專利名稱:一種直鏈烷基苯的制備方法
技術領域:
本發明涉及一種直鏈烷基苯的制備方法,尤其是一種采用固體酸作為催化劑的直鏈烷基苯的制備方法。
背景技術:
直鏈烷基苯是直鏈烯烴和苯在催化劑作用下的烷基化產物,是生產直鏈烷基苯磺酸鈉洗滌劑的磺化原料。工業上普遍采用氫氟酸催化的烷基化工藝來合成直鏈烷基苯。由于氫氟酸腐蝕設備、污染環境以及與烷基化產物分離困難,使用無腐蝕性、無毒的固體酸催化劑替代氫氟酸催化劑,采用環境友好的烷基化工藝合成直鏈烷基苯已經成為必然的發展趨勢。
CN1072353A公開了使用經堿土金屬鈣、鍶、鋇等及稀土金屬鑭、鈰或混合稀土改性的Y型分子篩為固體酸催化劑,通過液固相烷基化反應合成直鏈烷基苯。這種烷基化方法存在催化劑活性持續時間短的問題,最多只有六十幾個小時。USP598692和CN1210509A公開的烷基化方法中,使用一種用氟化氫水溶液處理的絲光沸石催化劑,該催化劑活性的持續時間不足500小時。
美國UOP公司和西班牙Petresa公司開發了固體酸烷基化Detal工藝,已經建立了工業裝置。該Detal工藝采用硅鋁催化劑,在固定床中進行液相苯與烯烴烷基化反應,進料苯烯摩爾比為30∶1~1∶1,反應溫度為150~300℃,壓力為1~5MPa,空速為0.5~10h-1,烯烴轉化率為90~100%,直鏈烷基苯的選擇性為80~95%,2-苯基烷烴含量小于30%。烷基化反應持續24小時后,催化劑用苯洗滌再生。
固體酸烷基化工藝盡管克服了傳統氫氟酸工藝的不足,但目前的固體酸催化劑容易失活、單程壽命短,固體酸工藝需要烷基化反應和催化劑再生頻繁切換操作。
發明內容本發明既是為了提供一種環境友好、催化劑活性穩定性好、轉化率高、穩定操作時間長的直鏈烷基苯的制備方法。
為達到發明目的本發明采用的技術方案是一種直鏈烷基苯的制備方法,所述的方法是以含2~20個碳原子的直鏈烯烴與苯為原料,輸入反應器中,在290~450℃、5~15MP的超臨界條件下,在苯與烯烴物質的量比為2~100∶1、進料總質量空速為0.1~10小時-1、固體酸催化劑催化下進行烷基化反應得到所述的直鏈烷基苯;所述的固體酸催化劑為HMCM-41型分子篩催化劑、或HMCM-41型分子篩負載改性的復合型固體酸催化劑,Al2O3/SiO2物質的量比為0.001~0.2∶1,所述復合型固體酸催化劑中所負載的改性化合物為下列之一(1)磷酸、(2)氫氟酸、(3)氟化銨、(4)磷鎢雜多酸、(5)硅鎢雜多酸、(6)磷鉬雜多酸、(7)磷鎢雜多酸銫鹽、(8)硅鎢雜多酸銫鹽、(9)磷鉬雜多酸銫鹽;所述改性化合物負載量為0.01~70Wt%。催化劑的成型采用適宜的成型技術(如添加粘結劑)將其成型,制成顆粒狀催化劑。
現有烷基化反應均在300℃以下進行,本發明在高于苯的臨界溫度和臨界壓力的超臨界條件下進行,反應穩定操作,烯烴轉化率高。
所述的HMCM-41型分子篩催化劑制備方法如下按照Al2O3∶SiO2∶十六烷基三甲基溴化銨模板劑∶NaOH∶乙醇∶H2O=1∶5~100∶0.5~5∶0.5~5∶2~30∶50~500的物質的量配比,將相應量的一水合氧化鋁、硅溶膠、十六烷基三甲基溴化銨模板劑、氫氧化鈉、乙醇和去離子水混合均勻,制成凝膠;在100~200℃和自生壓力條件下晶化反應2小時~5天,經過過濾和洗滌操作得到晶化產物;然后經過110℃干燥及程序升溫到550℃焙燒,脫出模板劑,接著用硝酸銨水溶液進行離子交換,再經過干燥和焙燒得到HMCM-41型分子篩催化劑。
所述的復合型固體酸催化劑制備方法如下用所述改性化合物的水溶液對HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,然后經過80~150℃干燥、300~500℃焙燒,即得到所述的復合型固體酸催化劑,負載量為0.01~70Wt%。
優選的,所述的苯與烯烴物質的量比為5~30∶1、反應溫度為290~400℃、反應壓力5~12MPa、進料總質量空速為0.5~5.0小時-1,所述的烯烴為含有10~14個碳原子的烯烴。
所述的直鏈烯烴與苯也可在精制后輸入反應器進行反應。
所述的精制方法為對苯進行蒸餾、或吸附、或溶劑萃取、或蒸餾吸附溶劑萃取交替進行,對烯烴進行吸附、或溶劑萃取、或溶劑萃取與吸附交替進行,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~280℃、壓力0~10MPa、質量空速0.2~20小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④USY分子篩、⑤活性白土、⑥活性氧化鋁、⑦多孔硅膠、⑧磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物、⑨HMCM-41分子篩、⑩負載磷酸或氫氟酸的HMCM-41分子篩;所述的溶劑萃取條件是溫度0~200℃、壓力0~5MPa、溶劑與烯烴體積比為0.1~5.0∶1、時間0.01~5.0h,萃取溶劑為下列之一①二甲亞砜、②聚乙二醇、③三甘醇、④二甘醇、⑤甲酸、⑥乙酸、⑦磷酸、⑧碳酸、⑨草酸、⑩水。
優選的,所述的精制方法如下對苯進行吸附精制,對烯烴進行吸附精制或采取溶劑萃取、水洗、吸附三步精制操作,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~150℃、壓力0~2MPa、質量空速0.5~5.0小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④活性白土、⑤活性氧化鋁、⑥多孔硅膠、⑦磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物;所述萃取與水洗操作條件均為溫度20~100℃、壓力0~2.0MPa、溶劑或水與烯烴體積比為0.5~1.0∶1、時間1.0~60.0min,萃取溶劑為磷酸。
或者,所述的精制方法如下將苯與烯烴混合后進行溶劑萃取、或吸附、或溶劑萃取與吸附交替進行,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~280℃、壓力0~10MPa、質量空速0.2~20小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④USY分子篩、⑤活性白土、⑥活性氧化鋁、⑦多孔硅膠、⑧磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物、⑨HMCM-41分子篩、⑩負載磷酸或氫氟酸的HMCM-41分子篩;所述的溶劑萃取條件是溫度0~200℃、壓力0~5MPa、溶劑與烯烴體積比為0.1~5.0∶1、時間0.01~5.0h,萃取溶劑為下列之一①二甲亞砜、②聚乙二醇、③三甘醇、④二甘醇、⑤甲酸、⑥乙酸、⑦磷酸、⑧碳酸、⑨草酸、⑩水。
優選的,所述方法如下以含10~14個碳原子的直鏈烯烴與苯為原料,輸入反應器中,在290~400℃、5~12MPa的超臨界條件下,在苯與烯烴物質的量比為5~30∶1、進料總質量空速為0.5~5.0小時-1、HMCM-41型分子篩催化劑催化下進行烷基化反應得到所述的直鏈烷基苯。
所述的反應器可選固定床、膨脹床、流化床、攪拌釜式反應器,以及催化蒸餾反應器。反應器可以有一個或多個進料口,苯與烯烴或烷烴烯烴混合烴可以采取混合后輸入反應器的進料方式,也可以采取單獨輸入反應器的進料方式。反應裝置可以有多個反應器并聯或串聯操作。
烷基化反應器的流出物料可以先經過簡單蒸餾或平衡汽化分離出部分超臨界狀態的苯,返回到反應器,用作烷基化反應原料或用作催化劑再生液;其余部分進入分餾系統,由脫苯塔塔頂分離出的苯返回到反應器,用作烷基化反應原料或用作催化劑再生液;由脫苯塔塔底流出的物料進一步經過分餾,分別得到輕組分、目的產物烷基苯和重組分。
也可將烷基化反應后的部分流出物料作為反應原料返回反應器,其余部分進入分餾系統;返回到反應器的物料與進入分餾系統的物料重量比為0~50。所述的分餾系統包括反應流出物料由脫苯塔塔頂分離出的苯返回到反應器,用作烷基化反應原料或用作催化劑再生液;由脫苯塔塔底流出的物料進一步經過分餾,分別得到輕組分、目的產物烷基苯和重組分。
如果烯烴轉化率小于98%時,對催化劑進行再生。該再生方法是停止進反應原料中的烯烴,繼續進苯或苯與烷烴混合料,在上述烷基化反應的操作條件下對催化劑進行洗滌再生,再生時間8~72小時。可以進一步采取燒焦再生方式對催化劑進行補充再生,即催化劑經過苯洗滌再生后,用氮氣吹掃反應器,接著用氧氣含量為0.2~24.0%的氮氣與空氣混合氣,在300~500℃的溫度范圍內對催化劑進行燒焦再生。
本發明所述的一種直鏈烷基苯的制備方法的有益效果主要體現在(1)采用的催化劑為無腐蝕性、環境友好的分子篩固體酸催化劑;(2)催化劑活性穩定性好,烯烴轉化率高,裝置穩定操作時間長,可避免反應器反應和再生頻繁切換操作;
(3)反應器可采用循環操作,既保持烷基化反應在一定苯烯比下操作,又降低苯回收塔的運轉負荷,可節省投資和降低能耗。
具體實施方式
下面舉例對本發明作進一步說明,但本發明的保護范圍并不僅限于此實施例1制備HMCM-41型分子篩催化劑,記為CAT-1。
按照原料摩爾配比Al2O3∶SiO2∶CTMAB∶NaOH∶ETHA∶H2O為1∶10.0∶1.4∶2.4∶8.67∶140.0計算,稱取4.86克一水合氧化鋁,以及38.3克硅溶膠、16.3克十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)、3.1克氫氧化鈉、12.7克乙醇(ETHA)和80.4克去離子水,將它們混合均勻,制成凝膠;在150℃和自生壓力條件下晶化反應24小時,然后過濾、洗滌、干燥、550℃焙燒5小時,得到脫出模板劑的分子篩;接著按固液質量比1∶20,用硝酸銨水溶液(NH4NO3,1.0mol/L)對所得分子篩進行離子交換,再經過110℃干燥和550℃焙燒得到SiO2/Al2O3摩爾比為10的HMCM-41型分子篩催化劑,其X-射線粉末衍射譜圖主要特征峰的2θ為2.64、d-間距為38.83。
實施例2取10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩,用100毫升濃度為0.143mol/L的磷酸水溶液進行浸漬,然后進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到P2O5負載量為10.0Wt%的P/HMCM-41復合型固體酸催化劑,記為CAT-2。
用100毫升濃度為0.167mol/L的氫氟酸水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到F負載量為3.0Wt%的F/HMCM-41復合型固體酸催化劑,記為CAT-3。
用100毫升濃度為0.013mol/L的磷鎢雜多酸水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到PW12負載量30Wt%的PW12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-4。
用100毫升濃度為0.013mol/L的硅鎢雜多酸水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到SiW12負載量30Wt%的SiW12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-5。
用100毫升濃度為0.025mol/L的磷鉬雜多酸水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到PMo12負載量30Wt%的PMo12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-6。
用100毫升濃度為0.012mol/L的磷鎢雜多酸銫鹽水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到Cs2.5H0.5PW12負載量30Wt%的Cs2.5H0.5PW12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-7。
用100毫升濃度為0.017mol/L的硅鎢雜多酸銫鹽水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到Cs2.5H0.5SiW12負載量30Wt%的Cs2.5H0.5SiW12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-8。
用100毫升濃度為0.02mol/L的磷鉬雜多酸銫鹽水溶液對10克實施例1所得的HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,接著進行110℃干燥和400℃焙燒處理,得到Cs2.5H0.5PMo12負載量30Wt%的Cs2.5H0.5PMo12/HMCM-41固體酸催化劑,記為CAT-9。
實施例3所用烷基化原料為分析純的苯和工業烷烯混合烴(C10~C13),其中工業烷烯混合烴的直鏈烯烴含量為10.3%,正構烷烴為82.8%,非正構烷烴6.9%。
將催化劑CAT-1~CAT-9粉末分別壓片成型,磨碎后取20~40目篩分作為反應催化劑。采用固定床反應裝置,催化劑裝量為3.5克。催化劑裝入反應器后,先在300℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行活化,然后在進料苯烯摩爾比為15∶1、反應溫度295℃、反應壓力7.0MPa、質量空速1.0h-1條件下進行苯烷基化反應,表1列出了反應產物的色譜分析結果。
表1
實施例4~6采用本發明提供的催化劑進行苯與長鏈烯烴烷基化反應。
所用烷基化原料為分析純的苯和工業烷烯混合烴(C10~C13),其中工業烷烯混合烴的直鏈烯烴含量為10.3%,正構烷烴為82.8%,非正構烷烴6.9%。用13X和HY分子篩組成的吸附床分別對苯和烷烯混合烴進行吸附精制處理。
采用固定床反應裝置,對實施例1、實施例2所制備的CAT-1~CAT-3催化劑粉末分別壓片成型,磨碎后取20~40目篩分作為反應催化劑,催化劑裝量均為3.5克。催化劑裝入反應器后,先在350℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行活化,然后在進料苯烯摩爾比為10∶1、反應溫度300℃、反應壓力7.5MPa、質量空速1.0h-1條件下進行苯超臨界烷基化反應,各反應產物的色譜分析結果見表2表2
實施例7~12采用實施例3所制備氟化氫負載改性的F/HMCM-41復合型固體酸催化劑進行苯與長鏈烯烴烷基化反應。
所用烷基化原料為分析純的苯和工業烷烯混合烴(C10~C13),其中工業烷烯混合烴的直鏈烯烴含量為10.3%,正構烷烴為82.8%,非正構烷烴6.9%。用活性白土和多孔硅膠組成的吸附床對苯進行吸附精制處理。
實施例7的烷烯混合烴分別經過二甲亞砜萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
實施例8的烷烯混合烴分別經過聚乙二醇萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
實施例9的烷烯混合烴分別經過三甘醇萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
實施例10的烷烯混合烴分別經二甘醇萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
實施例11的烷烯混合烴分別經過甲酸萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
實施例12的烷烯混合烴分別經過乙酸萃取、水洗、5A分子篩吸附進行精制處理。
采用固定床反應裝置,對實施例2所制備的氟化氫負載改性的F/HMCM-41復合型固體酸催化劑(CAT-3)粉末壓片成型,磨碎后取20~40目篩分作為反應催化劑,催化劑裝量均為3.5克。催化劑裝入反應器后,先在350℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行活化,然后在進料苯烯摩爾比為10∶1、反應溫度320℃、反應壓力7.5MPa、質量空速1.0h-1條件下進行苯超臨界烷基化反應,各反應產物的色譜分析結果見表3表3
實施例13采用實施例3所制備氟化氫負載改性的F/HMCM-41復合型固體酸催化劑進行苯與長鏈烯烴烷基化反應。
所用烷基化原料為分析純的苯和工業烷烯混合烴(C10~C13),其中工業烷烯混合烴的直鏈烯烴含量為10.3%,正構烷烴為82.8%,非正構烷烴6.9%。用水洗和HY分子篩吸附對苯進行精制處理;關于烷烯混合烴,分別經過磷酸萃取、水洗、USY分子篩吸附進行精制處理。
采用固定床反應裝置,對實施例2所制備氟化氫負載改性的F/HMCM-41復合型固體酸催化劑(CAT-3)粉末壓片成型,磨碎后取粒度為20~40目的篩分作為催化劑,催化劑裝量均為3.5克。催化劑裝入反應器后,先在350℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行活化,然后在進料苯烯摩爾比為15∶1、質量空速1.0h-1條件下持續進行不同溫度、壓力、反應運行時間的苯超臨界烷基化反應,各反應產物的色譜分析結果見表4表4
實施例14采用實施例2所制備磷酸負載改性的P/HMCM-41復合型固體酸催化劑進行苯與長鏈烯烴烷基化反應。
所用烷基化原料為分析純的苯和工業烷烯混合烴(C10~C13),其中工業烷烯混合烴的直鏈烯烴含量為10.3%,正構烷烴為82.8%,非正構烷烴6.9%。反應原料的苯烯摩爾比為15∶1。
通過碳酸萃取和蒸餾對苯進行精制處理;通過草酸水溶液萃取、水洗和HY分子篩吸附對烯烴進行精制處理。
對實施例2所制備磷酸負載改性的P/HMCM-41復合型固體酸催化劑(CAT-2)粉末壓片成型,磨碎后取粒度為20~40目的篩分作為催化劑。
所用的反應裝置有三個固定床反應器,各裝填7.0克催化劑的前兩個反應器并聯,分別與裝填3.5克催化劑的第三個反應器串聯。催化劑裝入三個反應器后,先在350℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行催化劑活化。前兩個精制反應器主要用于原料吸附精制,使用其中一個反應器進行原料精制處理,操作溫度為80℃、質量空速0.5h-1,操作240小時后切換再生;另一個精制反應器備用或進行再生操作,該再生操作是在80℃溫度下先用60毫升/分鐘的氮氣吹掃30分鐘,接著用流量為30毫升/小時的去離子水在100℃溫度下沖洗2小時,升溫到200℃溫度下繼續沖洗2小時;然后用60毫升/分鐘的氮氣吹掃,并程序升溫到350℃,恒溫2小時后降溫到80℃,關閉氮氣,最后將反應原料充滿該反應器后備用。
來自精制反應器的反應原料進入到第三個固定床反應器中,在反應溫度310℃、反應壓力7.0MPa、質量空速1.0h-1的條件下持續進行超臨界烷基化反應,經過不同反應時間各反應產物的色譜分析結果見表5。
表5
實施例15~17采用實施例2所制備磷酸負載改性的P/HMCM-41復合型固體酸催化劑分別進行苯與乙烯、苯與丙烯、苯與1-十八烯烷基化反應。
對實施例2所制備的固體酸催化劑(CAT-2)粉末壓片成型,磨碎后取粒度為20~40目的篩分作為催化劑。
所用的反應裝置有三個固定床反應器,各裝填7.0克催化劑的前兩個反應器并聯,分別與裝填3.5克催化劑的第三個反應器串聯。催化劑裝入三個反應器后,先在350℃用氮氣(60毫升/分鐘)吹掃2小時進行催化劑活化。前兩個精制反應器主要用于原料吸附精制,使用其中一個反應器進行原料精制處理,操作溫度為50℃、質量空速0.5h-1,操作240小時后切換再生;另一個精制反應器備用或進行再生操作,該再生操作是在50℃溫度下先用60毫升/分鐘的氮氣吹掃30分鐘,接著用流量為30毫升/小時的去離子水在50℃溫度下沖洗5小時,接著溫度升到150℃、壓力為0.5MPa條件下繼續用水沖洗5小時,然后用60毫升/分鐘的氮氣吹掃,并程序升溫到350℃,恒溫2小時后降溫到50℃,關閉氮氣,最后將反應原料充滿該反應器后備用。
來自精制反應器的反應原料進入到第三個固定床反應器中,進行超臨界烷基化反應,表6列出了反應產物的色譜分析結果。
表6
上述表明,本發明提供的催化劑具有很高的催化活性、反應選擇性和活性穩定性,本發明提供的直鏈烷基苯制備方法有良好的應用前景。
權利要求
1.一種直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的方法是以含2~20個碳原子的直鏈烯烴與苯為原料,輸入反應器中,在290~450℃、5~15MP的超臨界條件下,在苯與烯烴物質的量比為2~100∶1、進料總質量空速為0.1~10小時-1、固體酸催化劑催化下進行烷基化反應得到所述的直鏈烷基苯;所述的固體酸催化劑為HMCM-41型分子篩催化劑、或HMCM-41型分子篩負載改性的復合型固體酸催化劑,Al2O3/SiO2物質的量比為0.001~0.2∶1,所述復合型固體酸催化劑中所負載的改性化合物為下列之一(1)磷酸、(2)氫氟酸、(3)氟化銨、(4)磷鎢雜多酸、(5)硅鎢雜多酸、(6)磷鉬雜多酸、(7)磷鎢雜多酸銫鹽、(8)硅鎢雜多酸銫鹽、(9)磷鉬雜多酸銫鹽;所述改性化合物負載量為0.01~70Wt%。
2.如權利要求1所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的HMCM-41型分子篩催化劑制備方法如下按照Al2O3∶SiO2∶十六烷基三甲基溴化銨模板劑∶NaOH∶乙醇∶H2O=1∶5~100∶0.5~5∶0.5~5∶2~30∶50~500的物質的量配比,將相應量的一水合氧化鋁、硅溶膠、十六烷基三甲基溴化銨模板劑、氫氧化鈉、乙醇和去離子水混合均勻,制成凝膠;在100~200℃和自生壓力條件下晶化反應2小時~5天,經過過濾和洗滌操作得到晶化產物;然后經過110℃干燥及程序升溫到550℃焙燒,脫出模板劑,接著用硝酸銨水溶液進行離子交換,再經過干燥和焙燒得到HMCM-41型分子篩催化劑。
3.如權利要求1所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的復合型固體酸催化劑制備方法如下用所述改性化合物的水溶液對HMCM-41型分子篩進行浸漬處理,然后經過80~150℃干燥、300~500℃焙燒,即得到所述的復合型固體酸催化劑,負載量為0.01~70Wt%。
4.如權利要求1~3之一所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的苯與烯烴物質的量比為5~30∶1、反應溫度為290~400℃、反應壓力5~12MPa、進料總質量空速為0.5~5.0小時-1。
5.如權利要求1~3之一所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的烯烴為含有10~14個碳原子的烯烴。
6.如權利要求1~3之一所述的直鏈烷基苯的制備方法,將所述的直鏈烯烴與苯精制后輸入反應器進行反應。
7.如權利要求6所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的精制方法為對苯進行蒸餾、或吸附、或溶劑萃取、或蒸餾吸附溶劑萃取交替進行,對烯烴進行吸附、或溶劑萃取、或溶劑萃取與吸附交替進行,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~280℃、壓力0~10MPa、質量空速0.2~20小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④USY分子篩、⑤活性白土、⑥活性氧化鋁、⑦多孔硅膠、⑧磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物、⑨HMCM-41分子篩、⑩負載磷酸或氫氟酸的HMCM-41分子篩;所述的溶劑萃取條件是溫度0~200℃、壓力0~5MPa、溶劑與烯烴體積比為0.1~5.0∶1、時間0.01~5.0h,萃取溶劑為下列之一①二甲亞砜、②聚乙二醇、③三甘醇、④二甘醇、⑤甲酸、⑥乙酸、⑦磷酸、⑧碳酸、⑨草酸、⑩水。
8.如權利要求6所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的精制方法如下對苯進行吸附精制,對烯烴進行吸附精制或采取溶劑萃取、水洗、吸附三步精制操作,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~150℃、壓力0~2MPa、質量空速0.5~5.0小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④活性白土、⑤活性氧化鋁、⑥多孔硅膠、⑦磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物;所述萃取與水洗操作條件均為溫度20~100℃、壓力0~2.0MPa、溶劑或水與烯烴體積比為0.5~1.0∶1、時間1.0~60.0min,萃取溶劑為磷酸。
9.如權利要求6所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的精制方法如下將苯與烯烴混合后進行溶劑萃取、或吸附、或溶劑萃取與吸附交替進行,所述的吸附為添加吸附劑進行;所述的吸附精制條件為吸附溫度0~280℃、壓力0~10MPa、質量空速0.2~20小時-1,所述吸附劑為下列之一或其混合物①5A分子篩、②13X分子篩、③HY分子篩、④USY分子篩、⑤活性白土、⑥活性氧化鋁、⑦多孔硅膠、⑧磷鋁分子篩或含取代元素的磷鋁分子篩組合物、⑨HMCM-41分子篩、⑩負載磷酸或氫氟酸的HMCM-41分子篩;所述的溶劑萃取條件是溫度0~200℃、壓力0~5MPa、溶劑與烯烴體積比為0.1~5.0∶1、時間0.01~5.0h,萃取溶劑為下列之一①二甲亞砜、②聚乙二醇、③三甘醇、④二甘醇、⑤甲酸、⑥乙酸、⑦磷酸、⑧碳酸、⑨草酸、⑩水。
10.如權利要求1所述的直鏈烷基苯的制備方法,其特征在于所述的方法如下以含10~14個碳原子的直鏈烯烴與苯為原料,輸入反應器中,在290~400℃、5~12MPa的超臨界條件下,在苯與烯烴物質的量比為5~30∶1、進料總質量空速為0.5~5.0小時-1、HMCM-41型分子篩催化劑催化下進行烷基化反應得到所述的直鏈烷基苯。
全文摘要
一種直鏈烷基苯的制備方法,所述的方法是以含2~20個碳原子的直鏈烯烴與苯為原料,輸入反應器中,在290~450℃、5~15MPa的超臨界條件下,在苯與烯烴物質的量比為2~100∶1、進料總質量空速為0.1~10小時
文檔編號C07C2/66GK1868984SQ20061007750
公開日2006年11月29日 申請日期2006年4月21日 優先權日2005年5月24日
發明者任杰, 金輝, 黃國文 申請人:浙江工業大學