生产单环烷基取代的芳族化合物的方法_4

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>[0066] -个选项是在所述催化蒸馏区上面包括一个常规的蒸馏区11,以便将环己基苯保 持在所述塔顶蒸馏物物流10外面。
[0067] 为了举例说明的目的给出以下实施例,并且所述实施例不限制本发明的范围 实施例
[0068] 实施例1和2
[0069] 在以下实施例中使用的烷基化催化剂呈挤出物的形式。在装载到固定床反应器 中之前,将所述挤出物切成L/D(长度/直径)为大约1的颗粒。将700mg催化剂与1克 40目的石英粒混合,并且将所述混合物填充到1/4"(0.64cm)不锈钢反应器中。通过在50 标准立方厘米/分钟(seem)的氮气流下加热到300°C并在300°C保持2小时,来预处理所 述烷基化催化剂。然后将反应器温度降低到希望的温度,例如145°C,然后引入原料。使用 ISC0栗以48μΙ/min的速率输送含有75wt%苯和25wt%环己烯的混合原料。所述原料被 气化,然后与lOsccm的氮气混合。将所述混合物进料到下流式反应器中。所述反应典型地 在100°C_145°C和165psig的总反应器压力下运行。重时空速(WHSV)计算为约3. 53hr^
[0070] 使用用于分析的配有FID的GC分析所述反应器的流出物。分析所有的烃,并且 将结果归一化。苯转化率和环己烯转化率分别基于以下公式计算,其中苯转化率(wt%) =(75wt%流出物中苯)/75*100和环己稀转化率(wt% ) = (25wt%流出物中环己 烯)/25*100。所述实验的结果被显示在表1 (40wt%MCM49/60wt%氧化铝)和表2(80wt% MCM49/20wt%氧化铝)中。
[0071] 表 1
[0072]
[0075] 表1和表2中的数据显示,环己基苯(CHB)的选择性出乎预料地在100°C和145°C 之间的温度下是最佳的,而CHB和二环己基苯(di-CHB)的选择性是相当的。
[0076] 实施例3
[0077] 将一种复配的催化剂(65wt%MCM_22/35wt%氧化铝)用于该工作。所述MCM-22 晶体具有约25的Si02/Al203重量比。所述催化剂呈1/16"(0. 16cm)圆柱状挤出物的形式。 使用化学级苯和环己烯。在使用前将每种原料过滤通过活化的氧化铝。将所述过滤过的原 料混合,使得苯/环己烯摩尔比为4:1。
[0078] 将0. 8克所述复配的催化剂的样品(其已经被分级,使得所述催化剂的长度等于 其直径)用洗过的砂稀释至3cc。将良好混合的催化剂/砂混合物装载到不锈钢固定床微 反应器中。所述反应器具有3/8"英寸(1cm)外径,并具有在整个所述催化剂床中心的1/8 英寸(0. 32cm)热电偶套管。将所述催化剂在125°C和1大气压下在lOOcc/min的流动N2 下干燥2小时。在干燥之后(现在关闭N2),将苯通过注射栗以60cc/小时的速率进料到所 述反应器中1小时,同时将反应器压力增加到300psig(2070kPag)。然后将苯速率降低到 7cc/hr(7. 6WHSV),并且将环己烯以2. 0cc/hr(2WHSV)的速率引入到所述反应器中。一旦稳 定,将反应器温度增加到130°C。将液体产物收集在冷产物阱中并离线分析。通过改变工艺 变量,使用各种试验条件来评价催化剂性能。
[0079] 结果被显示在表3中。通过在下面描述的条件下用环己烯直接烷基化苯可以生产 环己基苯(CHB)。可以实现86-88wt%的CHB选择性,总C1S产物选择性为8-9wt%。
[0080] 表 3
[0081]
[0083] 在表3中,"轻烃"是指具有1-5个碳原子(C1-C5)的烃。"其它C12化合物"是指 除环己基苯外的具有12个碳原子的烃。"m-di-CHB"是指间二环己基苯。"p-di-CHB"是指 对二环己基苯。"其它C1S化合物"是指除间二环己基苯和对二环己基苯外的具有18个碳原 子(C18)的烃。"其它"是指除上面列出的那些以外的任何其它产物组分。"总C1S产物"是 指具有18个碳原子(C18)的所有烃。
[0084] 虽然已经对本发明进行了描述和参考特定的实施方案举例说明,但是本领域普通 技术人员将明白,本发明本身将引申出不必在本文中说明的许多变体。因此,应该仅根据所 附权利要求书来确定本发明的真实范围。
【主权项】
1. 生产单环烷基取代的芳族化合物的方法,该方法包括使包含苯和环状单烯烃的烷基 化组合物与烷基化催化剂在烷基化条件下接触,以产生含有环烷基取代的芳族化合物的流 出物, 其中所述烷基化条件包括l〇〇°C-145°c的温度,345kPag-2068kPag的压力, 其中所述烷基化组合物具有0. 10:1-10:1的环状单烯烃与苯摩尔比,在所述接触步骤 的入口处测量, 并且其中所述烷基化催化剂包含(i)八面沸石分子筛和(ii)不同于所述分子筛的无 机氧化物的复合材料,所述无机氧化物选自氧化铝、二氧化钛、氧化锆和它们中任何两种或 更多种的组合。2. 权利要求1的方法,其中所述烷基化条件包括110°C-145°C的温度。3. 权利要求1的方法,其中所述流出物含有至少5wt%的所述环烷基取代的芳族化合 物。4. 权利要求1的方法,其中所述烷基化组合物至少包含10wt%的苯和10wt%的环状单 烯烃,在所述接触步骤的入口处测量。5. 权利要求1的方法,其中所述分子筛具有至少7埃的平均孔径大小。6. 权利要求1的方法,其中所述分子筛是硅铝酸盐,并且所述分子筛中二氧化硅与铝 的摩尔比在2:1-200:1的范围内。7. 权利要求1或2的方法,其中所述环状单烯烃通过芳族化合物的氢化生产,并且其中 所述氢化步骤中环状单稀经转化率为5wt% -50wt%。8. 权利要求1的方法,其中所述单环烷基取代的芳族化合物是环己基苯和所述环状单 烯烃是环己烯。9. 权利要求8的方法,其中所述流出物还含有二环己基苯,并且所述二环己基苯的至 少一部分与苯在烷基转移条件下接触以产生另外的环己基苯。10. 联产苯酚和环己酮的方法,该方法包括通过权利要求8和9中任一项的方法生产环 己基苯,氧化所述环己基苯的至少一部分以生产环己基苯氢过氧化物,和裂解所述环己基 苯氢过氧化物的至少一部分以生产苯酚和环己酮.11. 权利要求10的方法,还包括将所述环己酮脱氢以形成另外的苯酚。12. 生产单环烷基取代的芳族化合物的方法,该方法包括: (a) 将环状单烯烃和苯进料到包含烷基化催化剂的蒸馏塔反应器中,其中环状单烯烃 与苯的摩尔比为0.01 : 1至100 : 1; (b) 使至少一部分苯与至少一部分环状单烯烃反应,以形成包含环己基苯、苯和环状单 烯烃的反应混合物; (c) 将苯与单环烷基取代的芳族化合物分离;和 (d) 从所述蒸馏塔反应器中以塔底物的形式除去所述环己基苯, 其中所述烷基化催化剂包含(i)八面沸石分子筛和(ii)不同于所述分子筛的无机氧 化物的复合材料,所述无机氧化物选自氧化铝、二氧化钛、氧化锆和它们中任何两种或更多 种的组合。13. 权利要求12的方法,还包括从所述蒸馏塔反应器除去苯和单环烷基取代的芳族化 合物作为塔顶物。14. 权利要求12或13的方法,还包括使所述苯和环状单烯烃回流回所述蒸馏塔反应 器。15. 权利要求12的方法,其中所述分子筛具有至少7埃的平均孔径大小。16. 权利要求12的方法,其中所述分子筛是硅铝酸盐,并且所述分子筛中二氧化硅与 铝的摩尔比在2:1-200:1的范围内。17. 权利要求12或13的方法,其中被进料到所述蒸馏塔反应器的环己烯与苯摩尔比为 0.10-1。18. 权利要求13的方法,其中所述塔顶物被进料到包含烷基化催化剂的后反应器,以 使任何剩余的环己烯与苯反应以形成附加的环己基苯。19. 生产环己基苯的方法,该方法包括: (a) 将环己烯和苯进料到包含烷基化催化剂的蒸馏塔反应器中,其中环己烯与苯的摩 尔比为0.01 : 1至100 : 1 ; (b) 使至少一部分苯与至少一部分环己烯反应,以形成包含环己基苯、苯和环己烯的反 应混合物; (C)将苯与环己基苯分离; (d) 从所述蒸馏塔反应器以塔顶物的形式除去所述苯;和 (e) 从所述蒸馏塔反应器除去所述环己基苯,其中步骤(d)和步骤(e)同时进行或者相 继进行, 其中所述烷基化催化剂包含(i)八面沸石分子筛和(ii)不同于所述分子筛的无机氧 化物的复合材料,所述无机氧化物选自氧化铝、二氧化钛、氧化锆和它们中任何两种或更多 种的组合。
【专利摘要】在生产单环烷基取代的芳族化合物的方法中,苯和环状单烯烃与催化剂在烷基化条件下接触,以生产含有单环烷基取代的芳族化合物的流出物。所述催化剂包含分子筛。
【IPC分类】C07C37/08, C07C49/403, C07C45/53, C07C13/28, C07C2/66, C07C39/04
【公开号】CN105418354
【申请号】CN201510781550
【发明人】J·M·达卡, 徐腾, E·A·莱蒙, J·R·拉特纳, J·C·程
【申请人】埃克森美孚化学专利公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2011年11月4日
【公告号】CN103261125A, CN103261125B, US9233887, US20140336422, WO2012087433A1
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