[发明专利]制备烯烃的方法

说明书

发明领域

本发明涉及制备烯烃(例如乙烯和/或丙烯)的方法。具体地，本发明涉及将含氧化合物转化为烯烃的方法。 

发明背景 

制备烯烃的方法在本领域中是已知的。 

US-B6797851描述了使用两种或更多种沸石催化剂由含氧化合物进料制备乙烯和丙烯的方法。 

在第一阶段，使含氧化合物进料与含ZSM-5的第一沸石催化剂接触。所得到的转化产物含有烯烃组合物。然后将来自所述转化反应的烯烃组合物，进行或没有进行预先的乙烯和丙烯的分离，与另一种沸石催化剂在第二阶段接触。该第二阶段中的催化剂是具有10元环通道的一维沸石，包括ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-42或它们的混合物。所述最终产物包含乙烯、丙烯和C₄₊烯烃。所述C₄₊烯烃可以作为所述含氧化合物进料的烯属共进料被部分循环至第一反应。 

在唯一的实施例中，通过两步法将纯甲醇转化成几种烯烃。 

US4684757公开了用于由低级脂族含氧化合物原料例如甲醇生产醚的多段方法。 

EP485145A1公开了在大于200℃的温度和烯烃与含氧化合物摩尔比大于1∶20的条件下使用TON型沸石催化剂由C3和/或C4烯烃和甲醇、甲醛或二甲醚非常选择性地生产C4/C5烯烃的方法，并提供了富含支链烯烃的产物。 

US2003/0181777A1涉及含有重烯烃(特别是衍生自流体催化裂化器、烃裂解单元等的重烯烃)以及少的有效量的含氧的烃的原料的催化裂化。使用了MTT型催化剂。 

WO2004/018392公开了使用包含含有酸点位的分子筛的催化剂颗 粒由含有含氧化合物的原料制备烯烃产物的方法，其中提供了1-10个碳原子每酸点位的平均焦炭负载。使用SAPO-34催化剂进行了实验。 

WO2005/016856A1公开了在具有选定的硅/铝比的MFI或MEL型结晶硅酸盐上转化C4+烯烃和C1-C6醇、醚或羰基化合物的混合物的方法。 

希望具有改进的方法，其中该方法可以只用一种沸石仅在一步中以足够的转化率由含氧化合物制备烯烃，例如乙烯和/或丙烯。 

发明概述 

现在已经发现，当将一维10元环用于所述含氧化合物转化步骤并将该含氧化合物转化步骤的部分产物作为烯属共进料循环时，不再需要US-B 6797851中描述的第一步骤，并且制备烯烃(例如乙烯和/或丙烯)的方法可以只用一种沸石仅在一步中以足够的转化率进行。 

因此，本发明提供了制备烯烃的方法，包括： 

a)使选自醇和醚的含氧化合物进料与烯属共进料的混合物在反应器中、在具有10元环通道的一维沸石存在下反应以制备烯属反应混合物，其中含氧化合物与烯烃的摩尔比为10∶1至1∶10； 

b)将所述烯属反应混合物至少分为第一烯属产物馏分和含具有4个或更多个碳原子的烯烃的第二烯属馏分；和 

c)将步骤b)中获得的第二烯属馏分的至少一部分作为烯属共进料循环至步骤a)。 

本发明的方法使得一种单一的沸石催化剂的使用成为可能。此外，它使得所述含氧化合物进料能够在上面提到的沸石上转化为烯烃，而所述转化反应可能是繁琐的。EP-A 0485145的表2B中描述了这样的方法，其中EP-A 0485145中表明具有10元环通道的一维沸石，例如TON型沸石，不能在不存在任何烯烃的情况下以合理的速率转化含氧化合物。此外，本发明的方法提供了极好的丙烯选择性。 

发明详述 

烯属共进料被理解为含有一种或多种烯烃的原料。所述烯属共进料可以含有一种烯烃或多种烯烃的混合物。适当地，所述烯属共进料含有多种烯烃的混合物。除烯烃以外，所述烯属共进料可以含有其它烃化 合物，例如链烷属、烷基芳族、芳族化合物或它们的混合物。优选地，所述烯属共进料包含多于50wt％，更优选多于80wt％，还更优选多于90wt％和最优选95～100wt％的一种或多种烯烃。特别优选的烯属共进料基本上由一种或多种烯烃组成。 

所述烯属共进料中的任何非烯属化合物优选是链烷属化合物。如果所述烯属共进料含有任何非烯属烃，这些优选是链烷属化合物。此类链烷化合物优选以0～10wt％的量，更优选以0～5wt％的量，还更优选以0～1wt％的量和最优选以低于0.5wt％的量存在。