 함유하는 H-모오데나이트를 포함한다. 이 촉매는, 모오데나이트를 H-모오데나이트로 이온교환한 후 결합제와 혼합하거나 또는 대안적으로 모오데나이트를 결합제와 혼합한 후 몰딩 및 이온교환하여 H-제올라이트를 형성하고, 최종적으로 Pt로 함침한후 소성 및 환원함으로써 제조된다.EP 458,378 discloses a catalyst for the isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons, which comprises Pt as the active component and comprises 2 to 3% by weight of alkali metal cations as support and a binder selected from trihydrate-alumina or gamma-alumina ≪ / RTI > containing H-mordenite. The catalyst may be prepared by mixing H-mordenite with H-mordenite and then mixing with a binder, or alternatively mixing mordenite with a binder and molding and ion-exchanging to form H-zeolite, finally impregnating with Pt, Lt; / RTI >

H-모오데나이트중국 특허 CN 89100145X호도 CB알킬방향족 탄화수소 이성화용의, 지지된 귀금속들을 포함하는 촉매를 개시하고 있는데, 이것은 지지체로서 H-Na-모오데나이트 및 알루미나를 포함하고 있다.H-Maodenite Chinese Patent CN 89100145X also discloses a catalyst comprising supported noble metals for C B alkylaromatic hydrocarbon isomerization, which comprises H-Na-mordenite and alumina as supports.

ZSM 계열의 제올라이트가 발명된 이래, 이같은 종류의 제올라이트를 함유하는 수많은 이성화 촉매가 개발되어 왔는데, 예를 들면 ZSM-5 제올라이트를 함유하는 것(USP 4,100,262호), ZSM-25 제올라이트를 함유하는 것(EP15702), ZSM-39 제올라이트를 함유하는 것(USP4,357,233호), ZSM 5/ZSM 11의 결정상 중간체를 지닌 제올라이트를 함유하는 것(EP 18,090호; EP 65,401호), 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 12이상이며 제한(constraint) 인덱스가 1~12인 제올라이트를 함유하는 것(USP 4,428,819호) 등이다.Since the invention of ZSM series of zeolites has been developed, a number of isomerization catalysts containing such zeolites have been developed, including those containing ZSM-5 zeolites (USP 4,100,262), those containing ZSM-25 zeolites EP 15702), those containing zeolite ZSM-39 (US Pat. No. 4,357,233), those containing zeolite with a crystalline intermediate of ZSM 5 / ZSM 11 (EP 18,090; EP 65,401), the molar ratio of silica to alumina 12 or more and containing a zeolite having a constraint index of 1 to 12 (USP 4,428,819).

USP 4,694,114호는 알킬방향족 탄화수소의 이성화용 촉매를 개시하고 있는데, 이것은 지지체로서 ZSM-23 및 알루미나를 포함하고, 수소화-탈수소화 금속(들), 예를 들면 Pt, Pd 또는 Ni 등을 포함한다.USP 4,694,114 discloses a catalyst for the isomerization of alkylaromatic hydrocarbons, which includes ZSM-23 and alumina as supports and includes hydrogenation-dehydrogenation metal (s) such as Pt, Pd or Ni.

EP 390,058호는 C8방향족 탄화수소의 이성화용 촉매를 개시하고 있는데, 이것은 지지체로서 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 30~200인 ZSM 제올라이트 및 알루미나를 포함하며, Pt-Sn 및/또는 In을 포함한다.EP 390,058 discloses a catalyst for the isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons, which comprises ZSM zeolite and alumina with a molar ratio of silica to alumina of 30-200 as support and contains Pt-Sn and / or In.

USP 4,467,129호는 C8알킬방향족 탄화수소의 이성화용 2중 제올라이트 시스템을 함유하는 촉매를 개시하고 있는데, 이것은 지지체로서 산성 모오데나이트 및 특정한 산성 제올라이트(예를 들면, ZSM-5,-8,-11)와, 불활성 알루미나와 같은 기타 성분을 포함하며, Re, Mo, W 및 V로부터 선택된 금속 성분을 포함한다. 이 촉매는, 2중 제올라이트 시스템을 희석제(diluent)(예를들면, 알루미나)와 함께 균일하게 혼합한 후, 결합제(예를들면, 알루미나겔)를 첨가하고, 반죽(kneading) 및 압출에 의한 몰딩 후 건조 및 소성한 다음 암모늄염 용액으로 교환하여 나트륨 함량을 일정량이 되도록 한 후 소성하고 최종적으로 금속성분으로 함침하여 활성화시킴으로써 제조된다.USP 4,467,129 discloses a catalyst containing a double zeolite system for the isomerization of C 8 alkylaromatic hydrocarbons, which comprises as support an acidic mordenite and a specific acidic zeolite (e.g. ZSM-5, -8, -11) , Inert alumina, and includes metal components selected from Re, Mo, W, The catalyst can be prepared by homogeneously mixing a double zeolite system with a diluent (e.g., alumina), then adding a binder (e.g., alumina gel), molding by kneading and extrusion After drying and firing, it is exchanged with an ammonium salt solution so that the sodium content is adjusted to a predetermined amount, followed by baking and finally, impregnation with a metal component to activate.

종래 기술에 기초하여, 본 발명의 목적은 알킬방향족 탄화수소의 이성화에 우수한 성질을 지닌 2종류의 촉매를 제공하는 것인데, 이 촉매에 의한 이성화 공정으로 파라-, 메타- 및 올토-알킬방향족 탄화수소의 근평형 혼합물을 얻을 수 있게된다.On the basis of the prior art, it is an object of the present invention to provide two catalysts with excellent properties in the isomerization of alkylaromatic hydrocarbons, by means of the isomerization process with these catalysts, the para-, meta- and ortho-alkylaromatic hydrocarbons An equilibrium mixture can be obtained.

본 발명의 다른 목적은 전술한 촉매의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing the aforementioned catalyst.

본 발명의 기타 목적들은 하기 실시예를 포함하는 본 명세서로부터 명백해질 수 있다.Other objects of the present invention can be clarified from the present specification including the following examples.

[발명의 요약][Summary of the Invention]

본 발명에서 제공되는 촉매는, 활성 성분으로서 (1) 0.1~0.4중량%의 Pt, 또는 (2) 0.1~0.4중량%의 Pt 또는 0.2~0.8중량%의 Pd 및 0.01~0.20중량%의 Re 및 0.05~0.50중량의 Sn, 및 지지체로서 10~60중량%의 MOR 구조를 지닌 제올라이트, 0~15중량%의 ZSM-5 제올라이트 및 40~80중량%의 알루미나로 구성된다. 상기 촉매는, Na-제올라이트를 알루미나 또는 그 전구체와 혼합한 후, 압출 및 소성하여 지지체를 제조하는 단계; 상기 지지체를 암모늄염 용액으로 이온교환하여 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%가 되도록 한 후 건조시키고, 활성성분 금속 화합물들의 용액으로 함침하는 단계 및 최종적으로 활성화시키는 단계로써 제조된다.The catalyst provided in the present invention is characterized in that (1) 0.1 to 0.4 wt% of Pt, (2) 0.1 to 0.4 wt% of Pt or 0.2 to 0.8 wt% of Pd and 0.01 to 0.20 wt% of Re and 0.05 to 0.50 weight of Sn and 10 to 60 weight% of a zeolite having a MOR structure as a support, 0 to 15 weight% of ZSM-5 zeolite and 40 to 80 weight% of alumina. The catalyst may be prepared by mixing Na-zeolite with alumina or a precursor thereof, followed by extrusion and calcination to produce a support; The support is ion-exchanged with an ammonium salt solution so that the exchanged sodium cation content is 30 to 95%, followed by drying, impregnation with a solution of the active ingredient metal compounds, and finally activation.

[발명의 상세한 내용]DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

본 발명의 하나의 구체예에서, 촉매는 활성성분으로서 0.1~0.4중량%(촉매의 중량 기준)의 Pt를 포함한다. 본 발명의 다른 구체예에서, 촉매는 활성성분으로서 3종류의 금속원소들, 즉 Pt, Re 및 Sn; 또는 Pd, Re 및 Sn을 포함하는데, 이들의 함량(촉매의 중량 기준)은 다음과 같다; 0.1~0.4중량%의 Pt, 0.01~0.20중량%의 Re 및 0.05~0.50중량의 Sn; 또는 0.2~0.8중량%의 Pd , 0.01~0.20중량%의 Re 및 0.05~0.50중량의 Sn. 이들 2종류의 촉매에 있어서의 지지체는 제올라이트 및 알루미나로 구성되어 있는 복합 지지체인데, 여기서 제올라이트는 MOR 구조를 지닌 제올라이트이거나 또는 MOR 구조를 지닌 제올라이트와 ZSM-5 제올라이트로 구성되어 있는 2중 제올라이트 시스템일 수 있다. MOR 구조를 지닌 제올라이트와 ZSM-5 제올라이트 및 알루미나의 함량은 각각 지지체 중량의 10~60%, 0~15% 및 40~80%이다.In one embodiment of the present invention, the catalyst comprises 0.1 to 0.4% by weight (based on the weight of the catalyst) of Pt as the active ingredient. In another embodiment of the present invention, the catalyst comprises three kinds of metal elements, Pt, Re and Sn; Or Pd, Re and Sn, the contents thereof (based on the weight of the catalyst) are as follows; 0.1 to 0.4% by weight of Pt, 0.01 to 0.20% by weight of Re and 0.05 to 0.50% by weight of Sn; Or 0.2 to 0.8% by weight of Pd, 0.01 to 0.20% by weight of Re and 0.05 to 0.50% by weight of Sn. The support for these two catalysts is a composite support comprising zeolite and alumina wherein the zeolite is a zeolite having a MOR structure or a zeolite having a MOR structure and a zeolite zeolite system consisting of ZSM-5 zeolite . The contents of the zeolite, ZSM-5 zeolite and alumina having the MOR structure are 10 to 60%, 0 to 15% and 40 to 80%, respectively, of the weight of the support.

MOR 구조를 지닌 상기 제올라이트는, 1.0~7.0 Na2O· Al2O3·10~60 SiO2의 무수물 화학식(산화물(oxide)의 몰비에 있어서)을 지니고, 하기 표 1에 기재된 X-선 회절 패턴을 지니며, 시클로헥산에 대한 n-헥산의 흡착 중량비가 1.0 미만이다. 바람직하게는 본 발명의 촉매에서 사용되는 MOR 구조를 지닌 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 10~30이며 결정 크기가 1㎛ 미만이다. MOR 구조를 지닌 제올라이트는, 출발물질로서 무정형(amorphous) 알루미노실리케이트 미소구, 수산화나트륨 및 물을 사용하고, 주형제(templating agent)로서 염화나트륨 또는 염화나트륨 트리에탄올아민을 사용하여 제조된다. 상기 제올라이트 및 그 제조방법에 대한 상세한 설명은 중국특허출원 제 95116456.2호에 개시되어 있다.The above zeolite having a MOR structure has an anhydrous formula (in terms of molar ratio of oxide) of 1.0 to 7.0 Na 2 O.Al 2 O 3 .10 to 60 SiO 2 and has an X-ray diffraction Pattern, and the adsorbed weight ratio of n-hexane to cyclohexane is less than 1.0. Preferably, the zeolite having the MOR structure used in the catalyst of the present invention has a molar ratio of silica to alumina of 10 to 30 and a crystal size of less than 1 mu m. Zeolites having a MOR structure are prepared using amorphous aluminosilicate microspheres, sodium hydroxide and water as starting materials and using sodium chloride or sodium chloride triethanolamine as a templating agent. A detailed description of the zeolite and its preparation method is disclosed in Chinese Patent Application No. 95116456.2.

바람직하게는, 본 촉매에서 사용되는 ZSM-5 제올라이트는, 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 100~500이며 결정 크기가 1㎛ 미만이다.Preferably, the ZSM-5 zeolite used in the present catalyst has a molar ratio of silica to alumina of 100 to 500 and a crystal size of less than 1 mu m.

[표 1][Table 1]

여기서 강도의 약어는 다음과 같이 지정된다:Here, the abbreviations for strength are specified as follows:

매우 강함(VS) = 80-100%Very strong (VS) = 80-100%

강함(S) = 60-80%Strength (S) = 60-80%

중간정도(M) = 40-60%Medium (M) = 40-60%

약함(W) =20-40%Weak (W) = 20-40%

매우 약함(VW)<20%Very weak (VW) < 20%

복합지지체에서 사용되는 알루미나는 에타-알루미나 또는 감마-알루미나, 바람직하게는 알콕실알루미늄의 가수분해로부터 수득된 감마-알루미나, 특히 알킬기가 저급 알킬기인 알콕실알루미늄의 가수분해로부터 수득된 고순도의 감마-Al2O3일 수 있는데, 이것은 CN 85100218.8호에 개시된 바와 같이 제조된다.The alumina used in the composite support may be gamma-alumina obtained from the hydrolysis of etha-alumina or gamma-alumina, preferably alkoxylaluminum, especially gamma-alumina obtained from the hydrolysis of alkoxylaluminum in which the alkyl group is a lower alkyl group, Al 2 O 3 , which is prepared as disclosed in CN 85100218.8.

본 촉매의 제조방법은 다음의 4단계를 포함한다:The process for preparing the catalyst comprises the following four steps:

1. 지지체의 제조단계: Na-제올라이트 및 알루미나 또는 그 전구체의 혼합물을 압출한 후, 소성하여 지지체를 제조한다. 구체적으로는, MOR 구조를 지닌 Na-제올라이트, 또는 MOR 구조를 지닌 Na제올라이트, 또는 MOR 구조를 지닌 Na-제올라이트와 ZSM-5 제올라이트의 혼합물을, 알루미나 또는 그 전구체와 예정된 비율로 혼합한 후, 접착제로서 묽은 질산을 첨가하여 압출을 용이하게 하는데, 묽은 질산의 농도는 일반적으로 1~5 중량%, 바람직하게는 1.5~3.0중량%이다. 전술환 혼합물에 첨가되는 묽은 질산의 중량비는 1:0.25~0.60, 바람직하게는 1:0.35~0.45이다. 그후에 혼합 및 반죽, 압출, 건조 및 공기중 470~650℃, 바람직하게는 500~600℃에서 2~8시간동안, 바람직하게는 3~6시간동안 소성시킨다.1. Preparation of support: A mixture of Na-zeolite and alumina or a precursor thereof is extruded and then calcined to prepare a support. Specifically, a mixture of Na-zeolite having a MOR structure or Na zeolite having a MOR structure or Na-zeolite having a MOR structure and ZSM-5 zeolite at a predetermined ratio with alumina or a precursor thereof, Dilute nitric acid is added to facilitate extrusion. The concentration of dilute nitric acid is generally 1 to 5% by weight, preferably 1.5 to 3.0% by weight. The weight ratio of diluted nitric acid added to the tactical ring mixture is from 1: 0.25 to 0.60, preferably from 1: 0.35 to 0.45. Thereafter, it is mixed and kneaded, extruded, dried and calcined in air at 470 to 650 ° C, preferably at 500 to 600 ° C for 2 to 8 hours, preferably for 3 to 6 hours.

2. 지지체의 암모늄 양이온 교환 단계: 상기 지지체를 암모늄염 용액으로 이온교환하여 상기 제올라이트내의, 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%에 도달하도록 한다. 구체적으로는, 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%, 바람직하게는 55~85%에 도달할 때까지, 실온~120℃ 사이의 온도에서, 바람직하게는 85~100℃에서 매번 1~6시간동안, 바람직하게는 1~3시간동안 상기 제조된 지지체를, 염화암모늄, 질산암모늄 및 황산암모늄으로부터 선택된 암모늄염의 0.1~0.8N, 바람직하게는 0.2~0.5N 용액으로 여러번 이온 교환한 후, 여과하고 유리 Na+를 세척한다.2. Ammonium cation exchange step of the support: The support is ion-exchanged with an ammonium salt solution so that the exchanged sodium cation content in the zeolite reaches 30-95%. Specifically, the reaction is carried out at a temperature between room temperature and 120 ° C, preferably at 85 to 100 ° C, for 1 to 6 hours, preferably 1 hour, until the exchanged sodium cation content reaches 30 to 95%, preferably 55 to 85% The support is subjected to ion exchange several times with 0.1 to 0.8N, preferably 0.2 to 0.5N solution of an ammonium salt selected from ammonium chloride, ammonium nitrate and ammonium sulfate, followed by filtration Wash the free Na + .

3. 활성성분의 함침 단계: 건조된 지지체를 활성성분인 금속화합물들의 용액으로 함침시킨다. 구체적으로는, 실온에서 고체에 대한 액체의 중량비를 1~3으로 하여, 암모늄 교환된 지지체를, (1) 백금화합물의 용액 또는 (2) Pt, Re 및 Sn; 또는 Pd, Re 및 Sn의 화합물들의 용액으로 8~60시간동안, 바람직하게는 12~36시간동안 함침한 후, 여과 및 건조시킨다. 상기 금속 화합물들은 함침공정에서 통상 사용되는 가용성 화합물들로, 예를 들면 염화백금산(chloroplatinic acid), 염화팔라듐, 과레늄산(perrhenic acid) 또는 가용성 주석염(예를 들면, SnCl2)이 있다. 제1구체예 촉매의 Pt 및 제2구체예 촉매의 Sn은 알루미나내에 미리 함침된 후, 제올라이트와 혼합될 수도 있다.3. Impregnation of the active component: The dried support is impregnated with a solution of the active metal compound. (1) a solution of a platinum compound; or (2) a solution of Pt, Re and Sn; Or a solution of compounds of Pd, Re and Sn for 8 to 60 hours, preferably 12 to 36 hours, followed by filtration and drying. The metal compounds are soluble compounds commonly used in the impregnation process, for example chloroplatinic acid, palladium chloride, perrhenic acid or soluble tin salts (for example SnCl 2 ). Pt of the first embodiment catalyst and Sn of the second embodiment catalyst may be pre-impregnated in alumina and then mixed with the zeolite.

4. 촉매의 활성화 단계: 활성화 공정은, 공기중 400~600℃, 바람직하게는 450~550℃에서 1~10시간동안, 바람직하게는 3~6시간동안 수행된다.4. Activation step of the catalyst: The activation step is carried out in air at 400 to 600 ° C, preferably at 450 to 550 ° C for 1 to 10 hours, preferably for 3 to 6 hours.

종래 기술의 촉매와 비교하여, 본 발명에서 제공되는 2종류의 촉매는 MOR 구조를 지닌 특정 제올라이트 및 특정 조성의 복합지지체를 이용하며 활성 금속 성분을 결합시킴으로써 이성화 반응의 활성, 선별성 및 안정성을 고도화하여, 이성화 공정내에서 파라-, 메타- 및 올토-알킬방향족 탄화수소의 근평형 혼합물을 달성하게 된다. 이들 2계열의 촉매는, 10~40중량%의 에틸벤젠을 함유하는 C8방향족 탄화수소의 이성화 뿐만 아니라, C9및 C10방향족 탄화수소의 이성화에도 적절히 사용할 수 있어서 1, 3, 5-트리메틸벤젠 또는 파라-디에틸벤젠을 생성하게 된다Compared with the catalysts of the prior art, the two types of catalysts provided in the present invention utilize a specific zeolite having a MOR structure and a composite support of a specific composition and bind active metal components to enhance the activity, selectivity and stability of the isomerization reaction To achieve a near equilibrium mixture of para-, meta- and ortho-alkylaromatic hydrocarbons within the isomerization process. These two series of catalysts can be suitably used not only for the isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons containing 10 to 40% by weight of ethylbenzene but also for the isomerization of C 9 and C 10 aromatic hydrocarbons, so that 1,3,5-trimethylbenzene or Para-diethylbenzene &lt; / RTI &gt;

본 발명에서 제공되는 촉매의 제조방법은 활성성분의 기능을 완전히 발휘하게 할 뿐아니라, 활성 성분과 지지체간의 상승효과를 최적화시킨다. 이 제조방법은 또한 지지체 물질로부터의 분진공해(pollution) 및 이온교환 공정중의 제올라이트의 손실을 감소시키며, 제올라이트의 수율 및 암모늄염에 의한 교환 효율을 증대시킨다.The process for preparing a catalyst provided in the present invention not only fully exerts the function of the active ingredient but also optimizes the synergistic effect between the active ingredient and the support. This manufacturing method also reduces the pollution from the support material and the loss of zeolite during the ion exchange process and increases the yield of zeolite and exchange efficiency with ammonium salt.

[실시예][Example]

하기 실시예는 본 발명을 제한함이 없이, 본 발명을 더 상세하게 예시하기 위하여 제공되는 것이다.The following examples are provided to further illustrate the present invention without limiting it.

본 실시예에 있어서, MOR 구조를 지닌 제올라이트는 CN 95116456.2에 개시된 방법에 따라 제조되며, ZSM-5 제올라이트 및 감마-알루미나는 시판되는 (commercial) 제품이다.In this embodiment, zeolites with MOR structures are prepared according to the method disclosed in CN 95116456.2, and ZSM-5 zeolite and gamma-alumina are commercial products.

본 실시예에서 사용되는 기호는 다음과 같은 의미이다:The symbols used in this embodiment have the following meanings:

<C7 N+P-- 탄소수 7 미만의 시클로알칸 및 알칸;<C 7 N + P - Cycloalkane and alkane having less than 7 carbon atoms;

C8 N+P-- 탄소수 8인 시클로알칸 및 알칸;C 8 N + P - Cycloalkane and alkane having 8 carbon atoms;

B -- 벤젠;B - benzene;

t -- 톨루엔;t-toluene;

EB -- 에틸벤젠;EB - ethylbenzene;

PX -- 파라-크실렌PX-para-xylene

MX -- 메타-크실렌MX-meta-xylene

OX -- 올토-크실렌OX-ortho-xylene

실시예에서, PX/∑X, C8탄화수소의 수율 및 EB의 전환율은 다음과 같이 계산된다.In an embodiment, the conversion of PX / ΣX, C 8 and EB yield of hydrocarbons is calculated as follows:

PX/∑XPX / ΣX

=[생성물중의 PX의 농도/생성물중의 (PX+MX+OX)의 농도]× 100%= Concentration of PX in the product / concentration of (PX + MX + OX) in the product] 100%

C8탄화수소의 수율The yield of C 8 hydrocarbons

=[생성물중의 ∑C8의 농도/공급원료중의∑C8의 농도]× 100%= [Concentration of ΣC 8 in the concentration / feedstock ΣC 8 in the product] × 100%

여기서 ∑C8의 농도 =(PX + MX + OX + EB + C8 N+P)의 농도.Where the concentration of ΣC 8 = the concentration of (PX + MX + OX + EB + C 8 N + P ).

EB의 전환율 = [(공급원료중의 EB 농도 - 생성물중의 EB 농도)/ 공급원료중의 EB 농도]× 100%Conversion ratio of EB = [(EB concentration in the feedstock - EB concentration in the product) / EB concentration in the feedstock] × 100%

[비교실시예 1][Comparative Example 1]

비교용 촉매 샘플 Pt-Re/모오데나이트-감마-알루미나의 제조:Comparative Catalyst Sample Preparation of Pt-Re / Moordenite-Gamma-Alumina:

알루미나에 대한 실리카의 몰비가 12.5(건조 중량 기준)인 25g의 모오데나이트를 75g의 감마-알루미나와 혼합한 후, 2중량%의 질산 용액 40㎖을 첨가하였다. 혼합물을 혼합 및 반죽하고, 압출로 몰드한후, 110~120℃에서 1시간동안 건조하고, 공기중 550℃에서 4시간동안 소성하여 지지체를 제조하였다. 상기 제조된 10g의 지지체를 90±10℃에서 2시간 동안 2중량%의 염화암모늄용액 25㎖로 이온교환하고, 유리 Na+를 세척한 후 건조하였다. 이온교환 전후의 제올라이트내의 Na+함량으로 계산할 때, 교환된 Na+함량은 75%이었다.25 g of mordenite with a molar ratio of silica to alumina of 12.5 (based on dry weight) was mixed with 75 g of gamma-alumina and then 40 ml of a 2 wt% nitric acid solution was added. The mixture was mixed and kneaded, molded by extrusion, dried at 110 to 120 DEG C for 1 hour, and calcined at 550 DEG C for 4 hours in air to prepare a support. The prepared 10 g of the support was ion-exchanged with 25 ml of 2 wt% ammonium chloride solution at 90 ± 10 ° C. for 2 hours, the free Na + was washed and dried. The calculated Na + content was 75%, calculated as Na + content in the zeolite before and after ion exchange.

상기 제조된 암모늄 양이온 교환된 지지체를, 0.4중량%의 Pt 및 0.1중량%의 Re를 포함할 때까지, 염화백금산 및 과레늄산의 용액으로 함침하였다. 지지체를 공기중 500℃에서 4시간동안 건조 및 활성화하였다.The prepared ammonium cation-exchanged support was impregnated with a solution of chloroplatinic acid and perrhenic acid until it contained 0.4 wt% Pt and 0.1 wt% Re. The support was dried and activated at 500 &lt; 0 &gt; C in air for 4 hours.

이와 같이 제조된 비교용 촉매를 샘플 A라 했다.The thus-prepared comparative catalyst was referred to as Sample A.

[비교실시예 2][Comparative Example 2]

비교용 촉매 샘플 Pt-Sn/모오데나이트-감마--알루미나의 제조:Comparative Catalyst Sample Preparation of Pt-Sn / Moordenite-Gamma-Alumina:

지지체가 0.4중량5%의 Pt 및 0.2중량%의 Sn을 포함하는 것을 제외하고는, 비교실시예 1에 기재된 바와 동일한 방법으로 비교용 촉매 샘플을 제조하였다.A comparative catalyst sample was prepared in the same manner as described in Comparative Example 1, except that the support contained 0.4 wt% 5 wt% Pt and 0.2 wt% Sn.

이와 같이 제조된 비교용 촉매을 샘플 B라 했다.The thus-prepared comparative catalyst was referred to as Sample B.

[비교실시예 3][Comparative Example 3]

비교용 촉매 샘플 Pt/모오데나이트-감마-알루미나의 제조:Comparative Catalyst Sample Preparation of Pt / mordenite-gamma-alumina:

지지체가 0.4중량%의 Pt를 포함한 것을 제외하고는 비교실시예 1에 기재된 바와 동일한 방법 및 조건으로 비교용 촉매 샘플을 제조하였다.Comparative catalyst samples were prepared under the same conditions and conditions as described in Comparative Example 1 except that the support contained 0.4 wt% Pt.

이와 같이 제조된 비교용 촉매를 샘플 A'라 했다.The thus-prepared comparative catalyst was referred to as Sample A '.

[실시예][Example]

본 발명의 촉매의 제조Preparation of catalyst of the present invention

알루미나에 대한 실리카의 몰비가 12.3인 MOR 구조를 지닌 제올라이트 및 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 150인 ZSM-5 제올라이트로부터 출발한 것을 제외하고는, 비교실시예 1에 기재된 바와 동일한 방법으로 제1구체예의 상이한 조성을 지닌 촉매 샘플 B', C', D', E' 및 F'와 제2구체예의 상이한 조성을 지닌 촉매 샘플 C, D, E, F, G, H, I 및 J를 제조하였다. 이들 모든 촉매 및 비교실시예 1, 2 및 3의 촉매의 조성을 표 2 및 표3에 기재했다.Except that starting from ZSM-5 zeolite having a molar ratio of silica to alumina of 150 and a zeolite having a MOR structure with a molar ratio of silica to alumina of 12.3, D, E, F, G, H, I and J having different compositions of catalyst samples B ', C', D ', E' and F 'with different compositions and the second embodiment. The compositions of all these catalysts and the catalysts of Comparative Examples 1, 2 and 3 are shown in Tables 2 and 3.

[표 2][Table 2]

* 알루미나에 대한 실리카의 몰비 20;The molar ratio of silica to alumina is 20;

** 알루미나에 대한 실리카의 몰비 300.** Molar ratio of silica to alumina 300.

[표 3][Table 3]

* 알루미나에 대한 실리카의 몰비 20;The molar ratio of silica to alumina is 20;

** 알루미나에 대한 실리카의 몰비 300;** molar ratio of silica to alumina 300;

*** Sn 성분은 감마-Al2O3에 미리 함침되었음.*** Sn component was previously impregnated with gamma-Al 2 O 3 .

[실시예][Example]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가 크실렌의 이성화에 있어서 우수한 성질을 갖는다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention has excellent properties in xylenes isomerization.

10㎖ 마이크로-반응기내에서, C8방향족 탄화수소의 이성화에 있어서의 비교용 촉매 및 본 발명에서 제공되는 촉매의 활성을 평가하였다. 반응조건은 다음과 같았다: 380℃, O.8㎫, 수소 대 탄화수소 부피비 1000/1, 및 H2는 1회 통과되었다. 충전된 촉매량은 5g 이었다. 공급원료의 조성은 다음과 같았다(중량%):In a 10 ml micro-reactor, the activity of the comparative catalyst in the isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons and the catalyst provided in the present invention was evaluated. The reaction conditions were as follows: 380 ℃, O.8㎫, hydrogen-to-hydrocarbon volume ratio of 1000/1, and H 2 was passed once. The charged amount of catalyst was 5 g. The composition of the feedstock was (weight%):

<C7 N+P:0.16;C8 N+P:6.45; B:0.53; T: 0.65; EB:12.24; PX:0.0; MX:53.70; OX:26.28<C 7 N + P : 0.16; C 8 N + P : 6.45; B: 0.53; T: 0.65; EB: 12.24; PX: 0.0; MX: 53.70; OX: 26.28

중량 공간 속도(weight hourly space velocity: WHSV) 3.5h-1에서의 제1구체예 촉매의 평가결과를 표 4에 기재했다(중량%). 중량 공간 속도 4.0h-1에서의 제2구체예 촉매의 평가결과를 표 5에 기재했다(중량%).The results of the evaluation of the first embodiment catalyst at a weight hourly space velocity (WHSV) of 3.5 h &lt; -1 &gt; are shown in Table 4 (% by weight). The results of the evaluation of the catalyst of Example 2 at a weight hourly space velocity of 4.0 h &lt; -1 &gt; are shown in Table 5 (% by weight).

[표 4][Table 4]

[표 5][Table 5]

[실시예 3][Example 3]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가 다양한 공정 조건하에서 이성화에 적합하다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention is suitable for isomerization under various process conditions.

다양한 공정 조건하에서, 실시예 2에 기재된 바와 동일한 반응기내에서 동일한 촉매량 및 동일한 공급원료로, 본 발명의 제1구체예의 촉매 C'와 본 발명의 제2구체예의 촉매 E를 시험하였다. 수소는 역시 1회 통과되었다.Catalyst C 'of the first embodiment of the present invention and Catalyst E of the second embodiment of the present invention were tested under the same conditions of catalyst and the same feedstock in the same reactor as described in Example 2 under various process conditions. Hydrogen was also passed once.

촉매 C'의 결과를 표 6에 기재했고, 촉매 E의 결과는 표 7에 기재했다.The results of Catalyst C 'are shown in Table 6, and the results of Catalyst E are shown in Table 7.

[표 6][Table 6]

[표 7][Table 7]

[실시예 4][Example 4]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가 에틸벤젠의 함량이 상이한 C8방향족 탄화수소의 이성화에 적합하다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention is suitable for the isomerization of C 8 aromatic hydrocarbons having different ethylbenzene contents.

중량 공간 속도(weight hourly space velocity: WHSV) 3.5h-1에서의 촉매 C'의 이성화 반응 결과를 표 8에 기재했고, 중량 공간 속도 4.0h-1에서의 촉매 E의 이성화 반응결과는 표 9에 기재했다. 실시예 2에 기재된 바와 동일한 반응기 및 동일한 공정 조건 및 동일한 촉매량으로, 본 발명의 제1구체예 촉매 C' 및 본 발명의 제2구체예 촉매 E를 사용하여, 에틸벤젠의 함량이 상이한(22.62중량% 및 11.25중량%) 2종류의 C8방향족 탄화수소 공급원료를 각각 이성화하였다.The results of the isomerization of catalyst C 'at a weight hourly space velocity (WHSV) of 3.5 h -1 are shown in Table 8 and the results of isomerization of Catalyst E at a weight hourly space velocity of 4.0 h -1 are shown in Table 9 . Catalyst C 'of the first embodiment of the present invention and Catalyst E of the second embodiment of the present invention were used in the same reactor as described in Example 2 and under the same process conditions and the same catalyst amount, % And 11.25% by weight, respectively). The two types of C 8 aromatic hydrocarbon feedstocks were each isomerized.

[표 8][Table 8]

[표 9][Table 9]

[실시예 5][Example 5]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가 이성화에 있어서 양호한 안정성을 지닌다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention has good stability in isomerization.

온도 380~383℃, 수소 대 탄화수소 비(v/v) 1,000:1, 압력 0.8~0.9㎫ 및 촉매량 22㎖인 조건하에서, 제1구체예의 촉매 C'와 제2구체예의 촉매 E의 안정성을, 30㎖ 벤치(bench) 반응기내에서 시험하였다.The stability of the catalyst C 'of the first concrete example and the catalyst E of the second concrete example were measured under the conditions of a temperature of 380 to 383 캜, a hydrogen to hydrocarbon ratio (v / v) of 1,000: 1, a pressure of 0.8 to 0.9 MPa, Were tested in a 30 ml bench reactor.

중량 공간 속도(weight hourly space velocity: WHSV) 3.5h-1에서 1000시간동안 가동후 촉매 C'의 생성물 조성은 다음과 같았다(중량%):The product composition of catalyst C 'after 1000 hours of operation at weight hourly space velocity (WHSV) of 3.5 h &lt; -1 &gt; was (weight%):

C8 N+P: 7.19; B: 0.33; T: 0.96; EB: 10.51; PX: 17.36; MX: 43.85; OX: 17.36 이었고, PX/∑X: 22.09;C8탄화수소의 수율: 97.56; EB의 전환율: 15.38. 1000시간 가동후 촉매 샘플상의 코크(coke)는 1.47중량% 뿐이었다.C 8 N + P : 7.19; B: 0.33; T: 0.96; EB: 10.51; PX: 17.36; MX: 43.85; OX: 17.36, PX /? X: 22.09; yield of C 8 hydrocarbon: 97.56; Conversion rate of EB: 15.38. After 1,000 hours of operation, the coke on the catalyst sample was only 1.47 wt%.

중량 공간 속도(weight hourly space velocity: WHSV) 4.0h-1에서 1000시간동안 가동후 촉매 E의 생성물 조성은 다음과 같았다(중량%):The product composition of Catalyst E after 1000 hours of operation at weight hourly space velocity (WHSV) 4.0 h &lt; -1 &gt; was (weight%):

C8 N+P: 8.15; B: 0.33; T: 0.96; EB: 9.80; PX: 18.36; MX: 42.05; OX: 18.36 이었고, PX/∑X: 23.23;C8탄화수소의 수율: 97.80; EB의 전환율: 19.93. 1000시간 가동후 촉매 샘플상의 코크는 0.70중량% 뿐이었다.C 8 N + P : 8.15; B: 0.33; T: 0.96; EB: 9.80; PX: 18.36; MX: 42.05; OX: was 18.36, PX / ΣX: 23.23; C 8 hydrocarbon Yield: 97.80; EB conversion rate: 19.93. The coke on the catalyst sample after only 1000 hours of operation was only 0.70 wt%.

[실시예 5][Example 5]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가C9방향족 탄호수소의 이성화에도 적합하다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention are suitable to C 9 aromatic carbon bovine isomerization lake.

각각 촉매 C' 및 E를 사용하여, 430℃, 0.8㎫, 액체 공간 속도(liquid hourly space velocity: LHSV)3.1h-1및 수소 대 탄화수소 비(v/v) 1,000:1인 조건하에서, 공급원료 트리메틸벤젠을 10㎖ 마이크로 반응기내에서 이성화하였다. 반응결과를 표 10에 기재했다.Under conditions of 430 ° C, 0.8 MPa, liquid hourly space velocity (LHSV) of 3.1 h -1 and hydrogen to hydrocarbon ratio (v / v) of 1,000: 1, using catalysts C ' Trimethylbenzene was isomerized in a 10 mL microreactor. The reaction results are shown in Table 10.

[표 10][Table 10]

[실시예 7][Example 7]

본 실시예는 본 발명에서 제공되는 촉매가 C10방향족 탄호수소의 이성화에도 마찬가지로 적합하다는 것을 예시한다.This example illustrates that the catalyst provided in the present invention is equally suitable for the isomerization of C 10 aromatic carbonate lake.

각각 촉매 C' 및 E를 사용하여, 370℃, 0.7㎫, 액체 공간 속도(liquid hourly velocity:LHSV) 3.0h-1및 수소 대 탄화수소 비 (v/v) 1,500:1인 조건하에서, 디에틸벤젠 공급원료를 10㎖ 마이크로 반응기내에서 이성화하였다. 반응결과를 표 11에 기재했다.Under the conditions of 370 ° C, 0.7 MPa, liquid hourly velocity (LHSV) of 3.0 h -1 and hydrogen to hydrocarbon ratio (v / v) of 1,500: 1, using catalysts C ' The feedstock was isomerized in a 10 ml microreactor. The reaction results are shown in Table 11.

[표 11][Table 11]

*는 C10방향족 탄화수소가 디에틸벤젠을 포함하지 않는다는 것을 나타낸다.* Indicates that the C 10 aromatic hydrocarbons do not contain diethylbenzene.

Claims (36)

활성성분으로서 0.1~0.4중량%(촉매의 중량 기준)의 Pt, 및 지지체로서 10~60중량%(지지체의 중량 기준)의 MOR 구조를 지닌 제올라이트, 0~15중량%(지지체의 중량 기준)의 ZSM-5 제올라이트 및 40~80중량%(지지체의 중량 기준)의 알루미나로 구성되어있는, 알킬방향족 탄화수소의 이성화용 촉매.Zeolite with 0.1 to 0.4 wt.% (Based on the weight of the catalyst) of active ingredient and 10 to 60 wt.% (Based on the weight of the support) of the support as a support, 0 to 15 wt. ZSM-5 zeolite, and 40-80 wt% alumina (based on the weight of the support). 제1항에 있어서, 상기 MOR 구조를 지닌 제올라이트는, 1.0~7.0 Na2O· Al2O3·10~60 SiO2의 무수물 화학식(산화물의 몰비에 있어서)을 지니고, 하기 표에 기재된 X-선 회절 패턴을 지니며, 시클로헥산에 대한 n-헥산의 흡착(adsorption) 중량비가 1.0 미만인 것을 특징으로 하는 촉매:The zeolite according to claim 1, wherein the zeolite having the MOR structure has an anhydrous formula (in terms of molar ratio of oxides) of 1.0 to 7.0 Na 2 O · Al 2 O 3 · 10 to 60 SiO 2 , Ray diffraction pattern and the adsorption weight ratio of n-hexane to cyclohexane is less than 1.0. [표][table] 제2항에 있어서, 상기 MOR 구조를 지닌 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 10~30이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.3. The catalyst according to claim 2, wherein the zeolite having the MOR structure has a molar ratio of silica to alumina of 10 to 30 and a crystal size of less than 1 mu m. 제1항에 있어서, 상기 ZSM-5 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 100~500이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.The catalyst according to claim 1, wherein the ZSM-5 zeolite has a molar ratio of silica to alumina of 100 to 500 and a crystal size of less than 1 m. 제1항에 있어서, 상기 알루미나가 에타-알루미나 또는 감마-알루미나인 촉매.The catalyst according to claim 1, wherein the alumina is etha-alumina or gamma-alumina. 제5항에 있어서, 상기 알루미나가 알콕실알루미늄의 가수분해로부터 수득된 고순도의 감마-알루미나인 촉매.6. The catalyst according to claim 5, wherein the alumina is gamma-alumina of high purity obtained from the hydrolysis of alkoxylaluminum. Na-제올라이트를 알루미나 또는 그 전구체와 혼합한후, 압출 및 소성하여 지지체를 제조하는 단계; 상기 지지체를 암모늄염 용액으로 이온교환하여, 상기 제올라이트의 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%가 되도록 한 후 건조시키고, 활성성분 금속 화합물의 용액으로 상기 지지체를 함침하는(impregnating) 단계, 및 최종적으로 활성화시키는 단계를 포함하는, 제1항의 촉매의 제조방법.Mixing Na-zeolite with alumina or a precursor thereof, followed by extrusion and calcination to prepare a support; Impregnating the support with a solution of the active ingredient metal compound by ion-exchanging the support with an ammonium salt solution so that the exchanged sodium cation content of the zeolite is between 30 and 95%, and finally drying The method of claim 1, further comprising the step of activating the catalyst. 제7항에 있어서, 상기 지지체가, MOR 구조를 지닌 제올라이트, 또는 MOR 구조를 지닌 Na-제올라이트와 ZSM-5 제올라이트의 혼합물을, 알루미나 또는 그 전구체와 혼합하고 반죽(kneading) 및 압출한 후 건조 및 최종적으로 공기중 470~650℃에서 2~8시간동안 소성함으로써 제조되는 방법.8. The method of claim 7, wherein the support comprises a mixture of a zeolite having a MOR structure, or a mixture of Na-zeolite and ZSM-5 zeolite having a MOR structure with alumina or a precursor thereof, kneading and extruding the mixture, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 650 C &lt; / RTI &gt; in air for 2 to 8 hours. 제7항에 있어서, 상기 이온교환이 0.1~0.8N 암모늄염 용액을 사용하여 실온~120℃의 온도에서 매번 1~6시간동안 수행되는 방법.The process according to claim 7, wherein the ion exchange is carried out using a 0.1 to 0.8N ammonium salt solution at a temperature of from room temperature to 120 DEG C for 1 to 6 hours each time. 제7항에 있어서, 상기 함침이 염화백금산(chloroplatinic acid) 용액을 사용하여, 고체에 대한 액체의 중량비 1~3으로 실온에서 8~60시간동안 수행되는 방법.8. The process according to claim 7, wherein the impregnation is carried out using a chloroplatinic acid solution at a weight ratio of liquid to solid of 1 to 3 at room temperature for 8 to 60 hours. 제7항에 있어서, 상기 활성화가 400~600℃에서 1~10시간 동안 수행되는 방법.8. The method of claim 7, wherein the activation is carried out at 400 to 600 DEG C for 1 to 10 hours. 제7항에 있어서, 상기 촉매의 활성성분내의 백금이 우선 상기 알루미나내에 함침된 후, 상기 제올라이트와 혼합되는 방법.8. The method of claim 7, wherein platinum in the active component of the catalyst is first impregnated into the alumina and then mixed with the zeolite. 활성성분으로서 0.1~0.4중량%(촉매의 중량 기준)의 Pt, 0.01~0.20중량%(촉매의 중량 기준)의 Re 및 0.05~0.50중량%(촉매의 중량 기준)의 Sn, 및 지지체로서 10~60중량%(지지체의 중량 기준)의 MOR 구조를 지닌 제올라이트, 0~15중량%(지지체의 중량 기준)의 ZSM-5 제올라이트 및 40~80중량%(지지체의 중량 기준)의 알루미나로 구성되어있는, 알킬방향족 탄화수소의 이성화용 촉매.From 0.1 to 0.4 wt.% (Based on the weight of the catalyst) of Pt, from 0.01 to 0.20 wt.% (Based on the weight of the catalyst) of Re and 0.05 to 0.50 wt.% (Based on the weight of the catalyst) Zeolite having a MOR structure of 60 wt.% (Based on the weight of the support), 0 to 15 wt.% (Based on the weight of the support) of ZSM-5 zeolite and 40 to 80 wt. , A catalyst for isomerization of alkylaromatic hydrocarbons. 제13항에 있어서, MOR 구조를 지닌 상기 제올라이트는, 1.0~7.0 Na2O· Al2O3·10~60 SiO2의 무수물 화학식(산화물의 몰비에 있어서)을 지니고, 하기 표에 기재된 X-선 회절 패턴을 지니며, 시클로헥산에 대한 n-헥산의 흡착 중량비가 1.0 미만인 것을 특징으로 하는 촉매:14. The zeolite of claim 13, wherein the zeolite having the MOR structure has an anhydrous formula (in molar ratio of oxide) of 1.0 to 7.0 Na 2 O.Al 2 O 3 .10 to 60 SiO 2 , Ray diffraction pattern and the adsorbed weight ratio of n-hexane to cyclohexane is less than 1.0: [표][table] 제14항에 있어서, 상기 MOR 구조를 지닌 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 10~30이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.15. The catalyst according to claim 14, wherein the zeolite having the MOR structure has a molar ratio of silica to alumina of 10 to 30 and a crystal size of less than 1 mu m. 제13항에 있어서, 상기 ZSM-5 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 100~500이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.14. The catalyst according to claim 13, wherein the ZSM-5 zeolite has a molar ratio of silica to alumina of 100 to 500 and a crystal size of less than 1 mu m. 제13항에 있어서, 상기 알루미나가 에타-알루미나 또는 감마-알루미나인 촉매.14. The catalyst according to claim 13, wherein the alumina is etha-alumina or gamma-alumina. 제17항에 있어서, 상기 알루미나가 알콕실알루미늄의 가수분해로부터 수득된 고순도의 감마-알루미나인 촉매.18. The catalyst according to claim 17, wherein the alumina is gamma-alumina of high purity obtained from the hydrolysis of alkoxyl aluminum. Na-제올라이트를 알루미나 또는 그 전구체와 혼합한 후, 압출 및 소성하여 지지체를 제조하는 단계; 상기 지지체를 암모늄염 용액으로 이온교환하여 상기 제올라이트의 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%가 되도록 한 후 건조시키고, 활성성분 금속 화합물들의 용액으로 상기 지지체를 함침하는 단계, 및 최종적으로 활성화시키는 단계를 포함하는, 제13항의 촉매의 제조방법.Mixing Na-zeolite with alumina or a precursor thereof, followed by extrusion and calcination to prepare a support; Ion exchanging the support with an ammonium salt solution so that the exchanged sodium cation content of the zeolite is 30-95%, followed by drying, impregnating the support with a solution of the active ingredient metal compounds, and finally activating Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 13. &Lt; / RTI &gt; 제19항에 있어서, 상기 지지체가, MOR 구조를 지닌 Na-제올라이트, 또는 MOR 구조를 지니 Na-제올라이트와 ZSM-5 제올라이트의 혼합물을, 알루미나 또는 그 전구체와 혼합하고 반죽 및 압출한 후 건조 및 최종적으로 공기중 470~650℃에서 2~8시간동안 소성함으로써 제조하는 방법.20. The method of claim 19, wherein the support comprises a Na-zeolite having a MOR structure, or a mixture of Na-zeolite and ZSM-5 zeolite having an MOR structure with alumina or a precursor thereof, kneading and extruding the mixture, In air at 470 to 650 DEG C for 2 to 8 hours. 제19항에 있어서, 상기 이온교환이 0.1~0.8N 암모늄염 용액을 사용하여 실온~120℃의 온도에서 매번 1~6시간동안 수행되는 방법.20. The method of claim 19, wherein the ion exchange is carried out using a 0.1 to 0.8N ammonium salt solution at a temperature of from room temperature to 120 DEG C each time for 1 to 6 hours. 제19항에 있어서, 상기 함침이 염화백금산, 과레늄산 및 주석염의 용액을 사용하여, 고체에 대한 액체의 중량비 1~3으로 실온에서 8~60시간동안 수행되는 방법.20. The process according to claim 19, wherein the impregnation is carried out using a solution of chloroplatinic acid, pyrenic acid and tin salt, at a weight ratio of liquid to solid of from 1 to 3 at room temperature for from 8 to 60 hours. 제19항에 있어서, 상기 활성화가 400~600℃에서 1~10시간 동안 수행되는 방법.20. The method of claim 19, wherein the activation is carried out at 400 to 600 DEG C for 1 to 10 hours. 제19항에 있어서, 상기 촉매의 활성성분들내의 주석이 우선 상기 알루미나내에 함침된 후, 상기 제올라이트와 혼합되는 방법.20. The method of claim 19, wherein the tin in the active components of the catalyst is first impregnated into the alumina and then mixed with the zeolite. 활성성분으로서 0.2~0.8중량%(촉매의 중량 기준)의 Pd, 0.01~0.20중량%(촉매의 중량 기준)의 Re 및 0.05~0.50중량의 Sn(촉매의 중량 기준)의 Sn, 및 지지체로서 10~60중량%(지지체의 중량 기준)의 MOR 구조를 지닌 제올라이트, 0~15중량%(지지체의 중량 기준)의 ZSM-5 제올라이트 및 40~80중량%(지지체의 중량 기준)의 알루미나로 구성되어 있는, 알칼방향족 탄화수소의 이성화용 촉매.Pd of from 0.2 to 0.8% by weight (based on the weight of the catalyst), 0.01 to 0.20% by weight (based on the weight of the catalyst) of Sn and 0.05 to 0.50% by weight of Sn (based on the weight of the catalyst) (Based on the weight of the support) of zeolite, 0 to 15 wt% (based on the weight of the support) of ZSM-5 zeolite and 40 to 80 wt% (based on the weight of the support) of alumina For the Isomerization of Alaromatic Hydrocarbons. 제25항에 있어서, 상기 MOR 구조를 지닌 상기 제올라이트는, 1.0~7.0 Na2O· Al2O3·10~60 SiO2의 무수물 화학식(산화물의 몰비에 있어서)을 지니고, 하기 표에 기재된 X-선 회절 패턴을 지니며, 시클로헥산에 대한 n-헥산의 흡착 중량비가 1.0 미만인 것을 특징으로 하는 촉매:26. The zeolite according to claim 25, wherein the zeolite having the MOR structure has an anhydrous chemical formula (in terms of molar ratio of oxides) of 1.0 to 7.0 Na 2 O · Al 2 O 3 · 10 to 60 SiO 2 , - line diffraction pattern, wherein the adsorbed weight ratio of n-hexane to cyclohexane is less than 1.0: [표][table] 제26항에 있어서, 상기 MOR 구조를 지닌 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 10~30이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.27. The catalyst according to claim 26, wherein the zeolite having the MOR structure has a molar ratio of silica to alumina of 10 to 30 and a crystal size of less than 1 mu m. 제25항에 있어서, 상기 ZSM-5 제올라이트는 알루미나에 대한 실리카의 몰비가 100~500이며 결정 크기가 1㎛ 미만인 촉매.26. The catalyst according to claim 25, wherein the ZSM-5 zeolite has a molar ratio of silica to alumina of 100 to 500 and a crystal size of less than 1 mu m. 제25항에 있어서, 상기 알루미나가 에타-알루미나 또는 감마-알루미나인 촉매.26. The catalyst according to claim 25, wherein the alumina is etha-alumina or gamma-alumina. 제29항에 있어서, 상기 알루미나가 알콕실알루미늄의 가수분해로부터 수득된 고순도의 감마-알루미나인 촉매.30. The catalyst according to claim 29, wherein the alumina is gamma-alumina of high purity obtained from the hydrolysis of alkoxyl aluminum. Na-제올라이트를 알루미나 또는 그 전구체와 혼합한후, 압출 및 소성하여 지지체를 제조하는 단계; 상기 지지체를 암모늄염 용액으로 이온교환하여, 상기 제올라이트의 교환된 나트륨 양이온 함량이 30~95%가 되도록 한 후 건조시키고, 활성성분 금속 화합물의 용액으로 상기 지지체를 함침하는 단계, 및 최종적으로 활성화시키는 단계를 포함하는, 제25항의 촉매의 제조방법.Mixing Na-zeolite with alumina or a precursor thereof, followed by extrusion and calcination to prepare a support; Ion exchanging the support with an ammonium salt solution so that the exchanged sodium cation content of the zeolite is 30-95%, followed by drying, impregnating the support with a solution of the active ingredient metal compound, and finally activating Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 25, &lt; / RTI &gt; 제31항에 있어서, 상기 지지체가, MOR 구조를 지닌 제올라이트, 또는 MOR 구조를 지닌 Na-제올라이트와 ZSM-5 제올라이트의 혼합물을, 알루미나 또는 그 전구체와 혼합하고 반죽 및 압출한 후 건조 및 최종적으로 공기중 470~650℃에서 2~8시간동안 소성함으로써 제조되는 방법.32. The method of claim 31, wherein the support is a mixture of zeolite having a MOR structure, or a mixture of Na-zeolite and ZSM-5 zeolite having a MOR structure with alumina or a precursor thereof, kneading and extruding, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 650 C &lt; / RTI &gt; for 2 to 8 hours. 제31항에 있어서, 상기 이온교환이 0.1~0.8N 암모늄염 용액을 사용하여 실온~120℃의 온도에서 매번 1~6시간동안 수행되는 방법.32. The method of claim 31, wherein the ion exchange is performed using a 0.1 to 0.8N ammonium salt solution at a temperature of from room temperature to 120 DEG C each time for 1 to 6 hours. 제31항에 있어서, 상기 함침이 염화팔라듐, 과레늄산 및 주석염의 용액을 사용하여, 고체에 대한 액체의 중량비 1~3으로 실온에서 8~60시간동안 수행되는 방법.32. The process according to claim 31, wherein said impregnation is carried out using a solution of palladium chloride, perrhenic acid and tin salt, at a weight ratio of liquid to solid of from 1 to 3 at room temperature for from 8 to 60 hours. 제31항에 있어서, 상기 활성화가 400~600℃에서 1~10시간 동안 수행되는 방법.32. The method of claim 31, wherein the activation is performed at 400 to 600 &lt; 0 &gt; C for 1 to 10 hours. 제31항에 있어서, 상기 촉매의 활성성분내의 주석이 우선 상기 알루미나내에 함침된 후, 상기 제올라이트와 혼합되는 방법.32. The method of claim 31, wherein the tin in the active component of the catalyst is first impregnated into the alumina and then mixed with the zeolite.
KR1019960004594A 1995-10-06 1996-02-26 A catalyst comprising a supported noble metal for alkyl aromatic hydrocarbon isomerization KR100303457B1 (en)

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KR101057636B1 (en) * 2004-01-28 2011-08-19 에스케이이노베이션 주식회사 Isomerization catalyst of dimethylnaphthalene and using the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101057636B1 (en) * 2004-01-28 2011-08-19 에스케이이노베이션 주식회사 Isomerization catalyst of dimethylnaphthalene and using the same

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