[发明专利]一种降低直链烷基苯溴指数的方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种降低直链烷基苯溴指数的方法，尤其是一种采用Pt-Sn/SiO₂催化剂进行催化加氢反应，降低直链烷基苯溴指数的方法。

(二)背景技术

苯与C₁₀～C₁₄直链烯烃烷基化生产的直链烷基苯是合成洗涤剂的主要原料。目前工业上普遍采用UOP公司的脱氢-HF烷基化工艺技术，来生产直链烷基苯。由于HF烷基化工艺存在设备腐蚀严重、产生大量的废液废渣，以及潜在生产安全等问题，国内外开展了无腐蚀性固体酸催化剂和环境友好烷基化工艺研究，UOP公司和Petresa公司联合开发的固定床固体酸催化Detal烷基化工艺实现了工业化应用，该工艺烷基化反应和催化剂洗涤再生24h切换操作。

生产直链烷基苯的工艺过程是，C₁₀～C₁₄直链烷烃经过脱氢，然后经选择性加氢脱除二烯烃，得到直链烷烯混合烃；经直链烷烯混合烃中的烯烃与苯的液体HF催化或固体酸催化烷基化反应，以及蒸馏分离，得到直链烷基苯产物。由于烷基化原料烷烯混合烃中含有少量的二烯烃，其与苯反应生成苯基烯烃，并且难以进一步完全转化，使烷基化产物直链烷基苯中含有少量的不饱和烃。另外，在烷基化混合物蒸馏分离过程中，受热裂解的影响，使所分离的直链烷基苯馏分不饱和烃含量有所增加。这些导致直链烷基苯溴指数增大。直链烷基苯溴指数标志着烷基苯不饱和烃的含量，影响烷基苯质量稳定性和烷基苯磺酸盐的色泽。工业上普遍采用白土精制方法降低烷基苯溴指数，其废白土需要填埋处理，污染环境，并且直链烷基苯损失较大。用催化加氢方法降低直链烷基苯溴指数，改善产品质量，是有效的发展方向。

金属铂能激活氢原子，催化加氢反应。在铂上加入锡作为助剂，制成Pt/Sn双金属的催化剂，较单金属Pt催化剂的催化选择性和稳定性更好。Sn助剂对Pt组分存在电子效应和几何效应两个方面作用。在电子效应方面，Sn与Pt之间的电子转移，改变了Pt和吸附态的碳氢化合物之间的键强度。在几何效应方面，Sn将Pt表面分割成比较小的原子簇，提高了Pt的分散度。将Pt/Sn双金属负载在多孔材料上，制备负载型催化剂，是提高比表面积和催化活性的有效途径。

采用等体积浸渍方法制备负载型催化剂，能够有效地利用催化活性组分。在浸渍金属源到载体上的过程中，通过向浸渍溶液中添加络合剂，提高金属源在载体上的分散程度，增大金属表面积，提高负载型催化剂的加氢催化活性。另外，在金属源浸渍过程中，利用超声波的分散作用，提高金属源在载体上的分散程度，提高负载型催化剂的催化活性。利用这些方法制备性能好的加氢负载型催化剂，对研究降低直链烷基苯溴指数的催化加氢方法具有重要意义。

(三)发明内容

本发明目的是提供一种降低直链烷基苯溴指数的方法，即采用Pt-Sn/SiO₂催化剂进行催化加氢反应，降低直链烷基苯溴指数的方法，解决了白土精制的废白土填埋处理所导致的环境污染，以及直链烷基苯损失较大的问题。

本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种降低直链烷基苯溴指数的方法，所述的方法为：在温度60～350℃、压力0.3～10.0MPa、质量空速0.2～10.0小时^-1、氢油体积比(即氢气与加氢原料体积比)300:1～8000:1的条件下，将加氢原料和氢气混合，与Pt-Sn/SiO₂负载型催化剂接触反应，使烯烃饱和，进而降低直链烷基苯溴指数，改善产品质量；催化剂失活后经加氢再生，循环利用；

所述加氢原料为下列之一：(1)苯与C₁₀～C₁₄直链烯烃烷基化混合物经蒸馏分离得到的直链烷基苯；(2)苯与C₁₀～C₁₄直链烯烃烷基化混合物；

所述的Pt-Sn/SiO₂负载型催化剂以SiO₂为载体，以Pt和Sn为活性组分，Pt质量负载量为0.2～5.0％，Pt与Sn质量负载量之比为0.5:1～2:1。

进一步，优选所述Pt质量负载量为0.5～3.0％，Pt与Sn质量负载量之比为1:1～2:1。

进一步，优选所述加氢原料为苯与C₁₀～C₁₄直链烯烃烷基化混合物经蒸馏分离得到的直链烷基苯，其溴指数为20～800mgBr/100g，优选溴指数为30～500mgBr/100g。