專利名稱：二苯基烷烴的加氫裂化的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及二苯基烷烴的催化加氫裂化，以生產(chǎn)烷基苯。本發(fā)明進(jìn)一步涉及2-甲基-2，4-二苯基戊烷的催化加氫裂化以生產(chǎn)異丙基苯(″枯烯″)的方法。
背景技術(shù)：
大量的二苯基烷烴在各種化學(xué)方法中作為副產(chǎn)品而產(chǎn)生，所述化學(xué)方法包括含(取代的)苯化合物如苯乙烯、苯酚、二烷基苯和枯烯的反應(yīng)或制備。例如2-甲基-2，4-二苯基戊烷和二甲基-2，3-二苯基丁烷在許多應(yīng)用枯烯的方法中，例如在枯烯-苯酚的過氧化方法中及在由枯基醇回收枯烯的方法中作為副產(chǎn)品產(chǎn)生。
轉(zhuǎn)讓于Sumitomo的WO 01/70714描述了一種方法，該方法涉及使異丙基苯(也稱為″枯烯″)氧化以得到異丙基苯過氧化物，其作為環(huán)氧化丙烯來生產(chǎn)環(huán)氧丙烷和異丙基苯醇(枯烯醇)的氧載體。通過氫解步驟使異丙基芳基醇脫水/加氫為異丙基苯(枯烯)，并循環(huán)重復(fù)應(yīng)用。在氫解步驟中，大量的枯烯二聚物作為不希望的副產(chǎn)品產(chǎn)生，這是因為在其產(chǎn)生之后但排出之前，枯烯可能還停留在加氫床中，從而造成其進(jìn)一步加氫或二聚。
轉(zhuǎn)讓于Shell的US 6,455,712描述了一種制備環(huán)氧烷(也稱為環(huán)氧烷)化合物如環(huán)氧丙烷的方法，所述方法通過應(yīng)用烷基苯氫過氧化物氧化烯烴而制備，而其中所述烷基苯氫過氧化物通過用氧氧化烷基苯而得到。烷基苯氫過氧化物轉(zhuǎn)化為烷基芳基醇，其通過氫解隨后通過分餾使烷基苯與其它副產(chǎn)品分離并在制備烷基苯中再利用的多步過程脫水/加氫進(jìn)行。大量的烷基芳基醇可能會轉(zhuǎn)化為烷基苯的二聚/低聚物作為副產(chǎn)品。
轉(zhuǎn)讓于Sumitomo的WO 02/072507描述了一種在銅鉻催化劑存在下加氫裂化2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷的方法。在220℃下轉(zhuǎn)化率僅為84％。另外，在涉及枯烯的方法中通常還有其它枯烯二聚物如2-甲基-2，4-二苯基戊烷作為副產(chǎn)品產(chǎn)生，而該專利中沒有提到這一點。
因此希望開發(fā)一種有效的方法，該方法能夠在相對低的溫度和低的成本下回收所產(chǎn)生的不希望的烷基苯的二聚物或低聚物副產(chǎn)品，使其在較高的產(chǎn)率下轉(zhuǎn)化為更高價值的烷基苯，從而能使烷基苯成本有效地循環(huán)再利用于相同的工業(yè)方法或其它工業(yè)方法中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種加氫裂化方法，該方法包括如下步驟應(yīng)用在酸性載體上包含選自第IB族和第VIII族金屬化合物的金屬的催化劑，使具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)-(C)n(H)m-C(Ph)R3R4的二苯基烷烴與氫氣反應(yīng)，以產(chǎn)生具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)R5和R6(Ph)CR3R4的烷基苯；其中R5和R6的碳原子總數(shù)等于n；并且其中R1、R2、R3、R4各自為氫或具有1-10個碳原子的烴基。
具體實施例方式
本發(fā)明涉及一種催化加氫裂化二苯基烷烴以生產(chǎn)烷基苯的方法。合適的加氫或加氫裂化催化劑的非限定性示例包括包含第VIII族金屬或第IB族金屬的催化劑，特別是包含銅、鈀、鉑和鎳的催化劑。
作為本發(fā)明的一個特定實施方案，所應(yīng)用的催化劑由酸性載體(也稱之為″載體″)載帶，特別是以″酸性氫形式″的載體載帶。術(shù)語″酸性氫形式″指50％或更多的離子可交換陽離子為質(zhì)子(也稱為″H+″或″氫(+)離子″)。不希望被任何理論所束縛，提出酸性氫有助于促進(jìn)加氫裂化反應(yīng)并增加催化劑的酸度。高活性的催化劑能夠在相對溫和的條件下加氫裂化二苯基烷烴，從而使副產(chǎn)品如烷基環(huán)己烷的產(chǎn)生最小化，并降低了公用工程消耗。酸性載體的非限定性示例包括二氧化硅、二氧化硅-氧化鋁和沸石如絲光沸石、Na/H-絲光沸石、H-絲光沸石、β-沸石、H-β-沸石、Y-沸石、H-Y-沸石以及類似物。當(dāng)應(yīng)用沸石時，其優(yōu)選為酸性氫形式。
在本發(fā)明的一個特定實施方案中，以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，按金屬的重量計算，催化劑含有0.1-5wt％、特別是0.2-2wt％的第VIII族金屬或第VIII族金屬化合物作為主要催化組分，其單獨應(yīng)用或與促進(jìn)劑和改性劑如鈀/銅、鈀/銀、鈷/鋯、鎳一起應(yīng)用，優(yōu)選沉積在酸性載體上，更優(yōu)選沉積在酸性氫形式的酸性載體上。合適的催化材料的一個示例性例子以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，按金屬的重量計算，包括在合適的載體介質(zhì)如沸石(特別是絲光沸石或H-絲光沸石)或二氧化硅上載帶的氧化鈀或鈀，具體為0.1-5.0wt％，更具體為0.2-2wt％。一個優(yōu)選的催化劑包括在H-絲光沸石上載帶的0.2-2wt％的鈀。
作為本發(fā)明的其它具體實施方案，元素周期表的第IB族金屬如銅被用作加氫的主要催化組分，其單獨應(yīng)用或與促進(jìn)劑和改性劑如鉻、鋅、鋯、鋁、鎂、稀土金屬、第VIII族金屬等一起應(yīng)用。以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，按氧化物的重量計算，含第IB族金屬的催化劑優(yōu)選含有10-80％，具體為30-75％，更具體為50-70％的第IB族金屬，特別是載帶在酸性載體上，更特別地載帶在酸性氫形式的載體上。這種催化劑的非限定性具體例子包括包含銅、Raney銅、銅/鉻、銅/鋅、銅/鋅/鉻、銅/鋅/鋯、銅/二氧化硅、銅/氧化鋁和其它銅基催化劑系統(tǒng)的催化劑，特別是那些由酸性載體載帶的催化劑，更特別的是那些由酸性氫形式載體載帶的催化劑。一些具體的示例性例子包括可由SudChemie商購得到的二氧化硅載帶的銅催化劑T-366(在二氧化硅上載帶有約54wt％的銅，以擠壓擠出物或成形擠出物形式存在)；可由SudChemie得到的亞鉻酸銅催化劑G-22/2；和按US 5,475,159的實施例3制備的Cu/Zn/Zr催化劑；以及類似物。也可以應(yīng)用這些催化劑的組合。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些催化劑在相對低的溫度下能得到較好的結(jié)果。在本發(fā)明的一個非限定性的示例性實施方案中，這些催化劑優(yōu)選在溫度為100-250℃下應(yīng)用。以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，按氧化物計算，這種催化劑可以包含5-80wt％的銅，但不限于此。另外，以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，按氧化物計算，這種催化劑可以包含10-80wt％的鋅、15-85wt％的酸性載體，特別是為酸性氫形式的載體。催化劑的一個特定的例子包含以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的銅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的鋅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算0.1-20wt％的稀土金屬和10-80wt％的酸性載體，特別是為酸性氫形式的載體。另一個特定的催化劑包含以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的銅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的鋅和以催化劑的總重量為基準(zhǔn)0.05-30wt％的鋁。另一個特定的催化劑包含以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的銅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的鋅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)0.05-30wt％的鋯和10-80wt％的酸性載體，特別是為酸性氫形式的載體。另一個優(yōu)選的催化劑包含以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的銅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的鋅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)0.05-30wt％的鋯和以催化劑的總重量為基準(zhǔn)0.05-30wt％的鋁，以及10-80wt％的酸性載體，特別是為酸性氫形式的載體。并且另一個優(yōu)選的催化劑含有以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的銅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算10-80wt％的鋅、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)0.05-30wt％的鎂、以催化劑的總重量為基準(zhǔn)按氧化物計算0.1-20wt％的稀土金屬，以及10-80wt％的酸性載體，特別是為酸性氫形式的載體。
作為本發(fā)明的一個具體實施方案，在向反應(yīng)器裝載之前，用氫使前述的加氫裂化催化劑還原。作為一個非限定性示例，粉碎所述加氫裂化催化劑并篩分為合適的尺寸，例如6-20目的顆粒。向反應(yīng)器中加入催化劑，并以每分鐘1-10℃，具體為每分鐘1.5-5℃的速率加熱催化劑顆粒至150-250℃的溫度，同時以1-200L/Hr，具體為2-30L/Hr的流量流過含0.001-0.1wt％，具體為0.02-0.10wt％氫的氮氣，由此慢慢還原催化劑。將催化劑在150-250℃下還原1-10小時，然后每1-5小時使氮氣中的氫含量加倍，直到氣體為含1-10wt％、具體為2-5wt％氫的氮氣。含銅的催化劑優(yōu)選在150-200℃的溫度下還原以使燒結(jié)最少。使催化劑還原最后1-5小時，然后冷卻，同時保持氣體流動。冷卻后，封閉反應(yīng)器不讓任何空氣進(jìn)入，并停止氣流。在充有氮氣的環(huán)境中打開反應(yīng)器和催化劑。
將按前述過程制備的經(jīng)過還原的催化劑顆粒裝入反應(yīng)器中由多孔塔盤/塔板或篩網(wǎng)制成的床層載體上，任選在充有氮氣的環(huán)境中進(jìn)行。對經(jīng)過還原的催化劑確定尺寸和形狀以使其停留在床層載體上。
在不限制本發(fā)明范圍的情況下，二苯基烷烴具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)-(C)n(H)m-C(Ph)R3R4，而所產(chǎn)生的烷基苯具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)R5和R6(Ph)CR3R4；其中R5和R6的碳原子總數(shù)等于n；n為0-10，優(yōu)選為0-5；其中R1、R2、R3、R4各自為H或具有1-10個碳原子的烴基。根據(jù)(C)n(H)m的支化程度，氫的個數(shù)等于或小于2n。
作為本發(fā)明的一個特定實施方案，二苯基烷烴為2-甲基-2，4-二苯基戊烷。另一個特定實施方案涉及2-甲基-2，4-二苯基戊烷和二甲基-2，3-二苯基丁烷的混合物。
作為本發(fā)明另一個特定實施方案，在二苯基烷烴的芳環(huán)上可以存在附加的烷基基團(tuán)，并且所產(chǎn)生的烷基苯包含選自如下的烷基苯對-二(異-丙基)苯、間-二(異-丙基)苯、鄰-二(異-丙基)苯、1-乙基-4-(異-丙基)苯、1-乙基-3-(異-丙基)苯、1-乙基-4-(異-丙基)苯及其混合物。
用來進(jìn)行加氫裂化反應(yīng)的壓力可以為0-400psig，具體為5-300psig，并且更具體地為0-140psig(或1-10bar)。加氫裂化反應(yīng)器的溫度為140-300℃，具體為160-280℃，更具體為180-235℃。
必須調(diào)節(jié)加氫的流量，以使其足以支持加氫裂化反應(yīng)，并置換催化劑損失的氫。在系統(tǒng)中為了使反應(yīng)得到氫，必須存在相對于鏈烯基苯二聚物來說至少化學(xué)計量量的氫。作為一個非限定性的例子，為了吸留氫進(jìn)入液體，并為了符合該反應(yīng)為氣液之間的性質(zhì)，提供少量過量的氫氣物流。
在其它條件界限內(nèi)，原料的重量小時空速(WHSV)可以在很寬范圍內(nèi)變化，并且可以為0.1-100升/小時，0.2-20升/小時，具體為0.5-15升/小時。正如這里所應(yīng)用，WHSV指的是在反應(yīng)器催化劑床層中單位重量催化劑每小時進(jìn)入反應(yīng)蒸餾反應(yīng)器的單位重量的原料。
正如這里所應(yīng)用，烷基苯二聚物向烷基苯的％轉(zhuǎn)化率按如下定義二聚物的％轉(zhuǎn)化率＝(原料中二聚物的wt％-產(chǎn)品中二聚物的wt％)×100/原料中二聚物的wt％。
作為本發(fā)明的一個具體實施方案，在185-235℃的溫度下，在加氫裂化反應(yīng)介質(zhì)中有86.0-100.0wt％，具體為90.0-100.0wt％，更具體為94.0-100wt％，更具體為97.5-100.0wt％，進(jìn)一步具體為98.0-100.0wt％的烷基苯的二聚物可以轉(zhuǎn)化為(僅)帶一個苯環(huán)的化合物。相同范圍的裂化也可以在140-300℃下完成，具體為160-280℃。作為一個特定的示例性實施方案，在185-235℃的溫度下，有97.5-100.0wt％的烷基苯的二聚物被轉(zhuǎn)化為(僅)帶一個苯環(huán)的化合物。作為另一個特定的示例性實施方案，在185-225℃的溫度下，有97.5-100.0wt％，具體98.0-100.0wt％的烷基苯的二聚物被轉(zhuǎn)化為(僅)帶一個苯環(huán)的化合物。
作為本發(fā)明的一個特定實施方案，在180-235℃的溫度下，有86.0-100.0wt％，具體為90.0-100.0wt％，更具體為94.0-100wt％，更具體為97.5-100.0wt％，進(jìn)一步具體為98.0-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷可以轉(zhuǎn)化為僅帶一個苯環(huán)的化合物如異丙基苯。作為本發(fā)明的另一個特定實施方案，在185-235℃的溫度下，有86.0-100.0wt％，具體為90.0-100.0wt％，更具體為94.0-100wt％，更具體為97.5-100.0wt％，進(jìn)一步具體為98.0-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷可以轉(zhuǎn)化為異丙基苯。相同范圍的裂化也可以在140-300℃下完成，具體為160-280℃。作為一個特定的示例性實施方案，在185-235℃的溫度下，有97.5-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷被轉(zhuǎn)化枯烯。作為另一個特定的示例性實施方案，在185-225℃的溫度下，有97.5wt％，更具體為98.0-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷被轉(zhuǎn)化枯烯。
作為本發(fā)明的一個特定實施方案，在180-235℃的溫度下，有86.0-100.0wt％，具體為90.0-100.0wt％，更具體為94.0-100.0wt％，更具體為97.5-100.0wt％，進(jìn)一步具體為98.0-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷和2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷的混合物可以轉(zhuǎn)化為僅帶一個苯環(huán)的化合物。相同范圍的裂化也可以在140-300℃下完成，具體為160-280℃。作為一個特定的示例性實施方案，在185-235℃的溫度下，有97.5-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷和2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷的混合物被轉(zhuǎn)化枯烯。作為另一個特定的示例性實施方案，在185-225℃的溫度下，有97.5-100.0wt％，更具體98.0-100.0wt％的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷和2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷的混合物被轉(zhuǎn)化枯烯。
原料物流可以來自于固定床反應(yīng)器(分餾后回收)，來自于烷基苯醇加氫反應(yīng)的催化蒸餾反應(yīng)器的底部物流，并任選進(jìn)行分餾以脫除較輕重量的烷基苯醇等，或來自于枯烯-苯酚過氧化方法。在向加氫裂化反應(yīng)器進(jìn)料之前，任選用烷基苯稀釋該物流，以緩和在加氫裂化反應(yīng)中產(chǎn)生的熱，從而改進(jìn)加氫裂化反應(yīng)器中反應(yīng)的控制。
作為一個示例性實例，原料物流含有0.1-100wt％，具體為0.1-10wt％，并且更具體為0.2-2wt％的二苯基烷烴；0-99wt％，具體為25-95wt％，并且更具體為60-90wt％的烷基苯；0-20wt％，具體為0-5wt％，并且更具體為0-1wt％的鏈烯基苯；以及0-25wt％，具體為0-10wt％，并且更具體為0-5wt％的烷基苯基醇。作為本發(fā)明具體實施方案的一個特定的示例性例子，原料物流含有0.1-100wt％，具體為0.1-1wt％，并且更具體為0.2-2wt％的2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷和/或2-甲基-2，4-二苯基戊烷；0-99wt％，具體為25-95wt％，并且更具體為60-90wt％的枯烯；0-20wt％，具體為0-5wt％，并且更具體為0-1wt％的α-甲基苯乙烯；0-5wt％的乙基苯；0-5wt％的二-、三-異丙基苯、乙基苯、丙基苯、乙基-異丙基苯等或其混合物；和0-25wt％，具體為0-10wt％，并且更具體為0-5wt％的枯烯醇。
通過如下示例性實施方案進(jìn)一步描述本發(fā)明，所述實施方案僅作為描述目的而提供，并不打算限制本發(fā)明的范圍。
示例性實施方案II.示例性實施方案I
I(A)加氫裂化催化劑Pd-絲光沸石催化劑的制備將1500克鈉絲光沸石(其具有如下性質(zhì)表面積為每克430平方米；平均晶體粒度為約1微米；環(huán)己烷吸附量為7.6cc/g；二氧化硅與氧化鋁的摩爾比為11.1)、9000克硝酸銨和15升1.5M的硝酸的混合物加熱至50℃，并攪拌5小時。過濾出固體物質(zhì)并用25升去離子水洗滌。這種用硝酸中的硝酸銨對絲光沸石進(jìn)行處理的操作重復(fù)兩次，每次均用新鮮的硝酸銨和硝酸。每次處理后，過濾出固體物質(zhì)并用水洗滌，然后在120℃下干燥過夜。通過用含四胺硝酸鈀和過量硝酸銨的水溶液處理而向沸石中加入濃度為0.35wt％的鈀，所述溶液通過在308克去離子水中溶解6.55克四胺硝酸鈀并向該溶液中加入4.92克硝酸銨而制備。然后該鈀溶液與1083克LOI(在750℃下2小時內(nèi)的燒失量)為10.6％的脫氧化鋁絲光沸石一起研磨。均勻地混合含鈀的絲光沸石，然后加入338克LOI為28.4％的假勃母石氧化鋁(由VistaChemical Company商購得到的Catapal B)，并使之混合。擠壓所述混合物，并在125℃下在空氣中干燥1.6mm的擠出物16小時，然后在流動的空氣中在500℃下煅燒兩小時。壓碎催化劑，并篩分為6-20目的顆粒，然后用下文IIA中所述程序進(jìn)行還原。
IB.應(yīng)用H-絲光沸石上載帶的Pd催化劑進(jìn)行枯烯二聚物的加氫裂化對用于枯烯醇催化蒸餾制備枯烯的催化蒸餾塔的底部物流進(jìn)行蒸餾，以產(chǎn)生富含枯烯二聚物的混合物，用枯烯稀釋該混合物，并進(jìn)料到固定床加氫床中，在下表1所示的條件下進(jìn)行加氫裂化，其中所述加氫床中裝載有I(A)所述在H-絲光沸石上載帶的酸性鈀催化劑。結(jié)果示于下表2。
表1

表2 在220℃用H-絲光沸石載帶的鈀催化劑進(jìn)行枯烯二聚物固定床轉(zhuǎn)化為枯烯的結(jié)果

II.示例性實施方案IIIIA加氫裂化催化劑T-366催化劑的制備將由Sud Chemie商購得到的在二氧化硅上載帶的銅催化劑T-366應(yīng)用如下程序進(jìn)行進(jìn)一步處理以用于催化裂化實驗，其中所述催化劑在二氧化硅上載有54wt％的Cu，并被擠壓為3.2mm的擠出物。
將5克Sud Chemie的在二氧化硅上載帶的銅催化劑T-366(3mm片狀)壓碎，并篩分為6-20目的顆粒。使催化劑與45克80目的碳化硅混合，并裝在69cm長的不銹鋼反應(yīng)器管的中心，并位于20目SiC和玻璃絲床層之間。反應(yīng)器管的內(nèi)徑為1.5cm。以每分鐘3℃的速率將催化劑顆粒從20℃加熱至180℃，同時以10L/Hr的流量使含0.05wt％氫的氮氣流動，由此使催化劑慢慢還原。使催化劑在180℃下還原2小時，然后每2小時使氮氣中的氫含量加倍，直到氣體變?yōu)楹?.2wt％氫的氮氣。催化劑經(jīng)過最后兩小時的還原后冷卻，同時保持氣體流動。冷卻后，密封反應(yīng)器不讓任何空氣進(jìn)入，并且停止氣流。在充有氮氣的手套箱中打開反應(yīng)器，并且用篩網(wǎng)分隔催化劑和碳化硅。
IIB.應(yīng)用在二氧化硅上載帶的銅催化劑T-366進(jìn)行枯烯二聚物的加氫裂化對用于枯烯醇催化蒸餾制備枯烯的催化蒸餾塔的底部物流進(jìn)行蒸餾，以產(chǎn)生富含枯烯二聚物的混合物，用枯烯稀釋該混合物，并進(jìn)料到固定床加氫床中，在下表3所示的條件下進(jìn)行加氫裂化，其中所述加氫床中裝載有II(A)所述的T-366催化劑。結(jié)果示于下表4。
表3

表4在260℃用T-366催化劑進(jìn)行枯烯二聚物固定床轉(zhuǎn)化為枯烯的結(jié)果

III.比較例IIIA碳上載帶鈀的加氫催化劑的制備將由Calsicat division of Mallinckrodt Incorporated商購得到的在碳上載帶0.5wt％鈀的擠壓顆粒與碳化硅混合，并按上文IIA所述相同程序進(jìn)行還原。
IIB.應(yīng)用在碳上載帶的鈀催化劑進(jìn)行枯烯二聚物的加氫裂化對用于枯烯醇催化蒸餾制備枯烯的催化蒸餾塔的底部物流進(jìn)行蒸餾，以產(chǎn)生富含枯烯二聚物的混合物，用枯烯稀釋該混合物，并進(jìn)料到固定床加氫床中，在下表5所示的條件下進(jìn)行加氫裂化，其中所述加氫床中裝載有III(A)所述在碳上載帶的酸性鈀催化劑。結(jié)果示于下表6。
表5

表6在220℃用碳上載帶的鈀催化劑進(jìn)行枯烯二聚物固定床轉(zhuǎn)化為枯烯的結(jié)果

IV.結(jié)論正如示例性實施方案IB所示，當(dāng)在強酸性載體上載帶的Pd催化劑用于枯烯二聚物2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷和2-甲基-2，4-二苯基戊烷加氫裂化至枯烯時，在220℃下的轉(zhuǎn)化率為98.0％，并且對枯烯的選擇性接近100％。正如示例性實施方案IIB所示，當(dāng)在二氧化硅(酸性載體)上載帶的銅催化劑用于枯烯二聚物(2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷和2-甲基-2，4-二苯基戊烷)加氫裂化至枯烯時，轉(zhuǎn)化率為95.3％，選擇性為100％。
相比之下，正如比較例IIIB所示，當(dāng)在碳載體上載帶0.5wt％Pd的非酸性催化劑用于枯烯二聚物(2，3-二甲基-2，3-二苯基丁烷和2-甲基-2，4-二苯基戊烷)加氫裂化至枯烯時，轉(zhuǎn)化率為93.3％，選擇性為100％。
從前面可以看出，與在非酸性載體上的相同載帶量相比，在強酸性載體(H-絲光沸石)上載帶的Pd表現(xiàn)出更優(yōu)越的性能即較高的加氫裂化轉(zhuǎn)化率。
據(jù)認(rèn)為在本說明書和權(quán)利要求中給出的范圍和界限均特別指出且清楚要求本發(fā)明的范圍和界限。但應(yīng)理解那些以基本相同的方式實施基本相同的功能以得到相同或基本相同的結(jié)果的其它范圍和界限也包括在本說明書和權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種加氫裂化方法，該方法包括如下步驟應(yīng)用在酸性載體上的包含選自第IB族和第VIII族金屬化合物的金屬的催化劑，使具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)-(C)n(H)m-C(Ph)R3R4的二苯基烷烴與氫氣反應(yīng)，以產(chǎn)生具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)R5和R6(Ph)CR3R4的烷基苯；其中R5和R6的碳原子總數(shù)等于n；和其中R1、R2、R3、R4各自為氫或具有1-10個碳原子的烴基。
2.權(quán)利要求1的方法，其中催化劑含有0.1-5wt％、優(yōu)選為0.2-2wt％的選自第VIII族金屬化合物的金屬，優(yōu)選為鈀；酸性載體選自二氧化硅、二氧化硅-氧化鋁、沸石及其混合物，優(yōu)選為H-絲光沸石；反應(yīng)在140-300℃的溫度下進(jìn)行，優(yōu)選為180-235℃；其中86.0-100.0wt％、優(yōu)選為90.0-100.0wt％的二苯基烷烴被轉(zhuǎn)化為僅帶一個苯環(huán)的化合物，優(yōu)選為異丙基苯。
3.權(quán)利要求1或2的方法，其中以催化劑的總重量為基準(zhǔn)，所述催化劑包含10-80wt％、優(yōu)選為30-75wt％，更優(yōu)選為50-70wt％的第IB族金屬，優(yōu)選為銅。
4.權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中二苯基烷烴包括2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷和2，3-二甲基-2，3-二(3-異丙基苯基)丁烷的混合物；并且其中86.0-100.0wt％組合重量的2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷和3-二甲基-2，3-二(3-異丙基苯基)丁烷被轉(zhuǎn)化為異丙基苯。
5.權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中二苯基烷烴包括2-甲基-2，4-二(3-異丙基苯基)戊烷。
6.前述權(quán)利要求任一項的方法，其中所產(chǎn)生的烷基苯包括選自如下的烷基苯對-二(異-丙基)苯、間-二(異-丙基)苯、鄰-二(異-丙基)苯、1-乙基-4-(異-丙基)苯、1-乙基-3-(異-丙基)苯和1-乙基-4-(異-丙基)苯。
7.前述權(quán)利要求任一項的方法，其中在使二苯基烷烴與氫反應(yīng)之前用氫還原所述催化劑。
8.權(quán)利要求7的方法，其中以每分鐘1-10℃、優(yōu)選為每分鐘1.5-5℃的速率加熱催化劑至150-250℃的溫度，同時以1-200L/hr、優(yōu)選為2-30L/hr的流量使含0.001-0.1wt％、優(yōu)選為0.02-0.10wt％氫的氮氣流動，由此還原所述催化劑。
全文摘要
一種加氫裂化方法，該方法包括如下步驟應(yīng)用優(yōu)選在酸性載體上包含選自第IB族和第VIII族金屬化合物的金屬的催化劑使具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)－(C)n(H)m－C(Ph)R3R4的二苯基烷烴與氫氣反應(yīng)，以產(chǎn)生具有結(jié)構(gòu)式R1R2C(Ph)R5和R6(Ph)CR3R4的烷基苯；其中R5和R6的碳原子總數(shù)等于n；其中R1、R2、R3、R4各自為氫或具有1－10個碳原子的烴基。
文檔編號C07C15/085GK1816506SQ200480018590
公開日2006年8月9日 申請日期2004年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者B·D·默里, G·G·瓦泊茨彥 申請人:國際殼牌研究有限公司