TWI510452B - 以烷化流出物循環製造異丙苯之方法 - Google Patents

以烷化流出物循環製造異丙苯之方法 Download PDF

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Description

以烷化流出物循環製造異丙苯之方法 【優先權主張】
本申請案主張2012年12月11日提出之美國臨時專利申請案61/735,768、2012年12月11日提出之美國臨時專利申請案61/735,774及2012年12月11日提出之美國臨時專利申請案61/735,765的利益及優先權，且主張2013年11月26日提出之國際申請案PCT/US2013/071984的優先權，彼等之揭示藉由引用整體併入本文中。
本發明係關於一種製造異丙苯之方法，其係藉由使C3 進料物流與包含苯之芳香族物流接觸以製造包含異丙苯之烷化流出物。將該烷化流出物之一部份及至少一種三碳烷化劑供應至處理區，以移除雜質而形成經處理之原料。該C3 進料物流包含該經處理之原料的一部分。
異丙苯在化學及聚合物工業中是重要中間 物，而現今全球異丙苯製造每年超過1千200萬公噸。異丙苯通常係藉由在酸觸媒存在下以C3 進料物流(例如C3 烷化劑)將苯烷化而製造。早期的異丙苯工廠使用固態磷酸作為該觸媒，但近來大部分之異丙苯製造商已用分子篩觸媒代替該磷酸。利用分子篩觸媒之苯烷化方法的實例可在例如美國專利4,185,040；4,992,606及5,073,653中發現。
如今正操作之大部份的異丙苯工廠利用丙烯作為該C3 烷化劑。然而，丙烯之缺乏及日漸增加的價格使人有明顯動機去尋找替代之C3 烷化劑。鑒於丙酮之持續過度的供應，曾有一段時間有志於發展一種使用該過剩之丙酮作為製造異丙苯之原料的方法。例如，歐洲專利1069099 B1揭示一種製造異丙苯之方法，其係藉由在沸石β 之存在下及在使該反應混合物完全於該氣相之溫度及壓力條件下，利用異丙醇(單獨或與丙烯摻混)烷化苯。該異丙醇是藉由在該異丙苯被轉化成苯酚時所副產之丙酮的氫化所製造的。
使用分子篩觸媒製造異丙苯之商業方法可以在氣相或液相中進行。然而，鑒於與液相操作相關之經改良的選擇率及經降低的資金及操作成本，如今大部分之商業異丙苯方法係在至少部分液相條件下操作。可惜，在液相條件下操作之一缺點是：分子篩觸媒往往對該原料中之雜質(尤其是極性化合物諸如氮化合物)的存在更敏感。此類雜質降低該觸媒之酸活性且因此降低在所需之該觸媒再 生之間的循環時間。雖然對一般之利用丙烯作為唯一C3 烷化劑的方法是重要的，雜質對於使用氧化之丙基化合物(諸如丙酮及異丙醇)作為該C3 烷化劑或C3 烷化劑之部分的方法是具挑戰性的。這部份地是因為該丙酮及異丙醇之分子極性而與該極性氮化合物之吸附作用競爭，且部分地是因為丙酮及異丙醇即使在室溫下仍對較高分子量之氧化物質之形成具反應性。
因此，由含有氧化的丙基化合物(單獨或與丙烯摻混)的C3 進料物流移除污染物的可行方法的發展是在於尋找吸附劑材料及條件，彼等使能有選擇性污染物減少卻無過度轉化該氧化的丙基化合物(及/或丙烯)成無用之副產物。本發明尋求提供此一方法。
該方法包含以下步驟：(a)在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，使C3 進料物流與包含苯之芳香族物流接觸；(b)在處理條件下，將該烷化流出物之一部份及具有至少一種三碳烷化劑之烷化原料供應至處理區，以形成經處理之原料；及其中該C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。
另一方面，本發明在於一種製造異丙苯之方 法，該方法包含以下步驟：(a)在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，使C3 進料物流與苯在烷化觸媒存在下接觸；(b)在處理條件下，將該烷化流出物之一部份及具有至少一種三碳烷化劑之烷化原料供應至包含處理劑之處理區，以形成經處理之原料，該三碳烷化劑包含丙烯或氧化的丙基化合物之一或多者，該氧化的丙基化合物包含異丙醇或正丙醇之一或多者，在步驟(b)中之該處理條件被選擇以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量對該經處理之原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量的比率大於0.99；及其中該C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。
另一方面，本發明在於一種製造異丙苯之方法，該方法包含以下步驟：(a)在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，使C3 進料物流與苯在烷化觸媒存在下接觸；(b)在處理條件下，將該烷化流出物之一部份及具有至少一種三碳烷化劑之烷化原料供應至包含處理劑之處理區，以形成經處理之原料，該三碳烷化劑包含丙烯或氧化的丙基化合物之一或多者，該氧化的丙基化合物包含異丙醇或正丙醇之一或多者，在步驟(b)中之該處理條件被選 擇以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量對該經處理之原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量的比率小於0.99；及其中該C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。
在本發明之一或多個具體例中，該三碳烷化劑包含丙烯、氧化之丙基化合物或其混合物。該氧化之丙基化合物包含異丙醇或正丙醇或其混合物。
在本發明之一或多個具體例中，該C3 進料物流之一部分係藉由還原丙酮原料之方法製造。
在本發明之一或多個具體例中，該還原丙酮原料之方法包含以下步驟：(a)供應包含丙酮之丙酮原料；及(b)在還原條件下使該丙酮原料與還原劑反應以製造具有至少0.1重量%且不大於10重量%之丙酮濃度的還原流出物。
11,14,18,21,23,24,26,27‧‧‧管線
12‧‧‧處理單元
13,32,132‧‧‧吸收劑(處理劑)
15,19‧‧‧烷化反應器
16‧‧‧芳香族物流(苯)
17,22‧‧‧分子篩觸媒
25‧‧‧蒸餾系
31‧‧‧第一處理單元
131‧‧‧第二處理單元
圖1是依照本發明之第一具體例的製造異丙苯的方法流程圖。
圖2是是依照本發明之第二具體例的製造異丙苯的方法流程圖。
描述一種製造異丙苯之方法，其藉由在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，使C3 進料物流與苯接觸。在一或多個具體例中，該C3 進料物流與苯係在烷化觸媒存在下接觸。該烷化流出物之一部分及具有至少一種三碳烷化劑之烷化原料在處理條件下被供應至處理區以形成經處理之原料。在一或多個具體例中，該處理區包含吸收劑或處理劑。在該處理區中，雜質之至少一部分由所供應之該烷化流出物及三碳烷化劑移除。
如本文中所用的，"C3 進料物流"一詞是指包含該經處理之原料之一部份且可另外包含至少一種具有至少一種三碳烷化劑(定義如下)之烷化原料的物流。
如本文中所用的，"三碳烷化劑"一詞是指一種具有三個碳原子之化合物且其包含例如丙烯或氧化丙基化合物(包括丙烷)之一或多者。
如本文中所用的，"氧化丙基化合物"一詞是指包含例如丙酮、異丙基醇(又稱異丙醇)或正丙基醇之化合物。
如本文中所用的，"雜質"一詞包括但不限於具有以下元素之至少一者的化合物：氮、鹵素、氧、硫、砷、硒、碲、磷及第1族至第12族之金屬。為供本揭示之目的，丙酮及/或異丙醇及/或正丙基醇並非雜質。
如本揭示中所用之雜質含量是指以在該處理區中之該C3 進料物流及芳香族化合物(若有任何存在)的總 重量計每百萬重量分("wppm")之雜質。
實際上，大部分之商用C3 烷化劑(諸如該三碳烷化劑)含有大量(至高達10.0wppm按重量計)之雜質，一般是含氮雜質，諸如有機氮化合物，其可作為該烷化觸媒之毒劑。本方法提供一種減少饋至該烷化觸媒之進料中這些雜質的濃度，以加強該觸媒之有用的壽命。本發明不僅在利用一般C3 進料或C3 烷化劑(諸如丙烯)的情況下是有效的，在利用極性化合物諸如異丙醇(單獨或與丙酮及正丙基醇混合者)的情況下也是有效的。
在另一具體例中，該C3 進料是該經處理的原料。
在另一具體例中，該C3 進料包含至少50重量%，至少90重量%之該經處理原料。
在本發明之一或多個具體例中，烷化流出物之一部分及/或至少一種三碳烷化劑隨意地在吸收劑(處理劑)之存在下且於有效選擇移除該雜質之至少一部分以製造經處理之C3 進料物流的條件下供應至處理區。該經處理之C3 進料物流然後由該處理區移除且通至一或多個烷化區，其中在隨意地利用烷化劑或在烷化劑存在下，在有效製造烷化流出物之烷化條件下，該經處理之原料與包含苯之芳香族物流接觸。該烷化流出物包含所要之異丙苯，在一些具體例中還有未反應之苯及/或一或多種多烷化之苯，尤其是二異丙基苯。
在一些具體例中，並非將全部烷化流出物供 應至分餾系統以分離且回收所要之異丙苯，而是適量或部分之該烷化流出物起初由該烷化流出物移除且循環至該處理區。然後，其餘的烷化流出物被饋至該分餾系統以回收所要之異丙苯。在一或多個具體例中，至少50重量%之該烷化流出物被循環至該處理區。
如本文中所用的，"循環之烷化流出物"一詞以其普遍所接受之意義被使用，以指明該烷化流出物之一部分，其尚未經分餾或其他操作以改變其組成且因此與總流出物有相同組成。
在一或多個具體例中，藉由將烷化流出物之一部分作為烷化流出物循環物供應至該處理區，在該該雜質減少處理步驟期間與該吸收劑(處理劑)接觸之該C3 進料物流的濃度被降低。以此方式，可能在藉由該吸收劑(處理劑)移除該雜質期間，降低該C3 進料物流(尤其是具有極性化合物諸如丙酮及/或異丙醇及/或正丙基醇及其混合物)進行副反應的傾向。
在一或多個具體例中，該C3 進料物流包含約1重量%、或10重量%、或25重量%、或50重量%至約75重量%、或100重量%之該經處理的原料。
在一或多個具體例中，約1重量%、或5重量%、或10重量%、或15重量%、或30重量%至約50重量%、或75重量%、或99重量%之該步驟(a)的烷化流出物被供應至該處理區。
在一或多個具體例中，經移除且循環至該處 理區之該烷化流出物之量等於至少10重量%、或至少20重量%、或至少30重量%、至如50重量%一般多、或如75重量%一般多、或如90重量%一般多之供應至該處理區之該C3 進料物流。
在一或多個具體例中，該C3 進料物流之一部分係藉由在此先前技藝中已知的還原丙酮原料的方法製造。關於已知的丙酮還原方法參見Mitsui Petrochemical Industries,Ltd之歐洲專利1069099 B1、及美國專利5,015,786及5,017,729。
在一或多個具體例中，該還原丙酮原料的方法包含以下步驟：(a)供應包含丙酮之丙酮原料；及(b)在還原條件下使該丙酮原料與還原劑反應以製造還原流出物，其所具有之丙酮濃度係至少0.1重量%、或至少0.5重量%、或至少1重量%至不多於10重量%、或不多於15重量%、或不多於20重量%。在一或多個具體例中，該還原流出物包含該C3 進料物流之一部份及該三碳烷化劑之一部份。
在一些具體例中，該處理區係在使該C3 進料物流之反應最小化之條件下操作，以致在該烷化原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量對在該經處理原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量的比率大於0.98、或大於0.99、或大於0.995。在一些具體例中，該第一C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。此等條件包括溫度低於 200℃、或低於125℃、諸如約20℃至約125℃、或約30℃至約100℃。
在其他具體例中，該處理區係在反應條件下操作，以致在該烷化原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量對在該經處理原料中該至少一種三碳烷化劑之總重量的比率小於0.95、或小於0.98、或小於0.99。在一些具體例中，該第一C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。此等條件包括溫度約125℃至約350℃、諸如約125℃至約250℃。在此等反應條件下操作之該處理區中所用之該吸收劑(處理劑)可以是活化黏土。
在一或多個具體例中，該處理條件被選擇以致在該經處理原料中該雜質之總量比在送至該處理區之原料中的該雜質總量少10%、或少15%、或少25%、或少50%、或少99%。該處理區原料包含該烷化流出物之部分及該至少一種三碳烷化劑。
適合用於本方法之吸收劑(也稱為處理劑)包含氧化鋁、皂土黏土、活化黏土或酸性黏土、及/或酸性分子篩諸如沸石4A、沸石5A、沸石13X、沸石β、絲光沸石、八面沸石型沸石(包括例如Ultrastable Y(USY)、Dealuminized Y(Deal Y))、及MCM-22族分子篩。
如本文中所用的，"MCM-22族分子篩"(或"MCM-22族的材料"或"MCM-22族材料"或"MCM-22族沸石")一詞包括以下之一或多者：‧由普通之第一度結晶建構區塊單元室製成之分子 篩，該單元室具有該MWW架構拓撲。(單元室是一種原子之空間排列，該等原子若鋪排在三維空間中則描述該晶體結構。此種晶體結構在"Atlas of Zeolite Framework Types"，第5版中討論，其全部內容被引用併入。)；‧由普通之第二度建構區塊製成之分子篩，其為此種MWW架構拓撲單元室之二維鋪排，形成具有單一單元室厚度(較佳是單一c單元室厚度)之單層；‧由普通之第二度建構區塊製成之分子篩，其為具有一或多於單一單元室厚度的層，其中具有多於單一單元室之層係由堆疊、堆積或結合至少二個具有單一單元室厚度之單層而製成。此種第二度建構區塊之堆疊可以是規則方式、不規則方式、隨機方式或任何其組合方式；及‧藉由具有該MWW架構拓撲之單元室的任何規則或隨機之二維或三維組合所製成之分子篩。
MCM-22族分子篩包括具有包括在12.4±0.25、6.9±0.15、3.57±0.07、及3.42±0.07埃之d-間隔最大值的X光繞射圖形。用以特徵化該材料之該X光繞射圖形係藉由使用銅之K-α仿寶石做為入射之輻射及配備閃爍計數器及相關之電腦作為收集系統的繞射計的標準技術來獲得。
該MCM-22族材料包括MCM-22(在美國專利4,954,325中描述)、PSH-3(在美國專利4,439,409中描述)、SSZ-25(在美國專利4,826,667中描述)、ERB-1(在歐洲專利0293032中描述)、ITQ-1(在美國專利6,077,498中 描述)、ITQ-2(在國際專利WO97/17290中描述)、ITQ-30(在國際專利WO 2005/118476中描述)、MCM-36(在美國專利5,250,277中描述)、MCM-49(在美國專利5,236,575中描述)、MCM-56(在美國專利5,362,697中描述)、及其混合物。
用於本方法中的合適吸收劑包含UZM-8之一或多者(在美國專利6,756,030中描述)或UZM-8HS(在美國專利7,713,513中描述)。
在一具體例，在該C3 進料物流包含氧化丙基化合物的情況中，該吸收劑(處理劑)包含皂土黏土諸如Englehard F-24或F-25或活化黏土。在此情況中，該雜質之吸附可在該吸附步驟其間，在沒有適量之該烷化流出物(其並無該氧化丙基化合物之過度轉化)的循環下進行。
合意地，在上述處理單元中，該C3 進料物流之處理降低在該C3 進料物流中雜質之濃度至低於0.10wppm。
在通過該處理單元後，該經處理之C3 進料物流及該烷化流出物的混合物被饋至一或多個與該處理單元分開且分別含有烷化觸媒之烷化區。適合於本方法之烷化觸媒包含選自由ZSM-3、ZSM-4、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-14、ZSM-18、ZSM-20、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、沸石β、八面沸石型沸石(包括例如沸石Y、Ultrastable Y(USY)、Dealuminized Y(Deal Y))、絲光沸石、及MCM-22族材料(包括但不限於MCM- 22、PSH-3、SSZ-25、ERB-1、ITQ-1、ITQ-2、ITQ-30、MCM-36、MCM-49及MCM-56及其混合物)組成之群的至少一種分子篩。
其他適合於本方法之烷化觸媒包含UZM-8HS或UZM-8之一或多者。
以上分子篩可被使用以作為該烷化觸媒，無需任何黏合劑或基質，亦即呈所謂之自體結合型。二擇一地，該分子篩可以與其他對該烷化反應中所利用之溫度及其他條件具抗性之材料組合。此種材料包括活性及鈍性材料及合成或天然生成之沸石以及無機材料諸如黏土及/或氧化物諸如氧化鋁、矽石、矽石-氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦、氧化鎂、或這些與其他氧化物之混合物。後者可以是天然生成的或呈包括矽石與金屬氧化物之混合物的膠態沉澱物或凝膠型式。黏土也可以與該氧化物型之黏合劑被包括，以改良該觸媒之機械性或幫助其製造。與該分子篩聯合(亦即在其製造期間與其結合或存在)而本身為催化活性之材料的使用可改變該觸媒之轉化率及/或選擇率。鈍性材料適合作為稀釋劑，以控制轉化量，而使產物可經濟地且有序地被獲得，卻不需利用其他用於控制該反應速率之措施。這些材料可以被併入天然生成之黏土例如皂土及高嶺土，以改善該觸媒在商用操作條件下之壓碎強度且作為該觸媒之黏合劑或基質。分子篩及無機氧化物基質之相對比率變化極大，而該篩含量範圍約1至約90重量%，且更經常地尤其是在該複合材料被製成珠粒型時，是在該複 合材料之約2至約80重量%的範圍內。
在一具體例中，烷化係在包含20℃至350℃之溫度、100kPa至20,000kPa之壓力及供應至烷化區之苯對C3 進料的莫耳比率0.1：1至100：1之條件下進行。合意地，該烷化條件被選擇以致至少部份的該苯是在液相中。
在該C3 進料物流包含氧化丙基化合物的情況中，該烷化可在氫(直接添加至該C3 進料物流而至該烷化區或存在於烷化循環中)存在下進行。因此，氫據發現有助於由該液相反應介質中移除在該烷化步驟中與異丙苯所副產之水，藉此減少該觸媒與該水間之接觸且因此減少使水鈍化該觸媒之傾向。對於某些觸媒而言，在該烷化階段中氫之存在也減少藉由在該觸媒上焦炭之形成所致的鈍化。然而，過多的氫應被避免，因為彼可導致苯轉化成環己烷之非所欲的損失。方便地，在該C3 進料物流中氫對氧化丙基化合物之莫耳比率約0：1至約100：1，諸如約0：1至約10：1。
該烷化步驟可分批地或在連續基礎上進行。再者，該反應可以在固定或移動床反應器中進行。然而，固定床操作是較佳的，其一般利用包含一或多個串聯連接之烷化觸媒床的烷化反應區。
該烷化步驟通常被操作，以致達成該C3 進料物流之實質完全的轉化且因此來自該烷化反應器之流出物主要由異丙苯、未反應之苯、副產之水及其他反應產物構成。在具體例中，當該C3 進料物流含有氧化物諸如氧化 丙基化合物時，產生水副產物。在一或多個具體例中，此種副產之水可被移除。
本發明現在將更特別地引用所附之圖式描述。
圖1說明一種依照本發明之第一具體例之製造異丙苯的方法，其中C3 進料物流藉由管線11供應至含有能由該C3 進料物流移除雜質(包括但不限於有機氮化合物)之吸收劑(處理劑)13的處理單元12。處理單元12與該烷化反應器15及19分開。在一具體例中，該C3 進料物流包含氧化丙基化合物及雜質。在另一具體例中，該C3 進料物流包含丙烯、氧化丙基化合物及雜質。在一或多個具體例中，該氧化丙基化合物包含丙酮，且可另外包含異丙醇、正丙基醇、或彼之一或多者的混合物。在通過該處理單元12之後，該經處理之C3 進料物流是在處理區流出物管線30中。
來自該處理區之經處理原料的一部份(處理區流出物)可以在一或多個熱交換器(未顯示於圖1中)隨意地被冷卻。在一或多個具體例中，該處理區流出物管線14之經冷卻的部分可被循環且供應至處理單元12。在一或多個具體例中，在管線14中某一量之該處理區流出物的經冷卻部份可經由管線34被饋至該第一烷化反應器15。包含苯16之芳香族物流16也供應給第一烷化反應器15。該第一烷化反應器15容納分子篩觸媒17且在使該經處理之C3 進料物流與藉由管線16所供應之苯反應的條件 下操作，以製造第一烷化流出物。該第一烷化流出物含有異丙苯及未經反應之苯，但通常無未經反應之C3 烷化劑，且藉由管線18饋至第二烷化反應器19，其與該第一烷化反應器15串聯連接。在一或多個具體例中，在管線21中某一量之該處理區流出物的經冷卻部份可經由管線18被饋至該第二烷化反應器19。第二烷化反應器19容納分子篩觸媒22且在使該C3 進料物流與在該第一烷化流出物中之未經反應之苯反應的條件下操作，以製造第二烷化流出物。該第二烷化流出物經由管線23由該反應器19排出且被分開，其中一部分是烷化流出物循環物，而烷化流出物之其餘部份藉由管線24供應至蒸餾系25以回收該異丙苯產物。該烷化流出物循環物藉由管線26以循環物形式被供應至該處理單元12。在一或多個具體例中，該烷化流出物循環物可隨意地在被供應至該處理單元12之前，在熱交換器(未顯示於圖1中)中被冷卻。
在一或多個具體例中，在管線26中之烷化流出物循環物之一部份經由管線27被移除且與吸收區流出物混合以形成混合的物流。該混合的物流經由管線14被供應至該第一烷化反應器15，或經由管線21及管線18被供應至該第二烷化反應器19。
通常，供應至該處理單元12之該烷化流出物循環物重量對送至該蒸餾系25之其餘部份的烷化流出物重量的比率大於1：1，諸如10：1至20：1。
本發明之第二具體例在圖2中說明，其中含 有吸收劑(處理劑)132之第二處理單元131與含吸收劑32之第一處理單元31並聯連接。吸收劑132可以是與吸收劑32(處理劑)相同或不同。該C3 進料物流經由管線11被饋至一或多個處理單元。如圖2中所示的，所供應之C3 進料物流之一部份及烷化流出物循環物可被轉向至該第二處理單元131，而非該第一處理單元31，藉此使在該第一處理單元31中之吸收劑32能被置換而不中斷雜質之移除。在吸收劑32置換後，該第一處理單元31可恢復使用。二擇一地，所供應之C3 進料及烷化流出物循環物可被轉向至該第一處理單元31，而非該第二處理單元131，以使吸收劑132能以置換。
本發明在如以下所編號之段落中描述。
段落1. 一種製造異丙苯之方法，其包含以下步驟：(a)在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，在烷化觸媒存在下使C3 進料物流與包含苯之芳香族物流接觸；(b)在處理條件下，將該烷化流出物之一部份及至少一種三碳烷化劑供應至處理區，以形成經處理之原料；及其中該C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份。
段落2. 段落2之方法，其中該烷化觸媒包含ZSM-3、ZSM-4、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-14、ZSM-18、ZSM-20、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、 ZSM-48、沸石β、沸石Y、Ultrastable Y(USY)、Dealuminized Y(Deal Y)、絲光沸石、MCM-22族材料、UZM-8HS、UZM-8及其混合物之至少一者。
段落3. 段落1或2之方法，其中該處理區包含處理劑。
段落4. 段落3之方法，其中該處理劑包含氧化鋁、黏土及分子篩之至少一者。
段落5. 段落4之方法，其中該黏土包含皂土黏土、活化黏土或酸性黏土之一或多者。
段落6. 段落4之方法，其中該分子篩包含沸石4A、沸石5A、沸石13X、沸石β、絲光沸石、八面沸石型沸石、MCM-22族材料、UZM-8、UZM-8HS及其混合物之至少一者。
段落7. 段落2或6之方法，其中該MCM-22族材料係選自MCM-22、PSH-3、SSZ-25、ERB-1、ITQ-1、ITQ-2、ITQ-30、MCM-36、MCM-49及MCM-56。
段落8. 先前段落之任一者的方法，其中該三碳烷化劑包含丙烯或氧化丙基化合物之一或多者。
段落9. 段落8之方法，其中該氧化丙基化合物包含異丙基醇或正丙基醇之一或多者。
段落10. 先前段落之任一者的方法，其中將約1重量%至約99重量%之步驟(a)的該烷化流出物供應至在步驟(b)中之該處理區。
段落11. 先前段落之任一者的方法，其中選擇在步驟(b)中之該處理條件，以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑之總重量對該經處理之原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量的比率大於0.99。
段落12. 段落11之方法，其中該處理條件包括低於200℃之溫度。
段落13. 段落1至10之任一者的方法，其中選擇在步驟(b)中之該處理條件，以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑之總重量對該經處理之原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量的比率小於0.99。
段落14. 段落13之方法，其中該處理條件包含在125℃至350℃範圍內之溫度。
段落15. 先前段落之任一者的方法，其中該經處理之原料包含約1重量%至約99重量%之步驟(a)中的該C3 進料流。
提供以下非限制性實例以另外說明本發明。
實例1
進行一系列實驗，在每一實驗中，含有在表1及2中所列之吸收劑之一者的小瓶在室溫(約77℃下用丙酮或異丙醇來浸透。然後，上清液在15分鐘、1小時及24小時後被採樣，且測量其組成。結果摘述於表1及2中。
Englehard F-24黏土被顯示是最不與丙酮反應之材料，因為並無氣體釋出且沒有產生另外之烴。其他材料在15分鐘後(而非1小時後)也不具反應性。實際上，在24小時後，Engelhard F-24黏土仍不具反應性。這些結果顯示丙酮與Engelhard F-24黏土之反應速率必是極小的。
所測試之所有材料被顯示對於製造氣體而非對於製造另外之烴，起初是具反應性的。然而，該氣體製造被減少且另外的烴並沒有被製造。在1小時後且持續至24小時，所有的材料顯示對2-丙醇之反應是穩定的。
實例2
與實例1者類似之另一系列的實驗係使用Engelhard F-24作為吸收劑來進行，但現在胺化合物形式之污染物被添加至該丙酮或異丙醇。然後該上清液被取樣以測定有多少該污染物藉由該吸收劑所移除且結果摘述於表3中。
表3顯示：黏土在移除2-丙醇(IPA)或丙酮中之二污染物(毒物)上是極有效的，而該移除在丙酮中比在異丙醇中更有效。這些是令人意外的，因為丙酮通常被認為比2-丙醇更具極性。
當數值下限及數值上限在本文中列出時，仔細考慮任何下限至任何上限之範圍。在本文中所述之所引用資料、專利及文件(包括任何先前文件及/或測試程序)藉由引用被併入本文中，直至彼不與正文符合的程度上。如由先前一般描述及該等特定具體例所顯明的，雖然本發明之形式已被說明及描述，可以進行多種改良卻不偏離本發明之精神及範圍。因此，無意使本發明藉此受限。同樣地，對於澳洲法律目的，"包含"一詞被認為是與"包括"一詞同義。同樣地，每當組成物、元素或一組元素前有渡措詞"包含"，則要了解：我們也考慮使該組成物或該組元素有過渡措詞"基本上由…構成"、"由…構成"、"選自由…構成組成之組群"或"是"在該組成物、元素、各元素等之詳述前。
11,14,18,21,23,24,26,27,34,30‧‧‧管線
12‧‧‧處理單元
13‧‧‧吸收劑(處理劑)
15,19‧‧‧烷化反應器
16‧‧‧芳香族物流(苯)
17,22‧‧‧分子篩觸媒
25‧‧‧蒸餾系

Claims (20)

  1. 一種製造異丙苯之方法，其包含以下步驟：(a)在有效製造包含以烷化流出物總重量計至少1.0重量%之異丙苯的烷化流出物的烷化條件下，使C3 進料物流與包含苯之芳香族物流接觸；(b)在處理條件下，將該烷化流出物之一部份及至少一種三碳烷化劑供應至處理區，以形成經處理之原料；及其中該C3 進料物流包含該經處理之原料的至少一部份，其中該三碳烷化劑包含丙烯或氧化之丙基化合物之一或多者，該氧化之丙基化合物包含異丙醇或正丙醇之一或多者。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該C3 進料物流及該芳香族物流是在烷化觸媒之存在下接觸。
  3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該烷化觸媒包含ZSM-3、ZSM-4、ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-14、ZSM-18、ZSM-20、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、沸石β、沸石Y、Ultrastable Y(USY)、Dealuminized Y(Deal Y)、絲光沸石、MCM-22族材料、UZM-8HS、UZM-8及其混合物之至少一者。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之方法，其中該處理區包含處理劑。
  5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中該處理劑包含氧化鋁、黏土及分子篩之至少一者。
  6. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該黏土包含 皂土黏土、活化黏土或酸性黏土之一或多者。
  7. 如申請專利範圍第5項之方法，其中該分子篩包含沸石4A、沸石5A、沸石13X、沸石β、絲光沸石、八面沸石型沸石、MCM-22族材料、UZM-8、UZM-8HS及其混合物之至少一者。
  8. 如申請專利範圍第3項之方法，其中該MCM-22族材料係選自MCM-22、PSH-3、SSZ-25、ERB-1、ITQ-1、ITQ-2、ITQ-30、MCM-36、MCM-49及MCM-56。
  9. 如申請專利範圍第1項之方法，其中將約1重量%至約99重量%之步驟(a)的該烷化流出物供應至在步驟(b)中之該處理區。
  10. 如申請專利範圍第1項之方法，其中選擇在步驟(b)中之該處理條件，以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑之總重量對該經處理之原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量的比率大於0.99。
  11. 如申請專利範圍第10項之方法，其中該處理條件包含低於200℃之溫度。
  12. 如申請專利範圍第1項之方法，其中選擇在步驟(b)中之該處理條件，以使該烷化原料中之該至少一種三碳烷化劑之總重量對該經處理之原料中之該至少一種三碳烷化劑的總重量的比率小於0.99。
  13. 如申請專利範圍第12項之方法，其中該處理條件包含在125℃至350℃範圍內之溫度。
  14. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該經處理之 原料包含約1重量%至約99重量%之步驟(a)中的該C3 進料流。
  15. 如申請專利範圍第1項之方法，其中選擇在步驟(b)中之該處理條件，以使該經處理原料中之雜質總量低於該烷化原料中之雜質總量的50%。
  16. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包含冷卻步驟(b)之該烷化流出物之該部份的步驟。
  17. 如申請專利範圍第1項之方法，其另外包含以下步驟：(c)冷卻該經處理之原料，及(d)將該經冷卻且經處理之原料供應至烷化區。
  18. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該C3 進料流之一部份藉由還原丙酮原料之方法製造。
  19. 如申請專利範圍第18項之方法，其中該還原丙酮原料之方法包含以下步驟：(a)供應包含丙酮之丙酮原料；及(b)在還原條件下，使該丙酮原料與還原劑反應，以製造具有至少0.1重量%且不大於10重量%之丙酮濃度的還原流出物。
  20. 如申請專利範圍第19項之方法，其中該還原流出物包含該C3 進料物流之一部份或該三碳烷化劑之一部份。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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