專利名稱：烷基芳族化合物的制備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及烷基化芳族產物，尤其是乙基苯和枯烯的制備方法。
背景技術：
乙基苯是生產苯乙烯的重要原料，并且通過乙烯和苯在酸 性烷基化或烷基轉移催化劑的存在下反應來制備。在1980年以前建造 的乙基苯生產工廠使用A1CL或BF3作為酸性烷基化或烷基轉移催化 劑。198 0年之后建造的工廠通常使用基于沸石的酸性催化劑作為烷基 化和/或烷基轉移催化劑。使用含沸石P的催化劑將苯液相乙基化在美國專利號 4， 891， 458和歐洲專利/>開號0432814和0629549中進行了公開。最 近，公開了 MCM-22和其結構類似物可用于這些烷基化/烷基轉移反應， 例如，美國專利號 4， 992， 606 (MCM-22)、 美國專利號 5， 258， 565 (MCM-36)、美國專利號5， 371， 310 (MCM-49)、美國專利號 5，453，554 (MCM-56)、美國專利號5， 149， 894 (SSZ-25);美國專利號 6, 077，498 (ITQ-1); 國際專利7>開號 WO97/17290 和 W001/21562(ITQ-2)。在現(xiàn)有技術的烷基化/烷基轉移方法中，通過在催化劑存在
物，其伴隨多烷基化雜質。在烷基化/烷基轉移方法期間，由于焦炭及 其它有害材料在催化劑上的沉積，催化劑老化。此種催化劑老化引起 該催化劑的將反應物轉化成產物的活性降低。為了恢復催化劑的活性， 通常通過在空氣中的受控氧化，或用其它方式將催化劑再生。再生之 后，催化劑的活性恢復到某種程度。然而，再生的催化劑通常對制備
所需的單烷基化化合物具有降低的選擇性，并且產生增加量的較不希 望的多烷基化雜質。因此，仍需要改進的烷基化和/或烷基轉移方法， 該方法提高和/或控制此類催化劑在反應區(qū)中制備所需的單烷基化芳 族化合物的活性和選擇性。本發(fā)明滿足這種及其它需要。
發(fā)明概述在一個實施方案中，本發(fā)明涉及可烷基化芳族化合物的烷 基化或烷基轉移以制備單烷基化芳族化合物的方法，包括以下步驟
(a) 提供具有水含量和至少一種催化劑的至少 一個反應區(qū)；
(b) 為該反應區(qū)供給至少一種可烷基化芳族化合物和至少一種烷 基化試劑；
(c) 在適合的烷基化或烷基轉移條件下操作該反應區(qū)，以制備至少 一種包含單烷基化芳族化合物和一種或多種多烷基化芳族化合物的流 出物；
(d) 監(jiān)測該流出物中的該單烷基化芳族化合物的量或該一種或多 種多烷基化芳族化合物的量；
(e) 調節(jié)該反應區(qū)中的水含量以保證所需量的該單烷基化芳族化 合物或該一種或多種多烷基化芳族化合物在該流出物中，其中該反應 區(qū)中的水含量為大約lwppm-大約900wppm;和
其中當在烷基化或烷基轉移等同條件下操作該反應區(qū)時，與水含 量為大約Owppm的反應區(qū)相比，所產生的該一種或多種多烷基化芳族 化合物降低。在另 一個實施方案中，本發(fā)明涉及可烷基化芳族化合物的 烷基化以制備單烷基化芳族化合物的方法，包括以下步驟
(a) 提供具有水含量和一定量的至少 一種催化劑的至少 一個反應
區(qū)；
(b) 為該反應區(qū)供給至少一種可烷基化芳族化合物和至少一種烷 基化試劑；
(c) 在適合的烷基化或烷基轉移條件下操作該反應區(qū)，以制備至少
一種包含單烷基化芳族化合物和一種或多種多烷基化芳族化合物的流
出物；
(d) 監(jiān)測該流出物中的該單烷基化芳族化合物的量或該一種或多 種多烷基化芳族化合物的量；
(e) 調節(jié)該反應區(qū)中的水含量以保證所需量的該單烷基化芳族化 合物和該一種或多種多烷基化芳族化合物在該流出物中，其中該反應 區(qū)中的水含量為大約lwppm-大約900wppm;和
其中與具有比步驟(e)中更高水含量并且在等同的烷基化或烷基
轉移條件下操作的所述反應區(qū)相比，制備所述所需量的該單烷基化芳 族化合物和該一種或多種多烷基化芳族化合物所要求的所述催化劑的 量降低。在又一個實施方案中，本發(fā)明涉及可垸基化芳族化合物的 烷基化或烷基轉移以制備單烷基化芳族化合物的方法，包括以下步驟
(a) 提供具有水含量和至少一種催化劑的至少一個反應區(qū)，該催化 劑對單烷基化芳族化合物具有活性和選擇性；
(b) 為該反應區(qū)供給至少一種可烷基化芳族化合物和至少一種烷 基化試劑；
(c) 在適合的烷基化或烷基轉移條件下操作該反應區(qū)，以制備至少 一種包含單烷基化芳族化合物和一種或多種多烷基化芳族化合物的流 出物；
(d) 監(jiān)測該流出物中的該單烷基化芳族化合物的量或該一種或多 種多烷基化芳族化合物的量；和
(e) 控制該反應區(qū)中的水含量以保證該催化劑的該活性和該選擇 性的所需結合，其中該反應區(qū)中的水含量為大約lwppm-大約900wppm。在又一個實施方案中，本發(fā)明涉及單烷基化芳族化合物的 生產設備，包括
(a)具有至少一個入口、至少一個反應區(qū)和至少一個出口的反應 器，該入口適合于將一種或多種原料流引入該反應區(qū)，該一種或多種 原料流包括至少一種烷基化試劑和至少一種可烷基化芳族化合物，該
反應區(qū)具有水含量并且適合于容納至少 一種烷基化或烷基轉移催化 劑，其中當該烷基化試劑和該可烷基化芳族化合物在適合的烷基化或 烷基轉移條件下在該烷基化或烷基轉移催化劑存在下接觸時，可以制 備至少 一種流出物，該流出物包含該單烷基化芳族化合物和一種或多
種多烷基化芳族化合物，該出口適合于排出該流出物；
(b) 用于監(jiān)測該流出物中的該單烷基化芳族化合物的量和/或該一 種或多種多烷基化芳族化合物的量的裝置；
(c) 用于調節(jié)該反應區(qū)中的水含量為大約lwppm-大約900wppm的
裝置，和
從而可以在該反應區(qū)中制備該單烷基化芳族化合物和該 一種或多 種多烷基化芳族化合物的所需結合物。在另 一個實施方案中，本發(fā)明涉及將具有上面步驟(a)中所 述的反應器的現(xiàn)有烷基化或烷基轉移裝置改進的方法，包括以下步驟 用以下裝置改造所述反應器用于監(jiān)測所述流出物中的所述單烷基化 芳族化合物的量或所述一種或多種多烷基化芳族化合物的量的裝置； 用于調節(jié)所述反應區(qū)中的所述水含量為大約lwppm-大約900wppm的裝 置，和從而可以在所述反應區(qū)中制備所述單烷基化芳族化合物和所述 一種或多種多烷基化芳族化合物的所需結合物。本發(fā)明的這些及其它方面將由以下詳細描述和所附權利要 求書變得顯而易見。
優(yōu)選實施方案的詳細描述 原料本發(fā)明方法中使用的反應物包括可烷基化芳族化合物和烷 基化試劑。本文所使用的"可烷基化芳族化合物"是可以接收烷基的化 合物，"烷基化試劑"是可以為可烷基化芳族化合物貢獻烷基的化合物。本文所使用的術語"芳族"按照本領域公認的范圍被理解為 包括烷基取代的和未取代的單-和多核化合物。具有雜原子的芳族特征 化合物也是可用的，如果它們在所選擇的反應條件下充當催化劑毒物，
則只要可以達到足夠的活性?？梢杂糜诒景l(fā)明的取代的芳族化合物應該具有至少一個直 接與芳核鍵合的氫原子。芳環(huán)可以被一個或多個烷基、芳基、烷芳基、 烷氧基、芳氧基、環(huán)烷基、卣素和/或其它不干擾烷基化反應的基團取 代。可以用于本發(fā)明的適合的芳族化合物包括苯、萘、蒽、并 四苯、二萘嵌苯、六苯并苯和菲，其中苯是優(yōu)選的。可以用于本發(fā)明的適合的烷基取代的芳族化合物包括甲 苯、二甲苯、異丙基苯、正丙基苯、oc-甲基萘、乙基苯、均三曱笨、 杜烯、傘花烴、丁基苯、假枯烯、鄰-二乙基苯、間-二乙基苯、對-二乙基苯、異戊基苯、異己基苯、五乙基苯、五甲基苯；1，2，3，4-四 乙基苯；1，2，3，5-四曱基苯；1，2，4-三乙基苯；1，2，3-三甲基苯，間-丁基甲苯；對-丁基曱苯；3,5-二乙基曱苯；鄰-乙基甲苯；對-乙基甲 苯；間-丙基甲苯；4-乙基-間-二甲苯；二甲基萘；乙基萘；2，3-二曱 基蒽；9-乙基蒽；2-曱基蒽；鄰-甲基蒽；9， IO-二曱基菲和3-甲基菲。 更高分子量的烷基芳族烴也可以用作起始原料，并且包括例如通過芳 族烴與烯烴低聚物的烷基化所制備的芳族烴。這些產物在本領域中經 常被稱為烷基化物并且包括己基苯、壬基苯、十二烷基苯、十五烷基 苯、己基曱苯、壬基甲苯、十二烷基甲苯、十五烷基曱苯等。常見的 烷基化物是作為高沸點餾分而得到的，其中與芳核連接的烷基大小為 約Cs至約Cu不等?？赡芎写罅勘?、甲苯和/或二甲苯的重整產物流可以是用 于本發(fā)明方法的尤其適合的原料。雖然該方法尤其針對于由聚合物等 級和稀乙烯制備乙基苯，但是它同樣適用于制備其它的C7-C2。烷基芳 族化合物，如枯烯，以及Ce+烷基芳族烴，如C廣C"線性和接近線性的可以用于本發(fā)明的適合的一種或多種烷基化試劑包括一種 或多種烯烴化合物和/或一種或多種醇化合物和它們的混合物?？捎糜?本發(fā)明方法的其它適合的烷基化試劑一般包括任何具有一個或多個可利用的烷基化脂族基團的脂族或芳族有機化合物，這些烷基化脂族基 團能夠與可烷基化的芳族化合物反應。適合的烷基化試劑的實例是
C2-C"烯烴例如C廣C5烯烴，即乙烯、丙烯、丁烯和戊烯；C「Cu鏈烷醇 (包括一元醇、二元醇、三元醇等)，優(yōu)選d-Cs鏈烷醇，例如甲醇、乙 醇、丙醇、丁醇和戊醇；C2-"醚，例如C廣C5醚，包括二甲基醚和二 乙基醚；醛例如曱醛、乙醛、丙醛、丁醛和正戊醛；烷基卣例如甲基 氯、乙基氯、丙基氯、丁基氯和戊基氯等。烷基化試劑具有不大于5 個碳原子，更優(yōu)選不大于3個碳原子通常是優(yōu)選的。因此，烷基化試 劑優(yōu)選可以選自C2-Cs烯烴和d-Cs鏈烷醇。烷基化試劑包括濃縮烯烴 原料(例如，聚合物等級烯烴)和稀烯烴原料(例如，催化裂化廢氣)。可用于本發(fā)明方法的濃縮烯烴烷基化試劑包括由至少 65mol。/。烯經，優(yōu)選至少99mol。/。-100mol。/。構成的烯烴原料?？捎糜诒景l(fā)明方法的稀烷基化試劑包括稀烯烴原料，其包 含至少一種烯烴和稀釋劑，該稀釋劑任選地包含至少一種烷烴。例如， 當烯烴是乙烯時，烷烴可以是乙烷和/或甲垸。優(yōu)選地，稀烯烴原料包 含至少10mol。/。烯烴，優(yōu)選20-80mol。/。烯烴。 一種尤其有用的原料是 作為來自煉油廠的流化催化裂化裝置的廢氣獲得的稀乙烯流。本文所使用的術語"wppm "定義為份/百萬重量份。包含本 發(fā)明方法的反應物的原料可以包含催化劑毒物。本文所使用的術語"毒物"是指以痕量存在于包含可烷基化 芳族化合物(一種或多種)或烷基化試劑(一種或多種)的原料(一種或 多種)中的那些化合物，它們可能引起烷基化或烷基轉移催化劑隨著時 間而鈍化。在烷基化或烷基轉移條件下被強烈吸附到烷基化或烷基轉 移催化劑上的催化劑毒物包括低分子量的氮化合物、硫化合物和氧化 合物，優(yōu)選該低分子量不大于500，優(yōu)選不大于300。此類催化劑毒物 化合物可以包括氨，烷基胺，例如曱胺和正丙胺，N-甲?；鶈徇蚇-曱基吡咯烷。這些催化劑毒物可以占該方法總原料的100wppm，例如 0. 001-100wppm。在一個實施方案中，包含可烷基化芳族化合物(一種或多種)
和/或烷基化試劑(一種或多種)的原料(一種或多種)可以包括水。原料 (一種或多種)中的水的量使得反應區(qū)在烷基化或烷基轉移條件下基本 上不含水相。本文所使用的術語"基本上不含水相"是指反應區(qū)在烷基
化或烷基轉移條件下具有小于5wt % ，優(yōu)選小于lwt % ，甚至更優(yōu)選小 于0. 5wt。/。的水相。在另一個實施方案中，包含可烷基化芳族化合物 和/或烷基化試劑的原料(一種或多種)中的水的量使得反應區(qū)具有小 于900wppm水，優(yōu)選小于500wppm水，更優(yōu)選小于200wppm水，更優(yōu) 選小于100wppm水，甚至更優(yōu)選小于50wppm水，最優(yōu)選小于10wppm水。在另一個實施方案中，反應區(qū)中的水含量可以通過添加水 來調節(jié)和/或控制。在一個方面中，包含液態(tài)水、水蒸汽或它們的混合 物的原料可以與可烷基化芳族化合物和/或烷基化試劑 一起共同進料 到反應區(qū)。包含在可烷基化芳族化合物和/或烷基化試劑中的水連同共 同進料的液態(tài)水和/或水蒸汽和/或它們的混合物的量使得反應區(qū)中的 水含量小于9G0wppm水，優(yōu)選小于500wppm水，更優(yōu)選小于2Q0wppm 水，更優(yōu)選小于100wppm水，甚至更優(yōu)選小于50wppm水，最優(yōu)選小于 10wppm水。包含在可烷基化芳族化合物和/或烷基化試劑中的水連同
共同進料的水和/或水蒸汽的量使得反應區(qū)在烷基化或烷基轉移條件 下基本上不含水相。在另一個實施方案中，通過從進料到反應區(qū)的可烷基化芳
量。例如，可一以在l料到反應區(qū)之前通過分子篩一床干燥可;基化芳族 化合物和/或烷基化試劑。在本發(fā)明又一個實施方案中，當在等同的烷基化或烷基轉 移條件下操作反應區(qū)(一個或多個)時，與具有更高水含量的反應區(qū)中 的催化劑量相比，制備所需量的單烷基化芳族化合物和/或一種或多種 多烷基化芳族化合物所要求的催化劑的量降低。當在等同的烷基化或烷基轉移條件，例如原料組成、溫度、 壓力或重時空速("WHSV")下操作反應區(qū)時，與水含量為900wppm的反
應區(qū)中制備所需量的單烷基化芳族化合物和/或一種或多種多烷基化 芳族化合物所要求的催化劑量相比，在具有更低水含量的反應區(qū)中制 備這種所需量的單烷基化芳族化合物和/或一種或多種多烷基化芳族
化合物所要求的催化劑量降低至少lwt%，優(yōu)選至少5wt%，更優(yōu)選至 少10wt%，甚至更優(yōu)選至少15wt%，最優(yōu)選至少大約20wt%。應該 相信，當反應區(qū)中的水含量降低時，催化劑的活性增加。本文所使用 的術語"活性"是指在反應區(qū)中在一定條件下每單位時間量每單位體積 產生的單烷基化芳族化合物的量，并且可以在適合的條件下通過反應 速率常數度量。通過將可烷基化芳族化合物和/或烷基化試劑的總原料中 的水量調節(jié)和/或控制到小于900wppm水，優(yōu)選小于500wppm水，更優(yōu) 選小于200wppm水，更優(yōu)選小于100wppm水，甚至更優(yōu)選小于50wppm 水，最優(yōu)選小于10wppm水，可以將多孔結晶分子篩催化劑的活性或單 烷基化芳族化合物的量控制并維持到所需范圍。在本發(fā)明又一個實施方案中，當在等同的烷基化或烷基轉 移條件下操作反應區(qū)時，與水含量為大約Owppm的反應區(qū)相比，水含 量大于Owppm的反應區(qū)中產生的 一種或多種多烷基化芳族化合物的量 降低。當原料中的水含量增加時，催化劑的選擇性增加。本文相對于 單烷基化芳族化合物所使用的術語"選擇性"是指所制備的單烷基化芳 族化合物的量與全部二烷基化芳族化合物(一種或多種)的重量比。例 如，催化劑對枯烯的選擇性的一種量度可以通過在全部丙烯轉化條件 下所制備的枯烯的量與所制備的二異丙基苯的量的重量比測量。在本發(fā)明的又一個實施方案中，當在等同的烷基化或烷基 轉移條件下操作反應區(qū)時，與水含量為大約Owppm的反應區(qū)相比，隨 著水含量大于Owppm的反應區(qū)中產生的一種或多種多烷基化芳族化合 物的量降低至少1%，優(yōu)選至少5%,更優(yōu)選至少10%，甚至更優(yōu)選 至少15%，最優(yōu)選至少20%，對單烷基化芳族化合物的選擇性增加。通過將可烷基化芳族化合物和/或烷基化試劑的總原料中 的水量調節(jié)和/或控制到小于900wppm水，優(yōu)選小于500wppm水，更優(yōu)
選小于200wppm水，更優(yōu)選小于100wppm水，甚至更優(yōu)選小于50wppm 水，最優(yōu)選小于10wppm水，可以將多孔結晶分子篩催化劑的選擇性或 一種或多種多烷基化芳族化合物的量控制并維持到所需范圍。在又一個實施方案中，本發(fā)明涉及可烷基化芳族化合物的 烷基化以制備單烷基化芳族化合物的方法，包括以下步驟
(a) 提供具有水含量和至少一種催化劑的至少一個反應區(qū)，該催化 劑對單烷基化芳族化合物具有活性和選擇性；
(b) 為該反應區(qū)供給至少一種可烷基化芳族化合物和至少一種烷 基化試劑；
(c) 在適合的烷基化或烷基轉移條件下操作該反應區(qū)，以制備至少 一種包含單烷基化芳族化合物和 一種或多種多烷基化芳族化合物的流 出物；
(d) 監(jiān)測該流出物中的單烷基化芳族化合物的量或一種或多種多 烷基化芳族化合物的量；和
(e) 控制該反應區(qū)中的水含量以保證該催化劑的該活性和該選擇 性的所需結合，其中該反應區(qū)中的水含量為大約lwppm-大約900wppm。
產物可以由本發(fā)明的烷基化方法制備的適合的烷基取代的芳族 化合物包括甲苯、二甲苯、異丙基苯(枯烯)、正丙基苯、oc-曱基萘、 乙基苯、均三甲苯、杜烯、傘花烴、丁基苯、假枯烯、鄰-二乙基苯、 間-二乙基苯、對-二乙基苯、異戊基苯、異己基苯、五乙基苯、五甲 基苯；1,2， 3，4-四乙基苯；1， 2， 3， 5-四曱基苯；1，2，4-三乙基苯； 1，2，3-三甲基苯，間-丁基甲苯；對-丁基甲苯；3，5-二乙基曱苯；鄰-
乙基甲苯；對-乙基甲苯；間-丙基甲苯；4-乙基-間-二曱苯；二曱基
萘；乙基萘；2,3-二甲基蒽；9-乙基蒽；2-甲基蒽；鄰-曱基蒽；9,10-二曱基菲和3-曱基菲。優(yōu)選地，烷基化芳族產物包括單烷基苯。更高 分子量的烷基芳族烴也可以用作起始原料，并且包括例如通過芳族烴 與烯烴低聚物的烷基化所制備的芳族烴。這些產物在本領域中經常被
稱為烷基化物，并且包括己基苯、壬基苯、十二烷基苯、十五烷基苯、 己基甲苯、壬基甲苯、十二烷基甲苯、十五烷基甲苯等。常見的烷基化物是作為高沸點餾分而得到的，其中與芳核連接的烷基大小為約c6至約C,6不等。本發(fā)明方法的原料(一種或多種)和流出物可以包含產物和 催化劑毒物。原料(一種或多種)或流出物中的毒物可以是原料中被引 入到反應區(qū)中但沒有被吸附到催化劑上的毒物，或在催化劑與原料接 觸之后從催化劑解吸的毒物。在本發(fā)明的一個實施方案中，流出物中 的毒物化合物(一種或多種)與原料中的毒物化合物(一種或多種)的摩 爾比等于或小于1。原料中的毒物可能鈍化催化劑，這導致當在恒定工藝條件 下操作的同時催化劑床溫度下降?？梢酝ㄟ^常規(guī)技術，例如GC、 GC/MS、 氮分析和硫分析，或熟練技術人員已知的測量極性化合物及其它毒物 的其它適合技術測量原料和/或流出物中的毒物。吸附在催化劑上的毒 物可以經由在新鮮催化劑樣品和廢催化劑樣品上的毒物化合物的差 異、使用能夠測量固體樣品上的毒物化合物的技術例如X射線熒光 (XRF)和電感耦合等離子體(ICP)或熟練技術人員已知的其它技術來測 量。
反應條件在反應區(qū)中在保證至少部分地處于液相中的條件下用可烷 基化芳族化合物和烷基化試劑進行烷基化反應。烷基化或烷基轉移條 件包括100-285 t: (212-545T)的溫度和689-4601 kPa-a (100-667 psia)的壓力，優(yōu)選1500-3000 kPa-a (218-435 psia)的壓力，對于整 個反應器的基于烷基化試劑(例如，烯烴)的0. 1-10 h人優(yōu)選0. 2-2 h—、 更優(yōu)選0.5-1 h—i的WHSV，或對于整個反應器的基于烷基化試劑和可 烷基化芳族化合物兩者的10-100 tf1，優(yōu)選20-50 f的WHSV。在烷基 化或烷基轉移催化劑存在下在一個反應區(qū)或多個反應區(qū)中用烷基化試 劑(例如，烯烴)將可烷基化芳族化合物烷基化。反應區(qū)(一個或多個)
優(yōu)選位于單個反應器容器中，但是可以包括具有烷基化或烷基轉移催 化劑床的位于單獨的容器中的另 一個反應區(qū)，該單獨的容器可以是可 旁路通過的并且可以作為反應性保護床操作。用于反應性保護床的催 化劑組合物可以不同于用于反應區(qū)的催化劑組合物。用于反應性保護 床的催化劑組合物可以具有多種催化劑組合物。至少一個反應區(qū)(通常 每個反應區(qū))被維持在可有效在烷基化或烷基轉移催化劑存在下引起 可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的烷基化的條件下。來自反應區(qū)的流出物包含所需的烷基化芳族產物，未反應 的可烷基化芳族化合物，任何未反應的烷基化試劑(例如烯烴，烯烴轉 化率預計至少90mol%，優(yōu)選大約98-99. 9999mol。/。)和烷烴組分與其 它雜質。在一個實施方案中，將流出物的至少一部分進料到另一個反 應區(qū)，其中添加烷基化試劑以便在有烷基化或烷基轉移催化劑的情況 下與未反應的可烷基化芳族化合物反應。另外，可以將來自任何反應 區(qū)(一個或多個)的流出物的至少 一部分直接或間接地進料到烷基轉移 裝置。本文所使用的術語"至少部分地處于液相中"應理解為在給 定溫度、壓力和組成下具有至少lwt。/。液相，任選地至少5wt。/。液相的 混合物。除了反應區(qū)之外，和在該反應區(qū)的上游，可旁路通過的反 應性或非反應性保護床通?？梢晕挥谂c該烷基化反應器分離的反應器 中。此類保護床也可以裝載有烷基化或烷基轉移催化劑，其可以與反 應區(qū)(一個或多個)中使用的催化劑相同或不同。此種保護床維持在環(huán) 境條件下，或維持在適合的烷基化或烷基轉移條件下。可烷基化芳族 化合物的至少一部分，和任選地，烷基化試劑的至少一部分穿過非反 應性或反應性保護床，然后進入反應區(qū)。這些保護床不僅用來影響所 需的烷基化反應，還用來除去原料中的任何反應性雜質，如氮化合物， 否則它們可能會使烷基化或烷基轉移催化劑的其余部分中毒。因此， 與烷基化或烷基轉移催化劑的其余部分相比，反應性或非反應性保護 床中的催化劑經歷更加頻繁的再生和/或替換，因此保護床通常配備有
旁通回路以便當保護床失效時可以將烷基化原料(一種或多種)直接地 進料到反應器中的串聯(lián)反應區(qū)中。反應性或非反應性保護床可按同向 向上流或向下流的操作進行操作。本發(fā)明方法中使用的反應區(qū)(一個或多個)通常經操作以實 現(xiàn)烯烴的基本上完全的轉化。然而，對于一些應用來說，在低于100 %的烯烴轉化率下操作可能是合乎需要的。在某些條件下，在反應區(qū) (一個或多個)下游使用單獨的后處理反應器(finishing reactor)可
能是合乎需要的。該后處理反應器還將包含可能與用于烷基化或烷基 轉移反應器(一個或多個)中的其它反應區(qū)的催化劑相同或不同的烷基 化或烷基轉移催化劑，并可維持在至少部分液相或者氣相烷基化或烷 基轉移條件下。可以將流出物中的多烷基化芳族化合物分離，將其用 于可烷基化芳族化合物(一種或多種)的烷基轉移。烷基化芳族化合物
備的:a 、- '' '用于本發(fā)明方法中的烷基化或烷基轉移反應器(一個或多 個)對所需的單烷基化產物如乙基苯具有高選擇性，但通常產生至少一 些多烷基化類物質。在一個實施方案中，讓來自最后的烷基化反應區(qū) 的流出物經歷分離步驟以回收一種或多種多烷基化芳族化合物。在另 一個實施方案中，將多烷基化芳族化合物的至少一部分供給烷基轉移 反應器，該烷基轉移反應器可以與烷基化反應器分離。烷基轉移反應 器產生包含附加的單烷基化產物的流出物，該單烷基化產物是使多烷 基化類物質與可烷基化芳族化合物反應而產生的?？梢詫⑦@些流出物 的至少一部分分離以回收烷基化的芳族化合物(單烷基化芳族化合物 和/或多烷基化芳族化合物)。用于進行至少部分地處于液相中的苯與乙烯的烷基化的具 體條件可以具有大約120-285X:的溫度，優(yōu)選大約150-260匸的溫度， 689-4601kPa-a(100-667psia) 的 壓 力 ， 優(yōu) 選 1500-4137kPa-a(218-600psia)的壓力，0. l-10h1，優(yōu)選0. 2-2h-1，更 優(yōu)選0. 5-lh—i的對于整個反應器的基于總乙烯和總催化劑的WHSV，或
10-100h—1，優(yōu)選20-50^的對于整個反應器的基于總乙烯與苯和總催 化劑兩者的WHSV，和大約1-大約10的苯與乙烯的摩爾比。進行至少部分地處于液相中的苯與丙烯的烷基化的具體 條件可以包括大約80-160lC的溫度，大約680-大約4800 kPa-a的壓 力；優(yōu)選大約100-140X:和大約2000-3000 kPa-a的壓力，大約 0. 1-10hr^的基于丙烯的WHSV和大約1-大約10的苯與乙烯的摩爾比。當坑基化系統(tǒng)包括反應性保護床時，將它維持在至少部分 地處于液相的條件下。該保護床將優(yōu)選在以下條件下操作120-285 匸的溫度，優(yōu)選大約150-260X:的溫度，689-4601kPa-a(100-667psia) 的壓力，優(yōu)選1500-4137kPa-a(218-600psia)的壓力，0， l-10h-1，優(yōu) 選0. 2-2h1，更優(yōu)選0. 5-lh—的對于整個反應器的基于總乙烯和總催 化劑量的WHSV，或lO-lOOh—1,優(yōu)選20-5( 1_1的對于整個反應器的基于 總乙烯與總苯和總催化劑量兩者的WHSV，和大約1-大約IO的苯與乙 烯的摩爾比。烷基轉移反應可以在至少部分地處于液相中的條件下進 行。進行至少部分地處于液相中的一種或多種多烷基化芳族化合物(例 如， 一種或多種多乙基苯或一種或多種多異丙基苯)與苯的烷基轉移的 具體條件可以包括大約100-大約300 1C的溫度，696-4137 kPa-a (101-600 psia)的壓力，大約0. 5-大約100 hr—1的基于進料到 烷基化反應區(qū)的一種或多種多烷基化芳族化合物的重量的WHSV和 1: 1-30: 1,優(yōu)選1: 1-10: 1，更優(yōu)選1: 1-5:1的苯與一種或多種多烷基 化芳族化合物的摩爾比。在另一個實施方案中，烷基轉移反應可以在氣相條件下進 行。進行一種或多種多烷基化芳族化合物(例如， 一種或多種多乙基苯 或一種或多種多異丙基苯)與苯的氣相烷基轉移的具體條件可以包括 大約350-大約4501C的溫度，696-1601 kPa-a (101-232 psia)的壓力， 大約0. 5-大約20 hr—1，優(yōu)選大約1-大約10 hr—i的基于進料到反應區(qū) 的一種或多種多烷基化芳族化合物的重量的WHSV和1:1-5:1,優(yōu)選 2: 1-3: 1的苯與一種或多種多烷基化芳族化合物的摩爾比。
催化劑在本發(fā)明的一個實施方案中，可以用于本發(fā)明的烷基化或 烷基轉移催化劑是多孔結晶分子篩，其具有MW、 FAU、 ，BEA或其任何 組合中的至少一種的沸石骨架類型。在另一個實施方案中，多孔結晶 材料包括沸石P、沸石Y、超穩(wěn)Y(USY)、脫鋁Y(DealY)、絲光沸石、 ERB-1、 ITQ-1、 ITQ-2、 ITQ-30、稀土交換的Y(REY)、 PSH-3、 SSZ-25、 MCM-22、 MCM-36、 MCM-49、 MCM-56或MCM-22家族材料中的至少一種。 在一個實施方案中，本發(fā)明的催化劑可以具有或可以不具有金屬功能， 例如由貴金屬，例如元素周期表第III、 IV、 V、 VI、 VII和VIII的金 屬提供的氫化功能。在又一個實施方案中，本發(fā)明的催化劑可以具有 或可以不具有具有MFI沸石骨架類型的沸石，例如硅沸石(silicalite) 或ZSM-5。本文所使用的術語"MCM-22家族材料"包括
(a) 由普通第一度結晶構造單元(building block)("具有MW骨 架拓樸結構的晶胞")制成的分子篩。晶胞是原子的空間排列，該空間 排列以三維空間平鋪以描述晶體，如"Atlas of Zeolite Framework Types",第五版，2001，該文獻的整個內容引入作為參考；
(b) 由普通第二度構造單元制成的分子篩，此種MWW骨架類型晶胞 的2-維平鋪，形成"一個晶胞厚度的單層"，優(yōu)選一個c-晶胞厚度；
(c) 由普通第二度構造單元制成的分子篩，"一個或多于一個晶胞 厚度的層"，其中多于一個晶胞厚度的層由將一個晶胞厚度的至少兩個 單層堆疊、填充或結合制成。此種第二度構造單元的堆疊可以按規(guī)則 的方式，不規(guī)則的方式，隨機方式或其任何組合；和
(d) 通過具有MWW骨架拓樸結構的晶胞的任何1-維、2-維或3-維 組合制造的分子篩。
本領域技術人員應當理解，MCM-22家族材料可以包含雜質，例如 無定形材料；具有非MWW骨架拓樸結構的晶胞(例如，MFI、 MTW)和/ 或其它雜質(例如，重金屬和/或有機烴)。本發(fā)明的MCM-22家族材料 具有小比例(小于50wt%)，優(yōu)選小于20wt。/。，更優(yōu)選小于10wt0/。，
甚至更優(yōu)選小于5wt%,最優(yōu)選小于lwt。/G的所述雜質在MCM-22家族 材料中，該重量百分率(wt %)值基于雜質和純相MCM-22家族材料的總 重量。在一個實施方案中，MCM-22家族材料的特征在于具有在 12. 4 士 0.25， 3. 57 ±0.07和3. 42 ± 0. 07埃(鍛燒的或按合成時的)處 包括d-間距最大值的X射線衍射圖鐠。在另一個實施方案中，MCM-22 家族材料的特征在于具有在12. 4±0.25， 6. 9 ±0.15， 3. 5*7 ± 0. 07和 3. 42 ± 0. 07埃(鍛燒的或按合成時的)處包括d-間距最大值的X射線衍 射圖鐠。用來表征所述分子篩的X射線衍射數據通過使用銅的K-ot雙 峰作為入射輻射和衍射儀的標準技術獲得，所述衍射儀配備有閃爍計 數器和所連接的計算機作為收集系統(tǒng)。屬于MCM-22家族的材料包括 MCM-22(描述于美國專利號4, 954, 325)、 PSH-3 (描述于美國專利號 4,439,409)、 SSZ-25(描述于美國專利號4, 826, 667)、 ERB-1 (描述于 歐洲專利號0293032)、 ITQ-1(描述于美國專利號6,077,498)、 ITQ-2(描述于國際專利公開號WO97/17290)、 ITQ-30 (描述于國際專利
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