[发明专利]一种烷基转移催化剂及其制备方法、碳八芳烃的制备方法

说明书

本发明涉及一种烷基转移催化剂及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将第一活性组分溶解于硝酸溶液中，制得溶液ⅰ；将复合载体并进行预处理，脱除沸石微孔中的有机模版剂，然后用至少一种铵盐溶液进行至少一次的离子交换，以除去沸石中的碱金属阳离子；将粘合剂与上述处理后的复合载体与溶液ⅰ混合成形，制备成挤出物；将上述挤出物干燥焙烧后，沉积第二活性组分；继续焙烧，然后还原，获得还原态的催化剂。该催化剂具有适用原料多样，催化活性高的特点。本发明还涉及一种碳八芳烃的制备方法，使用上述烷基转移催化剂。

技术领域

本发明属于石油化工领域，尤其涉及一种烷基转移催化剂及其制备方法，还涉及一种碳八芳烃的制备方法。

背景技术

在芳烃领域，苯、甲苯和二甲苯是仅次于乙烯和丙烯的重要有机化工原料。其中对二甲苯(PX)是芳烃产品中最受关注、产量增长最快的产品。受世界聚酯业发展的带动，我国PX消费量快速上升，但由于产能增长相对滞后，供应缺口依然巨大，因此加快发展PX，提高自给能力，对于促进我国芳烃及下游聚酯工业的健康发展至关重要。

目前工业上主要采用甲苯与碳九以上重芳烃通过歧化与烷基转移增产二甲苯。近年来随着我国炼油能力的不断提升和大型石化企业连续重整装置的相继投产，重芳烃产量大幅增长。由于炼厂对于多产芳烃的需求，以及重整原料的不足与重整苛刻度的增加带来的切割点提高，重整产物中C10+重芳烃含量越来越高，如何提高其附加值也越发重要，另一方面，苯和甲苯的市场价格随化工周期变化而波动，当苯价格较低时，以价格较高的甲苯和重芳烃烷基转移生产碳八芳烃必然存在经济性问题，反之亦然。因此需要寻求一种可以灵活转化苯与甲苯的方法，从而更合理的利用资源。

现有烷基转移生产二甲苯的技术较多，但主要是以甲苯和碳九芳烃为原料，例如中国专利CN10312914A提及的一种歧化与烷基转移催化剂，包括20-80％的选自ZSM-5和/或β中的一种，改性剂选自铂或钯、铅、锡、锗等金属，可以提高重芳烃转化率及二甲苯选择性。

美国专利US19900511145提及的一种烷基转移方法，C9+芳烃馏分与苯或/和甲苯在含沸石(如MCM-22)和氢化组分(如铂)的催化剂上接触，C9+芳烃转化为较轻芳烃产品(苯、甲苯、二甲苯)。

中国专利申请CN201410645546.2提到了一种C10+重质芳烃烷基转移催化剂的制备方法，特征在于：催化剂组成：由质量百分含量为50％～80％，晶粒尺寸为30～100纳米的HY分子筛为主要活性组分、15％～40％的氧化铝为粘结剂组分和1％～8％的金属或其氧化物为改性剂组分制成。改性剂组分为选自铅、钼、镍、钨、铼、铌、锆、镉的金属或其氧化物中的一种或几种的混合。该催化剂用于C10+重质芳烃烷基转移反应过程时，需要采用苯或/和甲苯作为烷基转移受体，以提高C10+重质芳烃烷基转移转化率和选择性。

中国专利CN1443736A中提及了一种苯与碳九及以上重芳烃烷基转移的方法和催化剂；所述催化剂包括硅铝比为3-500的氢型沸石10-80份、载于沸石上的钼的金属和/或氧化物0.01-20份以及粘结剂10-90份。但上述方法和催化剂存在烷基转移反应活性和选择性低的问题，同时处理碳十以上重芳烃能力有限。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种可以灵活转化苯或甲苯与重芳烃的烷基转移催化剂及其制备方法，以及使用该催化剂的碳八芳烃的制备方法。

为达到上述目的，本发明提供一种烷基转移催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将第一活性组分溶解于硝酸水溶液中，制得溶液ⅰ；

(2)将丝光沸石、MCM-22和ZSM-5混合得复合载体并进行预处理，脱除沸石微孔中的有机模版剂，然后用至少一种铵盐溶液进行至少一次的离子交换，以除去沸石中的碱金属阳离子；

(3)将粘合剂与上述处理后的复合载体与溶液ⅰ混合成形，制备成挤出物；