專利名稱：用于芳烴烷基化的穩(wěn)定的擇形催化劑及其使用和制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及芳烴化合物的烷基化和用于此反應(yīng)的催化劑。
背景技術(shù)：
芳烴化合物可以被烷基化，以形成不同的烷基化芳烴產(chǎn)物。具有特殊價(jià)值的一種是對二甲苯。對二甲苯是非常有用的取代芳烴化合物，因?yàn)閷τ谄溲趸癁閷Ρ蕉姿岬男枨蠛艽?，其中，對苯二甲酸是形成聚酯纖維和樹脂的主要成分。對二甲苯可以由石腦油的加氫處理(催化重整)、石腦油或瓦斯油的蒸汽裂解和甲苯歧化來工業(yè)化生產(chǎn)。已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室研究中使用甲苯與甲醇的烷基化(也稱作甲苯甲基化)來生產(chǎn)對二甲苯。已知的是，甲苯甲基化通過酸性催化劑發(fā)生，特別是通過沸石催化劑發(fā)生。具體地說， 已經(jīng)使用ZSM-5沸石、β-沸石和硅鋁磷酸鹽(SAPO)催化劑用于該方法。通常，由甲苯的甲基化可形成鄰二甲苯、間二甲苯和對二甲苯的熱力學(xué)平衡混合物，如下面的反應(yīng)示出的。(1)在大約500°C的反應(yīng)溫度下，鄰二甲苯、間二甲苯和對二甲苯的熱力學(xué)平衡組成可以分別為大約25摩爾％、50摩爾％和25摩爾％。然而，該甲苯甲基化可以在寬的溫度范圍內(nèi)發(fā)生?？梢酝ㄟ^吸附和異構(gòu)化的循環(huán)從混合二甲苯中分離對二甲苯?？梢酝ㄟ^二甲苯產(chǎn)物的二次烷基化生產(chǎn)諸如C9+和其它芳烴產(chǎn)物的副產(chǎn)物。如果催化劑具有擇形性能，則可以在甲苯甲基化反應(yīng)中獲得顯著更高量的對二甲苯。可以通過縮小沸石孔的開口尺寸、使沸石的外表面失活或控制沸石酸性而在改性的沸石催化劑中獲得擇形性能。甲苯甲基化可以通過改性的ZSM-5沸石催化劑發(fā)生，從而得到與熱力學(xué)濃度相比含有顯著更多量的對二甲苯的二甲苯產(chǎn)物。不幸的是，對于使甲苯甲基化獲得商業(yè)成功來說，存在許多技術(shù)障礙。這些技術(shù)障礙包括快速的催化劑失活、低甲醇選擇性等。盡管不是全部，但是大多數(shù)催化劑對于甲苯甲基化顯示出快速的催化劑失活。通常，由于在催化劑上快速形成焦炭，所以甲苯轉(zhuǎn)化率隨在流時(shí)間而下降。對于甲苯甲基化的商業(yè)使用來說，催化劑失活是需要克服的最困難的技術(shù)
障礙之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種催化劑和一種制備催化劑的方法，當(dāng)所述催化劑用在諸如甲苯甲基化的芳烴烷基化反應(yīng)中時(shí)，所述催化劑具有擇形性能，并且還具有提高的催化劑穩(wěn)定性。附圖簡述為了更全面地理解本發(fā)明，現(xiàn)在參考結(jié)合附圖進(jìn)行的以下描述，在附圖中

圖1示出了使用來自實(shí)施例1-3的催化劑A(不含金屬)和催化劑B(含有鎳)的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖；圖2示出了使用來自實(shí)施例4-7的催化劑C-F(含有不同量的鎳)的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖；圖3示出了使用來自實(shí)施例1的催化劑A (不含金屬)和來自實(shí)施例8的催化劑 G(含有鎳)的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖；圖4示出了使用來自實(shí)施例9-11的催化劑H(不含金屬的自粘結(jié)P/ZSM-5)以及催化劑I和J的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖；圖5示出了使用來自實(shí)施例1的催化劑A(不含金屬)和來自實(shí)施例12-14的催化劑K-M(含有鉬)的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖；以及圖6示出了使用來自實(shí)施例1的催化劑A(不含金屬)和來自實(shí)施例15-16的催化劑N-O (含有鈀)的甲苯甲基化反應(yīng)的甲苯轉(zhuǎn)化率隨時(shí)間的圖。發(fā)明詳述沸石是具有微孔結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽材料。它們可以是自然產(chǎn)生的或者是合成的。沸石通常在各種不同的烴轉(zhuǎn)化反應(yīng)例如異構(gòu)化和烷基化反應(yīng)中作為催化劑。其中之一是芳烴化合物的烷基化。ZSM-5沸石是在芳烴烷基化中用作催化劑的最通用的沸石之一。對根據(jù)本發(fā)明改性過的ZSM-5沸石的用途進(jìn)行具體評述，以用于甲苯甲基化中，對于甲苯甲基化來說，改性的沸石是特別適合的。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將明顯的是，這里描述的沸石催化劑可以具有用于其它類型的反應(yīng)例如烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)和其它芳烴烷基化反應(yīng)的應(yīng)用。具體地說，本發(fā)明的催化劑可以應(yīng)用于反應(yīng)，從而在混合的二烷基化芳烴產(chǎn)物中提供對于對位異構(gòu)體的提高的選擇性。ZSM-5沸石是包含具有10元氧環(huán)的交叉兩維孔結(jié)構(gòu)的多孔材料。通常將具有這種10元氧環(huán)孔結(jié)構(gòu)的沸石材料分類為中孔沸石。這種中孔沸石的孔徑范圍通常為5.0人至7. 0 A。ZSM-5沸石是孔徑為大約5. 1 A至大約5. 6 A的中等孔徑沸石。雖然關(guān)于ZSM-5沸石進(jìn)行了具體描述和強(qiáng)調(diào)，但是也可以使用這里描述的技術(shù)來處理并形成其它沸石。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到，除了 ZSM-5沸石之外的其它沸石材料可以提供與描述的ZSM-5沸石材料的性能類似的性能，例如絲光沸石、Ω等。這些沸石也可以是中孔沸石。在第3，702，886號美國專利中描述了 ZSM-5沸石催化劑及其制備方法，通過引用將上述專利并入本文。起始的ZSM-5可以是NH4+或H+形式，并可以含有痕量的其它陽離子。 在本發(fā)明中，ZSM-5沸石催化劑在改性之前可以具有從大約30或更低至大約1000或更高的氧化硅/氧化鋁摩爾比，更具體地，氧化硅/氧化鋁摩爾比可以為從大約30、50、80、100、 200、250、300、400、500至大約1000或更大，其包括處于該范圍內(nèi)的任何和全部數(shù)據(jù)點(diǎn)以及該范圍的端點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，對于這里列出或描述為有用的、適合的等的任何濃度或者量范圍，旨在包括處于范圍內(nèi)的全部濃度或量，包括端點(diǎn)，并且被認(rèn)為已經(jīng)具體闡述。例如，“1至10 的范圍”應(yīng)當(dāng)被看作表示沿著大約1和大約10之間的閉聯(lián)集的每個和全部可能的數(shù)值。因此，即使范圍內(nèi)的特定數(shù)據(jù)點(diǎn)或甚至沒有范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)點(diǎn)被明確地指出或者僅指特定的一些數(shù)據(jù)，但應(yīng)當(dāng)理解，發(fā)明人認(rèn)識并理解到，范圍內(nèi)的任何和全部數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)被視為已經(jīng)具體說明，并且發(fā)明人擁有整個范圍和范圍內(nèi)的所有點(diǎn)。為了給ZSM-5沸石或其它沸石提供對位選擇性能，通過使用含磷化合物處理沸石來改性沸石。這種含磷化合物可以包括但不限于膦酸、三價(jià)膦酸、亞磷酸和磷酸、這些酸的鹽和酯以及鹵化磷。具體地說，可以使用磷酸(H3PO4)和磷酸氫二銨((NH4)2HPO4)作為含磷化合物，從而為用于芳烴烷基化或甲苯甲基化的催化劑提供擇形性能，以提供提高的對位選擇性。基于催化劑的總重量，這些改性的催化劑可以含有從大約0. 01wt%至大約15wt% 的量的磷⑵?？梢酝ㄟ^各種技術(shù)執(zhí)行磷處理。這可以包括漿蒸發(fā)、初始潤濕和噴霧干燥方法。在漿蒸發(fā)中，可以通過制備沸石和磷化合物的水溶液的漿而將磷加入到催化劑中。漿的加熱可以用于促進(jìn)沸石催化劑的處理，并使液體蒸發(fā)。在多數(shù)情況下，將漿加熱到大約25°C或更高的溫度，大約70°C至大約100°C的溫度，可以是適合的。在該步驟中還可以攪動或攪拌漿，以確保均勻的處理?？蛇x地，可以通過使用本領(lǐng)域公知的噴霧干燥技術(shù)來實(shí)現(xiàn)液體從沸石漿的蒸發(fā)。在初始潤濕方法中，例如通過噴霧將磷化合物的水溶液加入到干燥沸石上而不形成漿?？梢詫⒆畛蹩梢苑勰┬问降母稍锓惺c磷化合物或其水溶液混合。如果需要，可以向沸石粉末和含磷化合物或其溶液的混合物中加入水，以促進(jìn)它們之間的相互作用。然后使用最大溫度為大約400°C至大約700°C的溫度曲線來煅燒磷處理過的沸石。在一些實(shí)施方案中，在粘結(jié)之前，在大約300°C或更高的溫度下加熱P處理過的沸石，然后使該沸石與適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑粘結(jié)，如在第7，368，410號美國專利中所描述的，通過引用將上述專利并入本文。將煅燒過的磷處理過的沸石與粘結(jié)劑材料組合，以形成具有特定形狀的催化劑， 例如1/16英寸直徑的圓柱形狀的擠出催化劑。粘結(jié)劑材料可以包括無機(jī)氧化物材料。具體地說，含鋁材料的粘結(jié)劑例如氧化鋁、粘土、磷酸鋁、氧化硅-氧化鋁或其它含鋁材料或它們的組合可以是特別有用的。基于催化劑的總重量，粘結(jié)的催化劑可以含有從大約至大約99wt %的粘結(jié)劑材料。在一些應(yīng)用中，基于催化劑的總重量，粘結(jié)劑可以以大約 IOwt %至大約50wt%的粘結(jié)劑的量存在。即使在沒有粘結(jié)劑的情況下，磷處理過的沸石(在如上所述的煅燒之前)也可以形成為特定形狀和尺寸作為催化劑，例如1/16英寸直徑的圓柱形狀的擠出物。可以將這樣的催化劑描述為“自粘結(jié)的”催化劑。然后，在大約400°C或更高的溫度下，更具體地，在大約450°C至大約700°C的溫度下，可以將形成的催化劑(自粘結(jié)的或利用諸如氧化鋁的粘結(jié)劑粘結(jié)的)煅燒或加熱?？梢詧?zhí)行此加熱達(dá)0. 5小時(shí)或更長。為了提供提高的催化劑活性或穩(wěn)定性，粘結(jié)的磷處理過的沸石包括加氫金屬。加氫金屬可以是VIIIA族過渡金屬中的任何金屬，并可以包括鎳、鈀和鉬以及其它金屬。鎳特別適合作為加氫金屬?；诜惺呋瘎┑目傊亓浚託浣饘倏梢砸源蠹s0. 01重量％至大約5. 0重量％的量存在，更具體地，可以以大約0. 03重量％至大約2. 0重量％的量存在?？梢詫⒓託浣饘僮鳛橐兹苡谒募託浣饘冫}或其它化合物加入到催化劑中。出乎意料地，加氫金屬在粘結(jié)的磷處理過的ZSM-5沸石催化劑中的存在對最終的催化劑的活性產(chǎn)生影響。沉積在粘結(jié)的磷處理過的沸石上的加氫金屬提供了提高的活性。 加氫金屬的沉積可以通過將粘結(jié)的磷處理過的沸石催化劑浸漬在含有加氫金屬的水溶液中來實(shí)現(xiàn)?？梢詫⑷芤旱臏囟缺３衷谑覝鼗虻陀谌芤旱姆悬c(diǎn)的溫度下。在5分鐘或更長的時(shí)段之后，將液體與固體分離。這是通過傾析或過濾或者用于將液體與固體分離的其它非蒸發(fā)分離技術(shù)來完成的。如這里使用的，術(shù)語或表述“分離”、“分開”或類似的表述，因?yàn)槠涫窃谑褂眉託浣饘俚乃芤簛硖幚矸惺髴?yīng)用于液體和固體的分離，所以其旨在排除從固體中蒸發(fā)液體。如在實(shí)施例中所證實(shí)的，使用加氫金屬溶液處理自粘結(jié)的P/ZSM-5催化劑并沒有使催化劑展現(xiàn)出提高的催化劑活性。使用加氫金屬來處理粘結(jié)的P/ZSM-5催化劑的方法還對催化劑活性或穩(wěn)定性具有附加作用。如在實(shí)施例中所證實(shí)的，與通常使用的浸漬技術(shù)(其中，將液體蒸干)相比， 在使用含有加氫金屬的溶液處理粘結(jié)的沸石催化劑之后，通過過濾或傾析技術(shù)分離液體使得催化劑具有進(jìn)一步提高的活性或穩(wěn)定性。參見例如表7 催化劑G相對于催化劑E。在使用加氫金屬處理之后，可以在含有氧氣的環(huán)境(通常為空氣)中，在大約 400°C至大約600°C的溫度下煅燒處理過的催化劑。在這樣的煅燒之后，催化劑中的加氫金屬可以以氧化物形式存在，例如Ni作為NiO。負(fù)載有加氫金屬的沸石催化劑可以在用于烷基化或其它反應(yīng)之前進(jìn)一步進(jìn)行預(yù)處理，從而在還原環(huán)境中減少或降低加氫金屬的氧化狀態(tài)。這樣的處理包括在高溫下使催化劑與還原氣體接觸。還原氣體可以為氫氣(H2)或含氫氣的氣體，例如氫氣和氮?dú)?N2)或輕烷烴的混合物。在起始溫度下，使催化劑與還原氣體接觸，還原氣體可與惰性載氣例如氮?dú)饣旌稀Ｔ陬A(yù)處理期間可以將溫度緩慢地傾斜升高，其中，初始溫度為大約100°C至大約 2000C，并且以大約0. 2V /分鐘至大約10. O0C /分鐘的速率升高至最終的預(yù)處理溫度。最終的預(yù)處理溫度可以為大約350°C至大約600°C，更具體地為大約400°C至大約550°C。預(yù)處理可以執(zhí)行大約0. 5小時(shí)至10小時(shí)或更多，更具體地1小時(shí)至9小時(shí)，更具體地大約2 小時(shí)至7小時(shí)?；趯蠳iO或Ni2+的沸石催化劑進(jìn)行的程序升溫還原曲線數(shù)據(jù)，認(rèn)為上述催化劑預(yù)處理可以使Ni2+還原為Ni+和Ni°。達(dá)到小于1的氧化狀態(tài)的加氫金屬離子可以在烷基化反應(yīng)過程中對于延遲焦炭形成是有用的，因此有助于提高催化劑穩(wěn)定性。在還原之后，含有加氫金屬的沸石催化劑還可以在用于催化反應(yīng)之前進(jìn)行蒸汽處理。在任何反應(yīng)中使用催化劑之前，可以在300°C或更低的溫度下將催化劑進(jìn)行蒸汽處理。 可以在反應(yīng)器的原地或異地執(zhí)行蒸汽處理。在一些實(shí)施方案中，在溫和的溫度下對催化劑進(jìn)行蒸汽處理。在第7，304，194號美國專利中描述了用于本發(fā)明的在溫和溫度下進(jìn)行蒸汽處理的方法，通過引用將上述專利并入本文。在還原和任何蒸汽處理之后，可以使催化劑在烷基化反應(yīng)條件下與適當(dāng)?shù)脑辖佑|，以執(zhí)行芳烴烷基化。本發(fā)明所應(yīng)用的烷基化反應(yīng)的實(shí)例包括甲苯與烷基化劑例如甲醇的烷基化。其它實(shí)施例可以包括在氫氣的存在下氣相甲苯歧化，以產(chǎn)生苯和混合二甲苯。雖然本發(fā)明應(yīng)用于許多芳烴烷基化反應(yīng)，但本發(fā)明特別適合于使用ZSM-5沸石催化劑的甲苯甲基化，以產(chǎn)生對二甲苯。雖然這里的許多描述是針對該甲苯甲基化的，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解到，其不僅僅局限于此用途?？梢栽谕榛磻?yīng)條件下使含有加氫金屬的沸石催化劑與芳烴和烷基化劑的適當(dāng)原料接觸，以執(zhí)行芳烴烷基化。在芳烴烷基化中，可以使用“烷基化原料”。也可以使用氣體共同原料。共同原料氣體可以包括氫氣或惰性氣體。如這里使用的，表述“烷基化原料” 是指包括芳族化合物和烷基化劑。如這里關(guān)于甲苯甲基化所使用的，表述“甲基化原料”是指包括甲苯和甲醇的原料。除了任何共同原料氣體之外，還可以將可以為蒸汽形式的水作為共同原料與烷基化原料一起引入到反應(yīng)器中。在烷基化反應(yīng)的開始過程中，不管有沒有作為共同原料的氫氣或惰性氣體，在具有烷基化原料的情況下，可以將用于烷基化或甲基化反應(yīng)的水或蒸氣引入到反應(yīng)器，或者可以在最初開始之后將其引入。在任一情況下，可以加入液態(tài)水，并且在將其與共同原料氣體(如果有的話)和烷基化原料混合之前使其蒸發(fā)。在第7，060，864 號美國專利中描述了在芳烴烷基化中使用水共同原料，故通過引用并入上述專利。用于甲苯甲基化或其它芳烴烷基化的反應(yīng)器壓力可以改變，但通常為大約IOpsig 至大約IOOOpsig的范圍。反應(yīng)器溫度可以改變，但是通常為大約400°C至大約700°C的范圍。一旦將原料引入到反應(yīng)器中，可以將催化劑床溫調(diào)節(jié)到選擇的反應(yīng)溫度，以實(shí)現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)化?？梢砸源蠹s0. rc /分鐘至大約io°c /分鐘的速率逐漸地升高溫度，以提供期望的最終反應(yīng)器溫度。如在實(shí)施例中使用的，反應(yīng)器溫度指在反應(yīng)器的催化劑床的入口處測量的溫度?？梢栽谕ǔＳ糜趫?zhí)行芳烴烷基化反應(yīng)的各種不同的反應(yīng)器中執(zhí)行反應(yīng)。單個反應(yīng)器或串聯(lián)和/或并聯(lián)的多個反應(yīng)器可適合于執(zhí)行芳烴烷基化或甲苯甲基化反應(yīng)。如這里使用的，催化劑活性可以表示為轉(zhuǎn)化的烴或反應(yīng)物的摩爾相對于供給的烴或反應(yīng)物的摩爾的百分?jǐn)?shù)。在甲苯轉(zhuǎn)化為二甲苯的甲苯甲基化中，催化劑活性可以由轉(zhuǎn)化的甲苯相對于供給的甲苯的摩爾數(shù)來測量，并可以由下式定義摩爾％ 甲苯轉(zhuǎn)化率=[(Ti-T0) /Ti] X 100 (2)其中，Ti是供給的甲苯的摩爾數(shù)，T0是未反應(yīng)的甲苯的摩爾數(shù)。如這里使用的，混合二甲苯的選擇性可以表示為摩爾％ 混合二甲苯選擇性=[Xtx (Ti-T0) ] X 100 (3)其中，Xtx是產(chǎn)物中的全部或混合(鄰位、間位或?qū)ξ?二甲苯的摩爾數(shù)。如這里使用的，對于對二甲苯的選擇性可以表示為摩爾％對二甲苯選擇性=(Xp/Xtx) XlOO (4)其中，&是對二甲苯的摩爾數(shù)。如這里使用的，甲醇轉(zhuǎn)化率可以表示為摩爾％ 甲醇轉(zhuǎn)化率=[(Mi-M0) /Mi] X 100 (5)其中，Mi是供給的甲醇的摩爾數(shù)，M0是未反應(yīng)的甲醇的摩爾數(shù)。如這里使用的，用于甲苯甲基化的甲醇選擇性可以表示為摩爾％ 甲醇選擇性=[Xtx/ (Mi-M0) ] X 100 (6)其中，Xtx是混合(鄰位、間位或?qū)ξ?二甲苯的摩爾數(shù)，Mi是供給的甲醇的摩爾數(shù)，M0是未反應(yīng)的甲醇的摩爾數(shù)。
下面的實(shí)施例更好地用于對本發(fā)明進(jìn)行舉例說明。實(shí)施例實(shí)施例1對比催化劑A 使用H3PO4處理具有在250和300之間的SiO2Al2O3摩爾比的NH4_ZSM_5沸石粉末，然后在大約530°C的溫度下進(jìn)行煅燒。將磷處理過的ZSM-5沸石壓碎成細(xì)粉，然后將細(xì)粉與大約20%重量的氧化鋁粘結(jié)劑組合，并擠壓成1/16英寸直徑的圓柱形狀的催化劑擠出物。然后將粘結(jié)的沸石煅燒或加熱至530°C的溫度。通過X射線熒光(XRF)來分析粉末狀磷處理過的ZSM-5 (P/ZSM-5)和氧化鋁粘結(jié)的P/ZSM-5催化劑(催化劑A)的Na20、P2O5, SiO2和Al2O3，并通過隊(duì)吸附來分析BET表面積和總孔體積。在下面的表1中示出了結(jié)果。表 權(quán)利要求
1.一種形成用于芳烴烷基化的催化劑的方法，所述方法包括 使用含磷化合物對沸石進(jìn)行處理；將磷處理過的沸石與粘結(jié)劑材料組合；通過使粘結(jié)的磷處理過的沸石與加氫金屬化合物的水溶液接觸并將所述水溶液與所述粘結(jié)的磷處理過的沸石分離，由此使用所述加氫金屬化合物的水溶液來處理所述粘結(jié)的磷處理過的沸石，以形成含有加氫金屬的沸石催化劑。
2.權(quán)利要求1的方法，其中 所述沸石是ZSM-5沸石。
3.權(quán)利要求1的方法，其中所述加氫金屬是VIIIA族過渡金屬。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述加氫金屬選自鎳、鈀和鉬中的至少一種。
5.權(quán)利要求1的方法，其中在大約400 V或更高的溫度下煅燒所述含有加氫金屬的沸石。
6.權(quán)利要求1的方法，其中基于催化劑的總重量，所述加氫金屬以大約0. 03%至大約5%的量存在于所述催化劑中。
7.權(quán)利要求1的方法，其中基于催化劑的總重量，所述催化劑含有大約0. 01%至大約15%的磷。
8.權(quán)利要求1的方法，其中 所述粘結(jié)劑是氧化鋁粘結(jié)劑。
9.權(quán)利要求1的方法，其中基于所述催化劑的總重量，所述粘結(jié)劑以大約至大約99%的量存在于所述催化劑中。
10.一種用于芳烴烷基化的含有加氫金屬的沸石催化劑，所述催化劑以如下順序包含a)沸石；b)磷；c)粘結(jié)劑；以及d)加氫金屬。
11.權(quán)利要求10的催化劑，其中所述催化劑如下形成通過使粘結(jié)的含磷沸石與加氫金屬化合物的水溶液接觸并將所述水溶液與所述粘結(jié)的含磷沸石分離，由此使用所述加氫金屬化合物的水溶液來處理所述粘結(jié)的含磷沸石，從而形成所述含有加氫金屬的沸石催化劑。
12.權(quán)利要求10的催化劑，其中 所述沸石是ZSM-5沸石。
13.權(quán)利要求10的催化劑，其中 所述加氫金屬是VIIIA族過渡金屬。
14.權(quán)利要求10的催化劑，其中所述加氫金屬選自鎳、鈀和鉬中的至少一種。
15.權(quán)利要求11的催化劑，其中所述含有加氫金屬的沸石在大約400°C或更高的溫度下煅燒過。
16.權(quán)利要求10的催化劑，其中基于催化劑的總重量，所述加氫金屬以大約0. 03%至大約5%的量存在于所述催化劑中。
17.權(quán)利要求10的催化劑，其中基于催化劑的總重量，所述催化劑含有大約0. 01%至大約15%的磷。
18.權(quán)利要求10的催化劑，其中 所述粘結(jié)劑是氧化鋁粘結(jié)劑。
19.權(quán)利要求10的催化劑，其中基于所述催化劑的總重量，所述粘結(jié)劑以大約至大約99%的量存在于所述催化劑中。
20.一種制備烷基芳烴產(chǎn)物的方法，包括在適于芳烴烷基化的反應(yīng)條件下，使含有加氫金屬的沸石催化劑與芳烴化合物和烷基化試劑的芳烴烷基化原料接觸，所述含有加氫金屬的沸石催化劑包括粘結(jié)的含磷沸石，所述粘結(jié)的含磷沸石以如下順序含有沸石、磷、粘結(jié)劑和加氫金屬化合物。
21.權(quán)利要求20的方法，其中通過使粘結(jié)的含磷沸石與加氫金屬化合物的水溶液接觸并將所述水溶液與所述粘結(jié)的含磷沸石分離，由此使用所述加氫金屬化合物的水溶液來處理所述粘結(jié)的含磷沸石，從而形成所述含有加氫金屬的沸石催化劑。
22.權(quán)利要求20的方法，其中在用于芳烴烷基化之前，在大約400 V或更高的溫度下煅燒所述含有加氫金屬的沸石。
全文摘要
一種催化劑和形成用于芳烴烷基化的催化劑的方法，所述方法包括使用含磷化合物對沸石進(jìn)行處理，所述沸石可以是ZSM-5沸石。將磷處理過的沸石與粘結(jié)劑材料組合。通過使粘結(jié)的磷處理過的沸石與加氫金屬化合物的水溶液接觸并將所述水溶液與所述粘結(jié)的磷處理過的沸石分離，由此使用所述水溶液來處理所述粘結(jié)的磷處理過的沸石，從而形成含有加氫金屬的沸石催化劑。通過在適于芳烴烷基化的反應(yīng)條件下使含有加氫金屬的沸石催化劑與芳烴化合物和烷基化劑的芳烴烷基化原料接觸，由此可以將所述催化劑用于制備烷基芳烴產(chǎn)物。
文檔編號C07C2/68GK102203035SQ200980143382
公開日2011年9月28日 申請日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月3日
發(fā)明者A·K·高希, N·庫爾卡尼 申請人:沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司