C8芳烃液相异构化催化剂及其制备方法和C8芳烃液相异构化的方法与流程

本发明涉及催化剂领域，具体涉及一种c8芳烃液相异构化催化剂及其制备方法和c8芳烃液相异构化的方法。

背景技术：

1、在工业生产中，对二甲苯(px)在c8芳烃异构体中是利用价值最高的，px是生产聚酯纤维的主要原料，通常通过冷冻结晶分离、络合分离或分子筛吸附等方法将其从混合c8芳烃中分离出来，再把分离掉px的混合c8芳烃进行异构化，将部分乙苯和间位、邻位的c8芳烃转化成对位的px，热力学上px在混合c8芳烃中的平衡浓度在20％左右，不断通过分离—异构化循环，可以使混合c8芳烃绝大部分转化成px。目前工业上乙苯含量较高的混合c8芳烃通常采用气相异构化反应，但反应温度高，芳烃损失高；而乙苯含量较低的混合c8芳烃可通过液相异构化反应来获得热力学平衡的混合c8芳烃。对于液相异构化反应，优势是反应温度低，芳损小，但存在的问题是由于乙苯转化率低，所以要求液相异构化反应时混合c8芳烃原料中乙苯含量不能太高。虽然针对这一问题，国内外研究机构开发出了不同的催化材料，但始终没有很好的解决液相异构化反应中乙苯转化问题。

2、发明专利us3856871公开了一种c8芳烃液相异构化的方法，采用zsm-5、zsm-12或zsm-21分子筛作为活性组分，允许原料中含有一定量的乙苯，并在异构化反应过程中，部分乙苯发生歧化反应而使乙苯有少量转化。

3、发明专利us4962258公开了一种混合二甲苯液相异构化方法，采用骨架含ga元素的分子筛作为活性组分，在液相异构化反应中，乙苯转化率最高可以达到30％以上，但同时二甲苯损失较多。

4、发明专利cn102858722b公开了一种二甲苯异构化方法及其催化剂，通过将原料中溶解微量氢，在小于295℃的温度下，将原料经过含有晶粒尺寸小于0.1微米的zsm-5和mcm-49中至少一种分子筛的催化剂进行异构化反应，但对二甲苯平衡度仅在91％左右。

5、发明专利申请cn108698954a公开了一种在不存在氢气的情况下的液相二甲苯异构化方法，该发明在固定床反应器中采用uzm-54分子筛为活性组分，可在基本不含氢气条件下进行液相异构化反应。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了克服现有技术存在的混合c8芳烃液相异构化反应中，对二甲苯平衡度和乙苯转化率低的问题，提供一种c8芳烃液相异构化催化剂及其制备方法和c8芳烃液相异构化的方法。本发明的c8芳烃液相异构化催化剂有利于促进c8芳烃液相异构化反应的发生，实现对二甲苯平衡度高的优势，同时提高了乙苯转化率。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供一种c8芳烃液相异构化催化剂，该催化剂包括heu结构分子筛、二氧化锆和粘结剂。

3、优选地，以催化剂的总量为基准，所述heu结构分子筛的重量百分含量为65-89％，优选为70-85％；二氧化锆的重量百分含量为1-10％，优选为2-10％；所述粘结剂的重量百分含量为10-25％，优选为10-20％。

4、本发明第二方面提供一种上述c8芳烃液相异构化催化剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

5、(1)在溶剂的存在下，将heu结构分子筛、二氧化锆、粘结剂以及任选地助挤剂和胶溶剂进行混合；

6、(2)将步骤(1)得到的物料进行成型，然后进行干燥和焙烧。

7、本发明第三方面提供一种c8芳烃液相异构化的方法，该方法包括：在氢气存在条件下，在液相异构化反应条件下，将c8芳烃与催化剂进行接触反应，所述催化剂选自第一方面所述的c8芳烃液相异构化催化剂。

8、本发明的有益效果包括：

9、本发明采用heu结构分子筛和二氧化锆配合制备得到c8芳烃液相异构化催化剂，该催化剂有利于促进c8芳烃液相异构化反应的发生，实现对二甲苯平衡度高的优势，同时提高了乙苯转化率。

技术特征：

1.一种c8芳烃液相异构化催化剂，其特征在于，该催化剂包含heu结构分子筛、二氧化锆和粘结剂。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以催化剂的总量为基准，所述heu结构分子筛的重量百分含量为65-89％，优选为70-85％；二氧化锆的重量百分含量为1-10％，优选为2-10％；所述粘结剂的重量百分含量为10-25％，优选为10-20％。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述heu结构分子筛的sio2/al2o3摩尔比为5-20，优选为8-15；

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂，其中，所述粘结剂为氧化硅和/或氧化铝。

5.一种权利要求1-4中任意一项所述的c8芳烃液相异构化催化剂的制备方法，该方法包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，

7.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述胶溶剂为硝酸；

8.根据权利要求5所述的制备方法，其中，

9.一种c8芳烃液相异构化的方法，该方法包括：在氢气存在条件下，在液相异构化反应条件下，将c8芳烃与催化剂进行接触反应，所述催化剂选自权利要求1-4中任意一项所述的c8芳烃液相异构化催化剂。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，

技术总结
本发明涉及催化剂领域，公开了一种C8芳烃液相异构化催化剂及其制备方法和C8芳烃液相异构化的方法。一种C8芳烃液相异构化催化剂，该催化剂包括HEU结构分子筛、二氧化锆和粘结剂。本发明的C8芳烃液相异构化催化剂有利于促进C8芳烃液相异构化反应的发生，实现对二甲苯平衡度高的优势，同时提高了乙苯转化率。

技术研发人员：李旭光,李经球,吴雅楠,孔德金
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/12