[发明专利]多烷基苯烷基转移的催化剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种多烷基苯烷基转移的催化剂。

背景技术

烷基苯是重要的基本有机化工原料，包括异丙苯、乙苯、丁苯及长链烷基苯等。其中异丙苯是生产苯酚、丙酮和α-甲基苯乙烯的重要中间体原料，目前世界上90％以上的苯酚是采用异丙苯法生产；乙苯是生产苯乙烯的主要原料；而长链烷基苯则是生产洗涤剂的重要原料。工业上生产烷基苯的传统方法有美国环球油品公司(UOP)的固体磷酸法(SPA法)和Monsanto/Lummus Crest公司的改进AlCl₃法。SPA操作条件苛刻，杂质多，不能通过反烃化来提高烷基苯的产率。而AlCl₃法虽然有较缓和的反应条件，并能通过反烃化提高烷基苯的产率，但该催化剂腐蚀性强、污染重并且后处理繁杂。

分子筛液相烃化法由于反应条件缓和、转化率高、选择性好、杂质少、无污染、无腐蚀，主要副产物多烷基苯可经由反烃化转变为烷基苯，使烷基苯产率高达99％以上，是近年来各大工业集团公司所普遍关注，并竞相开发研究的一项技术先进、对环境保护有重要意义的“清洁工艺”技术。

分子筛液相烃化法中的重要工艺过程是多烷基苯的烷基转移反应，通过多烷基苯的烷基转移反应可以提高烷基苯的产率。CN1139658A提供了一种多烷基芳烃的烷基转移催化剂的制备方法，但该小晶粒硅酸铝催化剂的多烷基芳烃的烷基转移活性极低、反应温度高达250℃以上；CN1142986A考察了多种大孔分子筛的烷基转移性能，所提供的催化剂可以在较低温度进行多烷基芳烃的烷基转移反应，但需要经常再生；CN1171096A及CN1310051A提供了多乙苯气相烷基转移的方法及催化剂，所采用的催化剂是以ZSM-5作为活性组分，CN1323739A及CN1323769A介绍了用氨气处理Y分子筛作为多乙苯烷基转移催化剂的方法。以往技术所采用的催化剂均存在活性较低、烷基转移反应中苯的用量较大、产品中杂质含量较高的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在催化剂的活性低、杂质含量高、苯用量大的问题，提供一种新的多烷基苯烷基转移的催化剂。该催化剂用于多烷基苯的烷基转移反应中具有催化剂活性高、产品杂质含量低、反应过程中苯用量少的优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种多烷基苯烷基转移的催化剂，以重量百分比计包括以下组分：

a)30～80％的沸石分子筛；

b)20～70％的粘结剂；

其中沸石分子筛采用三氯化铝进行改性。

上述技术方案中，分子筛优选方案选自Y、β或MCM-22分子筛；粘结剂优选方案选自氧化铝、氧化钛、氧化锌或氧化锆中的至少一种；分子筛改性用三氯化铝的浓度优选范围为0.2～1.0摩尔/升，改性的温度优选范围为80～97℃，改性的时间优选范围为0.5～1.5小时。

本发明的催化剂可按如下方法制备：

a)合成沸石分子筛Y、β或MCM-22；

b)将合成的沸石分子筛用三氯化铝水溶液交换改性，使其中的碱金属离子的含量在0.05％(重量)以下，然后烘干。

c)将交换合格的沸石分子筛与无机氧化物混合均匀，加入成型助剂，捏合、挤条、烘干焙烧，再切粒得成品催化剂。

本发明由于采用三氯化铝溶液改性分子筛，有效地提高了交换效率，防止了在改性过程中分子筛中铝的脱除。该催化剂用于多烷基苯的烷基转移反应时，反应产物中杂质含量可达小于50ppm，多烷基苯转化率可达85％，取得了较好的技术效果。

下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，所有具体实施方式只是说明而并不是限制。

具体实施方式

【实施例1】

取200克市售NaY沸石用含1％(重量)水蒸汽的空气在550℃处理3小时，然后用0.5摩尔/升的三氯化铝溶液在90℃交换80分钟，重复上述步骤6次，保证分子筛中的Na离子含量小于0.05％(重量)，待用。

【实施例2】

取上述交换好的Y沸石100克，与25克氧化铝、10克氧化锌混和均匀，加入150毫升2.5％(重量)硝酸溶液、5克田七粉捏合1小时后挤条成型，将成型好的催化剂在150℃烘干，然后在空气气氛下升温至500℃焙烧4小时得到成品催化剂。

【实施例3】