[发明专利]含有锶的沸石吸附剂

说明书

本发明涉及包括包含钡和锶的沸石的附聚晶体的沸石吸附剂。这些吸附剂适合用于C8芳族异构体并且特别是二甲苯的级份的分离。

本发明涉及基于包含钡和锶的沸石X的附聚晶体的吸附剂。

这些吸附剂可更特别地用于由含有包含8个碳原子的异构体的芳族烃的原料来液相或基于气体地生产非常纯的对二甲苯。

高纯度对二甲苯市场被认为是一个广泛扩展的市场，其出路主要是通过对二甲苯的氧化获得的对苯二甲酸(PTA)的生产，其基础是用于服装的聚酯纤维以及聚对苯二甲酸乙二酯(PET)树脂和膜。

如今，高纯度对二甲苯通常通过按照称为“C8芳族环”的方法通过利用二甲苯生产来获得，该方法包括分离(在“二甲苯塔”中除去重质化合物，提取对二甲苯)和二甲苯的异构化的步骤。此外，通过选择性吸附来提取高纯度对二甲苯是现有技术中众所周知的。

专利FR 2 681 066(Institutdu Pétrole[法国石油学院])中阐述了描述生产非常高纯度对二甲苯的技术背景，并且该技术背景基于在合适的解吸溶剂(解吸剂)的存在下，通过与沸石吸附剂床接触，将对二甲苯从吸附剂内的基本上包含8个碳原子的芳族烃的原料中分离。

在现有技术中还已知的是，包含至少八面沸石(FAU)X或Y型沸石并且除钠阳离子外还包含钡、钾或锶离子(单独地或作为混合)的沸石吸附剂可有效地选择性吸附芳族烃的混合物中的对二甲苯。

专利US 3 558 732和US 4 255 607显示，基于钾或基于钡或者基于钾和钡的包含铝硅酸盐的沸石吸附剂可有效地分离存在于芳族C8级份(包括包含8个碳原子的芳族烃的级份)中的对二甲苯。

专利US 3 997 620提出了附聚物，其中该附聚粘合剂没有被沸石化，所述附聚物与钡或锶交换，使得Ba/Sr的重量比在1:1和15:1之间。

更特别地，该文献教导了包含钡和锶(其中钡/锶的重量比为约1:1至约15:1)的基于X型或Y型的沸石的吸附剂可有利地用于收取对二甲苯的方法中。通过该比率，观察到的优点是相对于解吸剂对二乙苯具有改进的对二甲苯选择性，而且相对于其他二甲苯异构体也具有改进的对二甲苯选择性。

除了显示出一定优点的该文献之外，从选择性的观点来看，对于含有高比例的锶的附聚物，仍然存在这样的情况：即，在科学文献中，如在专利文献中一样，这些文献主要教导，在分离包含8个碳原子的芳族烃的异构体的选择性方面，包含钡阳离子或钡和钾阳离子的沸石被证明是特别有效的。在这些异构体分离应用中使用的工业沸石常规地由包含钠作为补偿阳离子的沸石制备，然后将钠离子与钡离子或钡和钾离子交换。

这些交换操作通常使用卤化钡并且特别是氯化钡(BaCl₂)的水溶液进行。然而，由于合成所述沸石所需的非常高纯度的氯化钡是昂贵的，因此与这种非常纯的盐的交换被证明对于大规模沸石制备(preparation，制剂)的竞争越来越弱。

这是因为氯化钡通常得自矿石，例如重晶石或膨润土(benstonite)，并且这些矿石通常包含其他碱金属或碱土金属，特别包括锶。因此，各种可商购的钡离子来源(例如以氯化钡的形式)在它们不具有非常高的纯度时可含有不显著量的锶盐形式的杂质，例如约500重量ppm至百分之几重量的氯化锶。

高纯度氯化钡的形式的钡来源的成本以及纯化氯化钡的操作的环境影响意味着必须找到解决这些问题的替代方案，同时当使用钡交换的附聚物来收取芳族C8级份中的对二甲苯时，该替代方案使得可保持最大有效性，特别是在选择性和生产率方面。

另外，总是有利的是能够具有多个钡来源的供应者，特别是氯化钡，同时能够避免严格的纯度条件，以及具有多个来源，因为某些可被证明在钡的含量方面比含有可变量的氯化锶的其他来源较不“纯”。

现在已经发现，借助于本发明，上述目的可全部或至少部分地实现，本发明现在在以下描述中阐述。在以下的详细描述中可能出现其他进一步的目的。