專利名稱：烯烴的加氫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及烯烴的加氫方法。
背景技術(shù)：
作為烯烴的加氫方法，是使在固體加氫催化劑的填充層中含有烯烴的液體和含有氫的氣體向上流動(dòng)而通過(guò)，例如在美國(guó)專利第3127452號(hào)中公開了以向上流動(dòng)的方式向催化劑層供給α-甲基苯乙烯和氫而加氫的技術(shù)。然而，在現(xiàn)有的方法中，未必能滿足以低成本制造枯烯的觀點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供具有每單位催化劑的反應(yīng)速度快這樣優(yōu)良效果的烯烴加氫方法。
即，本發(fā)明的烯烴的加氫方法，是使含有烯烴的液體和含有氫的氣體在固體加氫催化劑的填充層中向上流動(dòng)而通過(guò)的加氫方法，是關(guān)于氣體空塔速度為3.0cm/sec或以上的烯烴的加氫方法。
具體實(shí)施例方式
作為烯烴加氫中使用的固體加氫催化劑，可以例舉作為成分含有CuO、Cr2O3、ZnO、FeO3、Al2O3、La2O3、Sm2O3、CeO2、ZrO3、TiO2、SiO2、MnO2、Co2O3、NiO、BaO、CaO、MgO至少一種的金屬氧化物、或含有Pd、Rh、Pt、Ru的貴金屬催化劑。作為固體加氫催化劑可以使用載體，也可以不使用載體。作為載體可以舉出二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋯、氧化鎂、二氧化硅-氧化鋁等金屬氧化物及它們的復(fù)合氧化物；膨潤(rùn)土、蒙脫土、硅藻土、酸性白土、活性炭、陶瓷等。另外，作為催化劑的形狀可以舉出球狀、圓筒狀等，催化劑的大小通常是0.5～10mm，過(guò)小時(shí)壓力損失增加，造成浪費(fèi)，過(guò)大時(shí)催化劑活性降低或裝置內(nèi)反應(yīng)流體產(chǎn)生非勻流，故不優(yōu)選。
烯烴的加氫反應(yīng)使用上述充填了固體加氫催化劑的反應(yīng)器進(jìn)行。反應(yīng)溫度通常是20～500℃，優(yōu)選40～350℃，反應(yīng)壓力通常是0.1～20Mpa，優(yōu)選0.1～10Mpa。按照供給的含有烯烴液體的空間速度，催化劑的用量通常是0.01～50hr-1，含有起始烯烴的原料液可以用適當(dāng)?shù)娜軇┫♂?，或也可以用一部分回收的加氫反?yīng)后的反應(yīng)液的液體稀釋。相對(duì)于加入的烯烴的量，加氫量通常是1.0～30倍摩爾，用與供給的烯烴不反應(yīng)的適當(dāng)?shù)臍怏w稀釋，或也可以回收過(guò)剩的氫并使用。
作為烯烴可以舉出苯乙烯類等、含有雙鍵、三鍵的化合物。作為苯乙烯類可以舉出苯乙烯、α-甲基苯乙烯等。
本發(fā)明是使含有烯烴的液體和含有氫的氣體在固體加氫催化劑的填充層中向上流動(dòng)而通過(guò)。作為向上流動(dòng)的理由是由于因反應(yīng)熱而生成的過(guò)熱點(diǎn)(ホツトスポツト)而難于控制反應(yīng)溫度使反應(yīng)失控，而這可以被抑制因?yàn)榭梢允挂后w沒有非勻流，而均勻地流入到充填層中。
本發(fā)明的最大特征是氣體空塔速度為3.0cm/sec或以上，優(yōu)選3.5cm/sec或以上。氣體空塔速度過(guò)度低于3.0cm/sec時(shí)，由于烯烴的加氫反應(yīng)速度快，氣相中的氫溶解于液體的速度成為支配反應(yīng)的速度，表觀速度降低，即填充層每單位的反應(yīng)量降低。進(jìn)而，由于烯烴加氫反應(yīng)速度的降低，引起烯烴的二聚化或在此之上生成聚合物而導(dǎo)致的焦油化反應(yīng)，收率降低。優(yōu)選氣體空塔速度為10cm/sec或以下。氣體空塔速度過(guò)度高于10cm/sec時(shí)，由于催化劑之間的摩擦而產(chǎn)生磨損粉末，會(huì)有填充層的壓力損失增加的情況。另外，氣體空塔速度由下述式(1)得到。
(氣體空塔速度)＝(實(shí)際氣體體積流量)/(反應(yīng)器截面積)(1)實(shí)施例接著通過(guò)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1在內(nèi)徑4mm的反應(yīng)器中填充含有銅的催化劑12cc，以48g/min速度供給含有21重量％的α-甲基苯乙烯(AMS)液體，相對(duì)于供給的AMS摩爾數(shù)，供給1.5倍摩爾數(shù)的氫。在壓力1.0MpaG，溫度200℃下進(jìn)行反應(yīng)。此時(shí)的氣體空塔速度為7cm/sec，每催化劑的α-甲基苯乙烯的反應(yīng)量為49kmol/m3催化劑/hr。
實(shí)施例2在內(nèi)徑4mm的反應(yīng)器中填充含有鈀的催化劑2.2cc，以3.3g/min速度供給含有18重量％的α-甲基苯乙烯(AMS)液體，相對(duì)于供給的AMS摩爾數(shù)，供給1.5倍摩爾數(shù)的氫。在壓力1.0MpaG，溫度180℃下進(jìn)行反應(yīng)。此時(shí)的氣體空塔速度為6.5cm/sec，每催化劑的α-甲基苯乙烯的反應(yīng)量為71kmol/m3催化劑/hr。
比較例1以1.6g/min供給原料，除反應(yīng)溫度變?yōu)?10℃、壓力變?yōu)?.4MpaG之外，與實(shí)施例1在相同的條件下進(jìn)行反應(yīng)。此時(shí)的氣體空塔速度為2.7cm/sec，每催化劑的α-甲基苯乙烯的反應(yīng)量為14kmol/m3催化劑/hr。
比較例2除以1.6g/min供給原料之外，與實(shí)施例2在相同的條件下進(jìn)行反應(yīng)。此時(shí)的氣體空塔速度為2.8cm/sec，每催化劑的α-甲基苯乙烯的反應(yīng)量為42kmol/m3催化劑/hr。
產(chǎn)業(yè)實(shí)用性如上述說(shuō)明，本發(fā)明是一種烯烴的加氫方法，是使含有烯烴的液體和含有氫的氣體在固體加氫催化劑的填充層中向上流動(dòng)而通過(guò)，可以提供具有每單位催化劑的反應(yīng)速度快這樣優(yōu)良效果的烯烴加氫方法。
權(quán)利要求
1.一種烯烴的加氫方法，該烯烴的加氫方法是使含有烯烴的液體和含有氫的氣體在固體加氫催化劑的填充層中向上流動(dòng)而通過(guò)，其特征在于氣體空塔速度為3.0cm/sec或以上。
2.如權(quán)利要求1所述的加氫方法，其中，烯烴是苯乙烯類。
3.如權(quán)利要求1或2所述的加氫方法，其中，氣體空塔速度為3.5cm/sec～10cm/sec。
全文摘要
本發(fā)明是一種烯烴的加氫方法，是使含有烯烴的液體和含有氫的氣體在固體加氫催化劑的填充層中向上流動(dòng)而通過(guò)，氣體空塔速度為3.0cm/sec或以上。
文檔編號(hào)C07C15/00GK1738783SQ20038010891
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2003年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月16日
發(fā)明者奧憲章, 堅(jiān)尾正明 申請(qǐng)人:住友化學(xué)株式會(huì)社