KR100681553B1 - 탄화수소 스트리핑을 이용한 방향족 알킬화 촉매의 재생 - Google Patents

Abstract

(a) 알킬화가능한 방향족 화합물 및 알킬화제를 알킬화 조건하에서 알킬화 촉매와 접촉시키고; (b) 상기 알킬화 촉매가 부분적으로 비활성화되었을 때, 상기 알킬화 촉매를 알킬화 촉매 재활성화 조건하에서 C₁-C₈ 탄화수소와 접촉시키는 것을 포함하는 알킬화가능한 방향족 화합물의 알킬화 방법이 개시되어 있다. 상기 방법은 벤젠을 프로필렌으로 알킬화시킬 경우에 폴리프로필벤젠과 같은 바람직하지 못한 부산물의 양을 최소로 증가시키거나 전혀 증가시키지 않으면서 공기 재생에 필적하는 촉매 활성의 회복을 제공한다.

Description

탄화수소 스트리핑을 이용한 방향족 알킬화 촉매의 재생{REGENERATION OF AROMATIC ALKYLATION CATALYSTS USING HYDROCARBON STRIPPING}

본 발명은 소비된 알킬화 촉매를 탄화수소로 스트리핑함으로써 재생시키는, 알킬화 촉매를 이용한 방향족 화합물의 알킬화 방법에 관한 것이다.

MCM-22와 같은 제올라이트계 촉매는 탄화수소 전환 반응에 효과적인 촉매로, 예를 들면 올레핀을 이용하여 벤젠을 액상 알킬화시켜 높은 선택성으로 모노알킬화 생성물을 생성한다. 모든 촉매 방법에서와 같이, 촉매는 시간이 경과함에 따라 스트림에서 비활성화되며, 활성을 회복하기 위해 재생되어야 한다. 전형적으로, 제올라이트 촉매는 공기를 유동시켜 코크스를 연소 제거하고 다른 비활성화 종을 제거함으로써 다른 반응계에서 재생된다. 그러나, 이들 촉매의 통상적인 공기 재생은 촉매 제거, 적재, 다른 반응계 재생 및 교환에 있어 제조 시간의 손실 이외에도 모노알킬화 선택성을 저하시킨다.

예를 들어, 쿠멘을 제조하는 모빌/레이테온(Mobil/Raytheon) 방법은 벤젠을 프로필렌에 의해 액상 알킬화한 후, 디- 및 트리-이소프로필 벤젠을 벤젠으로 트랜스알킬화하는 것을 포함한다. MCM-22는 이 방법에서 알킬화 및 트랜스알킬화 촉매로서 성공적으로 사용되었으며, 모노알킬화 생성물에 대한 높은 선택성 때문에 특히 관심을 끌고 있다. 그러나, MCM-22와 같은 사용된 쿠멘 촉매의 촉매 사이클이 끝난 후의 재생은 심각한 상업적 문제를 나타내었다. 즉, 이들 촉매의 통상적인 공기 재생은 이후의 조작 동안에 형성되는 바람직하지 못한 폴리프로필벤젠 및 다른 중질 부산물의 양을 크게 증가시키는 것으로 나타났다(약 36 중량%). 그 결과, 트랜스알킬화제의 역할이 현저히 증가하여 결과적으로 전체 수율 및 생성물 순도가 감소하게 된다. 그러므로, 이러한 바람직하지 못한 부산물에 대한 선택성의 변화를 최소화하는 재생 프로토콜을 채택하는 것이 매우 바람직하다.

당해 기술분야에서는 상기에서 검토된 단점이 없는 제올라이트계 방향족 알킬화 촉매의 재생 방법을 제공하는 방법이 요구된다.

본 발명에 따라서, 비교적 온화한 조건에서 프로판과 같은 경질 탄화수소 가스 스트림에서 스트리핑하면, 모노알킬화 선택성에서 어떠한 손실도 없이, 소비된 방향족 알킬화 촉매의 활성을 효과적으로 회복시킬 수 있다는 것이 발견되었다. 본원에 개시된 신규의 방법은 소비된 방향족 알킬화 촉매의 동일 반응계 재생을 위한 효과적이고 편리한 수단을 제공하여 이들의 재사용에 대한 유용성을 현저히 증가시킨다.

발명의 요약

본 발명은 (a) 알킬화가능한 방향족 화합물 및 알킬화제를 알킬화 조건하에 서 알킬화 촉매와 접촉시키는 단계; 및 (b) 상기 알킬화 촉매가 적어도 부분적으로 비활성화되었을 때, 상기 알킬화 촉매를 알킬화 촉매 재활성화 조건하에서 C₁-C₈ 탄화수소와 접촉시키는 단계를 포함하는 방향족 화합물의 알킬화 방법에 관한 것이다.

바람직하게는, 접촉 단계 (b)는 C₁-C₈ 알칸을 사용하여 수행된다.

바람직하게는, 접촉 단계 (b)는 C₃-C₅ 알칸을 사용하여 수행된다.

바람직하게는, 알킬화 촉매 재활성화 조건은 200 ℉(93 ℃) 이상의 온도를 포함한다.

바람직하게는, 알킬화 촉매는 MCM-22, MCM-49, MCM-56 또는 제올라이트 베타로부터 선택된다.

바람직하게는, 방향족 화합물은 벤젠이고, 알킬화제는 에틸렌 또는 프로필렌이며, 접촉 단계 (a)는 실질적인 액상 조건하에서 수행된다.

도 1은 소비되거나 사용된 제올라이트 촉매를 대기압에서 다양한 탄화수소로 스트리핑하기에 적합한 온도 조건을 나타낸 것이다.

본 발명은 알킬화가능한 방향족 화합물을 알킬화 촉매의 존재하에서 알킬화 제로 액상 알킬화하여 모노알킬화 방향족 화합물, 특히 에틸벤젠 또는 쿠멘을 제조하는 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 알킬화 촉매가 적어도 부분적으로 비활성화되었을 때, 비활성화된 알킬화 촉매를 모노알킬화 선택성의 손실없이 효과적으로 상기 촉매의 활성을 회복할 수 있는 조건하에서 상기 촉매를 C₁-C₈ 탄화수소와 접촉시키는, 동일 반응계에서의 촉매 재활성화 단계를 수행하는 방법에 관한 것이다.

본원에서 유용한 알킬화가능한 화합물과 관련하여 "방향족"이란 용어는 알킬 치환 및 비치환된 단핵 및 다핵 화합물을 포함하는, 당해 기술분야에서 인식되고 있는 범위에 따라 이해되어야 한다. 선택된 반응 조건하에서 촉매 활성 억제제로서 작용하지 않는다면, 헤테로원자를 갖고 있고 방향족 특징을 갖는 화합물도 유용하다.

본원에서 알킬화될 수 있는 치환된 방향족 화합물은 방향족 원자핵에 직접 결합된 하나 이상의 수소원자를 갖고 있어야 한다. 방향족 환은 하나 이상의 알킬, 아릴, 알크아릴, 알콕시, 아릴옥시, 사이클로알킬, 할로겐화물, 및/또는 알킬화 반응을 억제하지 않는 다른 기로 치환될 수 있다.

적합한 방향족 탄화수소는 벤젠, 톨루엔, 크실렌, 나프탈렌, 안트라센, 나프타센, 페릴렌, 코로넨 및 페난트렌을 포함한다.

일반적으로, 방향족 화합물의 치환기로서 존재할 수 있는 알킬기는 1 내지 약 22개의 탄소원자, 예를 들어 약 1 내지 8개의 탄소원자, 특히 약 1 내지 4개의 탄소원자를 함유한다.

적합한 알킬 치환된 방향족 화합물은 톨루엔, 크실렌, 이소프로필벤젠, 노르말 프로필벤젠, 알파-메틸나프탈렌, 에틸벤젠, 쿠멘, 메시틸렌, 두렌, p-사이크센, 부틸벤젠, 슈도쿠멘, o-디에틸벤젠, m-디에틸벤젠, p-디에틸벤젠, 이소아밀벤젠, 이소헥실벤젠, 펜타에틸벤젠, 펜타메틸벤젠, 1,2,3,4-테트라에틸벤젠, 1,2,3,5-테트라메틸벤젠, 1,2,4-트리에틸벤젠, 1,2,3-트리메틸벤젠, m-부틸톨루엔, p-부틸톨루엔, 3,5-디에틸톨루엔, o-에틸톨루엔, p-에틸톨루엔, m-프로필톨루엔, 4-에틸-m-크실렌, 디메틸나프탈렌, 에틸나프탈렌, 2,3-디메틸안트라센, 9-에틸안트라센, 2-메틸안트라센, o-메틸안트라센, 9,10-디메틸페난트라센, 및 3-메틸-페난트라센을 포함한다. 고분자량 알킬방향족 탄화수소가 출발 물질로서 사용될 수도 있으며, 이들은 올레핀 올리고머로 방향족 탄화수소를 알킬화하여 생성된 화합물과 같은 방향족 탄화수소를 포함할 것이다. 이러한 생성물은 종종 당해 기술분야에서 알킬레이트로 지칭되며 헥실벤젠, 노닐벤젠, 도데실벤젠, 펜타데실벤젠, 헥실톨루엔, 노닐툴루엔, 도데실톨루엔 및 펜타데실톨루엔을 포함한다. 알킬레이트는 방향족 핵에 결합된 알킬기가 약 C₆ 내지 약 C₁₂의 크기로 다양한 고비점 분획으로서 매우 종종 수득된다. 쿠멘 또는 에틸벤젠이 목적하는 생성물일 때, 본 발명의 방법은 크실렌과 같은 부산물을 인지할 정도로 생성하지 않는다. 이러한 경우 생성되는 크실렌은 약 500 ppm 미만이다.

상당한 양의 벤젠, 톨루엔 및/또는 크실렌을 함유하는 개질 휘발유(reformate)는 본 발명의 알킬화 방법에 특히 유용한 공급물을 구성한다.

본 발명의 방법에 유용한 알킬화제는 일반적으로 알킬화가능한 방향족 화합물과 반응할 수 있는 하나 이상의 유효한 알킬화 기를 갖는 임의의 유기 화합물을 포함한다. 바람직하게는, 알킬화 기는 1 내지 5개의 탄소원자를 포함한다. 적합한 알킬화제의 예로는 에틸렌, 프로필렌, 부텐 및 펜텐과 같은 올레핀; 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 펜탄올과 같은 알콜(모노알콜, 디알콜 및 트리알콜을 포함); 포름알데하이드, 아세트알데하이드, 프로피온알데하이드, 부티르알데하이드 및 n-발레르알데하이드와 같은 알데하이드; 및 메틸 클로라이드, 에틸 클로라이드, 프로필 클로라이드, 부틸 클로라이드 및 펜틸 클로라이드와 같은 알킬 할로겐화물을 들 수 있다.

경질 올레핀의 혼합물이 본 발명의 알킬화 방법에서 알킬화제로서 특히 유용하다. 따라서, 다양한 정제 스트림(예를 들어, 연료 가스, 에틸렌 및 프로필렌을 함유하는 가스 플랜트 폐가스(off-gas), 경질 올레핀을 함유하는 나프타 크래커 폐가스 및 정제 FCC 프로판/프로필렌 스트림)의 주요 구성성분인 에틸렌, 프로필렌, 부텐 및/또는 펜텐의 혼합물은 본원에서 유용한 알킬화제이다. 예를 들어, 전형적인 FCC 경질 올레핀 스트림은 하기 조성을 갖는다:

	중량%	몰%
에탄	3.3	5.1
에틸렌	0.7	1.2
프로판	14.5	15.3
프로필렌	42.5	46.8
이소부탄	12.9	10.3
n-부탄	3.3	2.6
부텐	22.1	18.32
펜탄	0.7	0.4

본 발명의 방법으로부터 수득될 수 있는 반응 생성물은 벤젠과 에틸렌의 반응으로부터 수득되는 에틸벤젠, 벤젠과 프로필렌의 반응으로부터 수득되는 쿠멘, 톨루엔과 에틸렌의 반응으로부터 수득되는 에틸톨루엔, 톨루엔과 프로필렌의 반응으로부터 수득되는 시멘 및 벤젠과 n-부텐의 반응으로부터 수득되는 2급 부틸벤젠을 포함한다.

본 발명의 방법에서 사용되는 알킬화 촉매는 에틸벤젠 및 쿠멘과 같은 모노알킬화 종의 제조에 선택적인 분자체이다. 적합한 분자체는 MCM-22(미국 특허 제 4,954,325 호에 상세하게 기술됨), PSH-3(미국 특허 제 4,439,409 호에 상세하게 기술됨), SSZ-25(미국 특허 4,826,667 호에 상세하게 기술됨), MCM-49(미국 특허 5,236,575 호에 상세하게 기술됨), MCM-56(미국 특허 제 5,362,697 호에 상세하게 기술됨) 및 제올라이트 베타(미국 특허 제 3,308,069 호에 상세하게 기술됨)를 포함한다. 분자체는 최종 알킬화 촉매가 2 내지 80 중량%의 체를 함유하도록 알루미나와 같은 산화물 결합제에 의해 통상적인 방법으로 결합될 수 있다. 대안으로, 분자체는 자가결합 형태로, 즉 별도의 산화물 결합제없이 사용될 수 있다.

본 발명의 알킬화 방법은 유기 반응물, 즉 알킬화가능한 방향족 화합물 및 알킬화제가 효과적인 알킬화 조건하에서 적합한 반응 대역에서(예를 들어, 촉매 조성물의 고정층을 함유하는 유동 반응기에서) 알킬화 촉매와 접촉되도록 수행된다. 이러한 조건은 약 0 내지 약 500 ℃, 바람직하게는 약 50 내지 약 250 ℃의 온도, 약 0.2 내지 약 250 atm, 바람직하게는 약 5 내지 약 100 atm의 압력, 약 0.1:1 내 지 약 50:1, 바람직하게는 약 0.5:1 내지 약 10:1의 알킬화가능한 방향족 화합물 대 알킬화제의 몰비, 및 약 0.1 내지 약 500 hr^-1, 바람직하게는 0.5 내지 100 hr^-1의 공급물 중량 시ㆍ공간 속도(WHSV)를 포함한다.

반응물은 증기상 또는 액상일 수 있고, 순수할 수 있거나(즉, 다른 물질과의 의도된 혼합물 또는 희석물을 함유하지 않거나) 또는, 예를 들어 수소 또는 질소와 같은 담체 가스 또는 희석제의 도움으로 제올라이트 촉매 조성물과 접촉하게 될 수 있다.

벤젠을 에틸렌으로 알킬화하여 에틸벤젠을 생성할 경우에, 알킬화 반응은 액상에서 수행될 수 있다. 적합한 알킬화 조건은 300 내지 600 ℉(약 150 내지 316 ℃), 바람직하게는 400 내지 500 ℉(약 205 내지 260 ℃)의 온도, 약 3000 psig(20875 kPa) 이하, 바람직하게는 400 내지 800 psig(2860 내지 5600 kPa)의 압력, 에틸렌 공급물을 기준으로 하여 약 0.1 내지 20 WHSV, 바람직하게는 1 내지 6 WHSV의 공간 속도, 및 알킬화 반응기에서 1:1 내지 30:1, 바람직하게는 약 1:1 내지 10:1의 벤젠 대 에틸렌의 몰비를 포함한다.

벤젠을 프로필렌으로 알킬화하여 쿠멘을 생성할 경우에, 반응은 또한 약 250 ℃ 이하, 예를 들어 약 150 ℃ 이하, 예를 들어 약 10 내지 약 125 ℃의 온도, 약 250 atm 이하, 예를 들어 약 1 내지 약 30 atm의 압력, 및 약 5 내지 약 250 hr^-1, 바람직하게는 5 내지 50 hr^-1의 방향족 탄화수소의 중량 시ㆍ공간 속도(WHSV)를 포함하는 액상 조건하에서 수행할 수도 있다.

본 발명의 알킬화 방법이 진행됨에 따라, 알킬화 촉매는 주어진 성능 범주, 예를 들어 알킬화제의 전환을 달성하기 위해 요구되는 반응 온도가 증가할 정도로 알킬화 활성을 점점 잃어갈 것이다. 본 발명에 따라서, 알킬화 촉매가 적어도 부분적으로 비활성화되었을 때, 즉, 촉매의 알킬화 활성이 촉매의 초기 알킬화 활성과 비교시 소정량, 전형적으로 10 % 이상, 더욱 바람직하게는 40 내지 80 %, 가장 바람직하게는 40 내지 70 % 만큼 감소하였을 때, 비활성화된 촉매는 C₁-C₈ 탄화수소, 바람직하게는 C₁-C₈ 알칸, 더욱 바람직하게는 C₃-C₅ 알칸, 가장 바람직하게는 프로판으로 스트리핑함으로써 재활성화시킨다.

재활성화 조건은 선택된 탄화수소의 유형 및 탄화수소내의 탄소원자의 수에 따라 변할 수 있다. 일반적으로, 재활성화는 200 ℉(93 ℃) 이상의 온도에서 수행된다. 그러나, 재활성화 온도는 재활성화 탄화수소의 심각한 분해를 초래할 정도로 너무 높지 않아야 한다. 도 1은 다양한 C₁-C₈ 알칸에 대한 대기압에서 적합한 재활성화 온도를 예시한 것이다. 바람직하게는, 재활성화 온도는 300 내지 500 ℉(150 내지 260 ℃)이다.

재활성화는 알킬화 촉매의 활성을 고유의 활성의 80 내지 100 %까지 증가시키기에 충분한 시간, 전형적으로 0.1 시간 내지 30일, 더욱 바람직하게는 1 내지 24 시간 동안 약 1 내지 50 atm의 압력 및 약 0.01 내지 50 hr^-1의 WHSV에서 편리하게 수행된다.

본 발명의 탄화수소 스트리핑 방법은 알킬화 촉매의 수명 동안 수회 반복될 수 있고, 스트리핑 방법으로 필요한 촉매 활성의 증가를 달성하지 못할 경우에 촉매는 통상적인 공기 재생이 실시될 수 있다.

본 발명의 알킬화 방법은 에틸벤젠 및 쿠멘과 같은 모노알킬화된 방향족 화합물을 제조하기 위해 특히 의도되었지만, 알킬화 단계는 몇몇 폴리알킬화된 종을 정상적으로 생성할 것이다. 따라서, 상기 방법은 바람직하게는 알킬화 유출물로부터 폴리알킬화된 종을 분리하는 단계, 및 이들을 트랜스알킬화 반응기에서 적합한 트랜스알킬화 촉매로 추가의 방향족 공급물과 반응시키는 단계를 추가로 포함한다. 트랜스알킬화 촉매는 목적하는 모노알킬화된 종의 제조에 선택적인 분자체가 바람직하고, 예를 들어 MCM-22, MCM-49, MCM-56 및 제올라이트 베타와 같은 알킬화 촉매와 동일한 분자체를 사용할 수 있다. 또한, 트랜스알킬화 촉매는 ZSM-5, 제올라이트 X, 제올라이트 Y 및 모데나이트(예를 들어, TEA-모데나이트)일 수 있다.

본 발명의 트랜스알킬화 반응은 폴리알킬화된 방향족 화합물이 추가의 방향족 공급물과 반응하여 추가의 모노알킬화된 생성물을 생성하도록 적합한 조건하에서 액상에서 수행된다. 적당한 트랜스알킬화 조건은 100 내지 260 ℃의 온도, 10 내지 50 바(200 내지 600 kPa)의 압력, 전체 공급물을 기준으로 하여 1 내지 10의 중량 시ㆍ공간 속도 및 1:1 내지 6:1의 벤젠/폴리알킬화된 벤젠 중량비를 포함한다.

폴리알킬화된 방향족 화합물이 폴리에틸벤젠이고, 벤젠과 반응하여 에틸벤젠을 생성할 경우에, 트랜스알킬화 조건은 220 내지 260 ℃의 온도, 20 내지 30 바의 압력, 전체 공급물을 기준으로 하여 2 내지 6의 중량 시ㆍ공간 속도 및 2:1 내지 6:1의 벤젠/PEB 중량비를 포함하는 것이 바람직하다.

폴리알킬화된 방향족 화합물이 폴리프로필벤젠이고, 벤젠과 반응하여 쿠멘을 생성할 경우에, 트랜스알킬화 조건은 100 내지 200 ℃의 온도, 20 내지 30 바의 압력, 전체 공급물을 기준으로 하여 1 내지 10의 중량 시ㆍ공간 속도 및 1:1 내지 6:1의 벤젠/PIPB 중량비를 포함하는 것이 바람직하다.

트랜스알킬화 촉매가 비활성화됨에 따라, 알킬화 촉매와 관련하여 상기에서 기술한 바와 동일한 탄화수소 스트리핑 방법을 수행할 수 있다.

본 발명은 하기 실시예와 관련하여 더욱 상세히 설명될 것이다. 하기 실시예에서, 촉매 성능은 2차 반응 속도론을 추정함으로써 결정되는 반응 속도 상수에 의해 정의된다. 반응 속도 상수의 결정에 대해서는 문헌["Heterogeneous Reactions: Analysis, Examples, and Reactor Design, Vol. 2: Fluid-Fluid-Solid Reactions", L.K. Doraiswamy, M.M. Sharma, John Wiley and Sons, New York(1994)] 및 ["Chemical Reaction Engineering", O. Levenspiel, Wiley Eastern Limited, New Delhi(1972)]을 참조한다.

실시예 1

35 중량%의 알루미나와 함께 65 중량%의 MCM-22 결정을 1/16 인치의 압출물로 압출함으로써 MCM-22 촉매를 제조하였다. 1 g의 촉매를 벤젠(156 g) 및 프로필렌(28 g)을 포함하는 혼합물과 함께 등온 웰-믹스트 파르 오토클레이브 반응기(isothermal well-mixed Parr autoclave reactor)에 충전하였다. 반응을 266 ℉(130 ℃) 및 300 psig(2170 kPa)에서 4시간 동안 수행하였다. 소량의 생성물 시료를 일정한 시간 간격으로 회수하여 가스 크로마토그래피로 분석하였다. 촉매 성능은 100 % 프로필렌 전환에서의 쿠멘 선택성뿐만 아니라 프로필렌 전환을 기초로 하는 반응 속도 상수에 의해 측정되었으며, 실시예 5에 기술되어 있다.

실시예 2

이어, 프로필렌에 의한 벤질의 알킬화를 실시예 1에서 사용한 새로운 MCM-22 촉매상에서 3.8의 벤젠 대 프로필렌의 몰비로 고정층 반응기에서 262 ℉(128 ℃) 및 275 psig(2000 kPa)에서 수행하였다. 촉매는 7.4 hr^-1의 벤젠 및 0.53 hr^-1의 프로필렌에 4개월 동안 노출되었다. 사이클이 끝난 후의 대응하는 소비된 촉매 활성 범위 및 쿠멘 선택성은 실시예 5에 나타나 있다.

실시예 3

실시예 2에서 얻은 소비된 쿠멘 촉매를 300 hr^-1의 가스 시ㆍ공간 속도로 1000 ℉(540 ℃)에서 12시간 동안 유동 공기에 접촉시켰다. 1 g의 최종 촉매를 실시예 1에 기술된 방법에 따라 프로필렌에 의한 벤젠의 알킬화에 대해 평가하였다. 촉매 성능은 실시예 5에서 새로운 촉매 및 소비된 촉매와 비교한다.

실시예 4

실시예 2에서 얻은 소비된 쿠멘 촉매를 0.16 hr^-1의 WHSV로 400 ℉(204 ℃)에서 8 시간 동안 프로판 스트리핑하였다. 1 g의 최종 촉매를 실시예 1에 기술된 방 법에 따라 프로필렌에 의한 벤젠의 알킬화에 대해 평가하였다. 촉매 성능은 실시예 5에서 새로운 촉매 및 소비된 촉매와 비교한다.

실시예 5

실시예 1에서 얻은 신선한 MCM-22, 실시예 2에서 얻은 소비된 MCM-22 촉매, 실시예 3에서 얻은 공기-재생된 소비된 MCM-22 촉매 및 실시예 4에서 얻은 프로판-스트리핑된 촉매의 성능을 표 1에서 비교하였다. 이 데이터는 100 % 프로필렌 전환에서의 쿠멘 선택성뿐만 아니라 반응 속도 상수를 기초로 하는 촉매 성능을 나타내고 있다. 활성 회복 이후의 폴리프로필벤젠(PPB) 생성물의 증가뿐만 아니라 회복된 활성의 비교도 포함되어 있다.

촉매	반응 속도 상수	쿠멘 선택성(중량%)	활성의 상실%	PPB 생성물의 증가%
실시예 1	84	82.1	-	-
실시예 2	40	82.9	52.3	0
실시예 3	77	76.5	8.3	36
실시예 4	74	82.5	11.9	0

표 1의 결과로부터, 소비된 촉매 표면을 깨끗하게 하기 위해 프로판과 같은 탄화수소 스트림을 사용하면, 공기-재생에 의해 생성된 것에 필적하는 촉매 활성 회복이 얻어지지만, 공기-재생된 촉매를 사용한 경우 수득되는 폴리프로필벤젠 생성물의 36 % 증가는 없었음이 입증된다.

Claims (16)

1. (a) 알킬화가능한 방향족 화합물 및 알킬화제를 알킬화 조건하에서 MCM-22, PSH-3, SSZ-25, MCM-36, MCM-49, MCM-56 또는 제올라이트 베타로부터 선택되는 알킬화 촉매와 접촉시키는 단계; 및

   (b) 상기 알킬화 촉매가 적어도 부분적으로 비활성화되었을 때, 상기 알킬화 촉매를 알킬화 촉매 재활성화 조건하에서 C₁-C₈ 알칸 기체와 접촉시키는 단계

   를 포함하는 알킬화가능한 방향족 화합물의 알킬화 방법.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,

   접촉 단계 (b)가 C₃-C₅ 알칸을 사용하여 수행되는 방법.
4. 제 1 항에 있어서,

   알킬화 촉매 재활성화 조건이 200 내지 500 ℉(93 내지 260 ℃)의 온도를 포함하는 방법.
5. 제 1 항에 있어서,

   알킬화 촉매 재활성화 조건이 300 내지 500 ℉(150 내지 260 ℃)의 온도, 1 내지 50 atm의 압력, 0.01 내지 50 hr^-1의 중량 시ㆍ공간 속도(WHSV) 0.1 시간 내지 30 일의 시간을 포함하는 방법.
6. 제 1 항에 있어서,

   알킬화가능한 방향족 화합물이 벤젠이고, 알킬화제가 에틸렌 또는 프로필렌이고, 접촉 단계 (a)가 실질적인 액상 조건하에서 수행되는 방법.
7. 삭제
8. 제 1 항에 있어서,

   알킬화 촉매가 MCM-22인 방법.
9. 제 1 항에 있어서,

   알킬화 촉매가 PSH-3인 방법.
10. 제 1 항에 있어서,

    알킬화 촉매가 SSZ-25인 방법.
11. 제 1 항에 있어서,

    알킬화 촉매가 MCM-36인 방법.
12. 제 1 항에 있어서,

    알킬화 촉매가 MCM-49인 방법.
13. 제 1 항에 있어서,

    알킬화 촉매가 MCM-56인 방법.
14. 제 1 항에 있어서,

    알킬화 촉매가 제올라이트 베타인 방법.
15. (a) 알킬화가능한 방향족 화합물 및 알킬화제를 알킬화 조건하에서 MCM-22, PSH-3, SSZ-25, MCM-36, MCM-49, MCM-56 및 제올라이트 베타로 구성되는 군으로부터 선택된 알킬화 촉매와 접촉시키는 단계; 및

    (b) 상기 알킬화 촉매가 적어도 부분적으로 비활성화되었을 때, 상기 알킬화 촉매를 알킬화 촉매 재활성화 조건하에서 C₁-C₃ 알칸 기체와 접촉시키는 단계

    를 포함하는 알킬화가능한 방향족 화합물의 알킬화 방법.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 알칸이 C₃ 알칸인 방법.

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