專利名稱：用于轉(zhuǎn)化烴類的組合物,包括經(jīng)硅化處理的酸處理的含有鋅和硼的沸石,及該催化劑的制 ...的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種在改進(jìn)的沸石材料存在下用來(lái)轉(zhuǎn)化非芳烴為芳烴和低碳烯烴的改進(jìn)方法，在該改進(jìn)的沸石材料存在下，這類烴類在轉(zhuǎn)化過(guò)程中具有低的焦炭形成率。
業(yè)已經(jīng)知道，在含有沸石(如ZSM-5)的催化劑存在下，可催化裂化非芳烴汽油沸程烴類(特別是鏈烷烴和烯烴)為低碳烯烴(如乙烯和丙烯)和芳烴(如苯、甲苯和二甲苯)，如N.Y.Chen等人在Industrial&Engineering Chemistry Process Design andDevelopment,Volume25,1986,p151-155中所述的。在此催化裂化方法的產(chǎn)物中含有多種烴類如未轉(zhuǎn)化的C5+烷烴、低碳烷烴(甲烷、乙烷、丙烷)、低碳烯烴(乙烯和丙烯)、C6-C8芳烴(苯、甲苯、二甲苯和乙苯)和C9+芳烴?？紤]到各種不同反應(yīng)產(chǎn)物的相對(duì)市場(chǎng)價(jià)格，有必要提高相對(duì)其它產(chǎn)物更為有價(jià)值的某些產(chǎn)物的收率。
一個(gè)值得注意的問題是，在烴類轉(zhuǎn)化為芳烴和低碳烯烴中所用的沸石催化劑，在轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的焦炭。在沸石催化芳烴化過(guò)程中形成的焦炭易于使催化劑活性降低。通過(guò)使這類方法過(guò)程中所形成的焦炭數(shù)量最小化，以改進(jìn)烴類的芳構(gòu)化方法和由烴類形成低碳烯烴的方法，是所希望的。研制一種沸石催化劑，它有益于生產(chǎn)顯著數(shù)量的芳烴和烯烴的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物，也是所希望的。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是，至少部分轉(zhuǎn)化烴類為乙烯、丙烯和BTX(苯、甲苯、二甲苯和乙苯)芳烴。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種烴類轉(zhuǎn)化的改進(jìn)方法，在該方法中，在該烴類轉(zhuǎn)化過(guò)程中焦炭的形成率被最小化。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的沸石材料，當(dāng)它用于烴類的轉(zhuǎn)化反應(yīng)時(shí)，較其它的沸石材料形成較少量的焦炭。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的沸石材料，當(dāng)它用于烴類的轉(zhuǎn)化反應(yīng)時(shí)，它能給出提高的低碳烯烴和BTX芳烴收率。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一類烴轉(zhuǎn)化方法，它具有可接受的低焦炭生成速率和/或它可產(chǎn)生含有合適數(shù)量的烯烴和BTX芳烴的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用來(lái)制備改進(jìn)沸石材料的方法，當(dāng)該沸石材料用于烴類轉(zhuǎn)化反應(yīng)時(shí)，它具有期望的如提供較低的焦炭生成和有利于烯烴和BTX芳烴生成的性能。
本發(fā)明的組合物是這樣的一種物質(zhì)，它包括一種經(jīng)酸瀝濾的沸石、一種硼組分和一種鋅組分，其中所述的物質(zhì)業(yè)已經(jīng)過(guò)甲硅烷基化試劑處理。本發(fā)明的組合物可通過(guò)向酸瀝濾過(guò)的沸石中引入一種硼組分和一種鋅組分，接著對(duì)所得到的物質(zhì)進(jìn)行硅烷化處理而制得。本發(fā)明的組合物可用于非芳烴轉(zhuǎn)化為芳烴和低碳烯烴的反應(yīng)，是在轉(zhuǎn)化條件下使烴原料與本發(fā)明的組合物相互接觸而實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，可由詳細(xì)的說(shuō)明書和隨后的權(quán)利要求書得到更為清楚的說(shuō)明。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明用于制備本發(fā)明組合物的沸石材料，可為在合適的反應(yīng)條件下與非芳烴接觸能有效地轉(zhuǎn)化非芳烴為芳烴的任意的沸石。優(yōu)選地，該沸石具有約束指數(shù)(如US4097367中所定義的，在此可引入以供參考)的范圍在約0.4-12，優(yōu)選地為約2-9。一般地，沸石晶體結(jié)構(gòu)中的SiO2與Al2O3的摩爾比至少約5∶1，直到無(wú)窮大。優(yōu)選地，沸石結(jié)構(gòu)中的SiO2與Al2O3的摩爾比約為8∶1至約200∶1，更優(yōu)選地，約為12∶1至約100∶10優(yōu)選的沸石包括ZSM-5,ZSM-8,ZSM-11,ZSM-12,ZSM-35,ZSM-38及其混合物。這些沸石中的一部分也稱作“MFI”或“Pentasil”沸石。目前更優(yōu)選的沸石為ZSM-5。
任意合適的方法都可用來(lái)采用酸對(duì)沸石起始材料進(jìn)行處理，以得到經(jīng)酸瀝濾的沸石。優(yōu)選地，是采用酸溶液，以任意合適的使沸石與酸溶液相互接觸的本領(lǐng)域的公知方法浸泡沸石。用來(lái)處理沸石的酸溶液，可以是任意適于用來(lái)從沸石顆粒中瀝濾去鋁原子的酸溶液。優(yōu)選地，這種溶液中的酸濃度約為1-10N。代表性的這類合適的酸包括硫酸、磷酸、硝酸和鹽酸。優(yōu)選的酸溶液為鹽酸水溶液。沸石浸泡在酸溶液中(優(yōu)選溫度約為50-100℃)持續(xù)一段時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)約15小時(shí)，但是，優(yōu)選是在0.1小時(shí)至12小時(shí)之間。經(jīng)浸泡后，洗滌所得到的酸處理的沸石，除去酸，接著干燥或煅燒，或者干燥并煅燒。
本發(fā)明的組合物是這樣一種物質(zhì)，它包括酸處理或?yàn)r濾的沸石、一種硼組分和一種鋅組分，該物質(zhì)已經(jīng)過(guò)甲硅烷基化試劑處理進(jìn)行硅烷化?？梢员绢I(lǐng)域公知的將金屬元素引入到基質(zhì)物質(zhì)中的合適方法，將硼和鋅金屬引入到該酸瀝濾過(guò)的沸石中。一種優(yōu)選的方法，是采用任意標(biāo)準(zhǔn)的初始濕法技術(shù)，用金屬助催化劑浸漬經(jīng)酸瀝濾過(guò)的沸石基質(zhì)。優(yōu)選方法是采用一種含有期望濃度的硼和鋅的液體浸漬溶液，這樣可最終獲得本發(fā)明的具有所需要的硼和鋅組分濃度的組合物。
特別期望的，是采用一種含有鋅組分或硼組分的水溶液，以浸漬經(jīng)酸處理的沸石。經(jīng)酸處理的沸石可用硼和鋅同時(shí)或依次或共同進(jìn)行浸漬，只要能形成一種含有經(jīng)酸處理的沸石、一種硼組分和一種鋅組分的物質(zhì)就可以了。優(yōu)選的浸漬溶液是通過(guò)在水中溶解一種硼鹽和一種鋅鹽所形成的水溶液。然而，也可使用一些酸性溶液以幫助所述金屬鹽的溶解。最為優(yōu)選的，是采用一種含有一種鋅鹽(優(yōu)選為硝酸鋅)和一種含硼化合物(優(yōu)選為硼酸)的溶液，對(duì)經(jīng)酸處理的沸石進(jìn)行鋅和硼組分的共浸漬處理。
潛在的可用來(lái)引入到經(jīng)酸處理沸石中的合適的含硼化合物實(shí)例包括硼酸、溴化硼、碳化硼、氟化硼、氮化硼、氧化硼、碳硼烷、四(五氟苯基)硼酸N,N-二甲基苯銨、甲基氧氮硼雜戊環(huán)、四氟硼酸硝鎓、苯基二氯硼烷、苯基硼酸、水合十二氫十二硼酸鉀、三仲丁基硼氫化鉀、氰基硼氫化鈉、四氟硼酸、三戊基硼酸酯、B-三溴環(huán)硼氮烷、三丁基硼酸酯、B-三氯環(huán)硼氮烷、三乙醇胺硼酸酯、三乙基硼酸酯、三乙基硼、三甲氧基硼氧酯、三甲基硼酸酯、三甲基硼、三苯基硼、三苯基硼氫氧化鈉、三(五氟苯基)硼、三(三甲基硅氧)硼、十二氫十二硼酸三乙基銨、bis(pinacolata)diboron、和硼烷混合物。
潛在的可用來(lái)引入到經(jīng)酸處理沸石中的合適的含鋅化合物實(shí)例包括二乙基鋅、二甲基鋅、二苯基鋅、脫水乙酸鋅、水合乙酰丙酮化鋅、溴化鋅、堿式碳酸鋅、氯化鋅、二水合環(huán)己烷丁酸鋅、2-乙基己酸鋅、2-乙基己酸鋅、氟化鋅、四水合氟化鋅、二水合六氟乙酰丙酮化鋅、碘化鋅、鉬酸鋅、環(huán)烷酸鋅、六水合硝酸鋅、氧化鋅、六水合高氯酸鋅、水合磷酸鋅、酞菁鋅、鋅卟啉、硒化鋅、一水合硫酸鋅、硫化鋅、碲化鋅、水合四氟硼酸鋅、zinc meso-tetraphenylprophine、鈦酸鋅和三氟甲烷磺酸鋅。
引入或浸漬到經(jīng)酸處理的沸石中的鋅和硼的含量，應(yīng)使其濃度應(yīng)該滿足這樣的條件，當(dāng)本發(fā)明的組合物用于烴原料的轉(zhuǎn)化反應(yīng)時(shí)，能夠有效地獲得所期望的有利于芳烴和烯烴的轉(zhuǎn)化收率，并且只有低的焦炭形成。一般地，在浸漬后酸處理沸石中硼金屬與鋅金屬的原子比范圍約為0.1∶1-10∶1。優(yōu)選的浸漬后酸處理沸石中的硼金屬與鋅金屬的原子比范圍約為0.2∶1-5∶1，最為優(yōu)選地，該原子比范圍約為0.5∶1-3∶1。
浸漬后酸處理沸石中鋅金屬的重量百分含量一般可多達(dá)約浸漬酸處理沸石重量的10％。浸漬后酸處理沸石中優(yōu)選的鋅濃度約為0.05-8重量％，最優(yōu)選為0.1-6重量％。
一般地，硼金屬在浸漬后酸處理沸石中的含量可多達(dá)約15重量％。優(yōu)選地，浸漬后酸處理沸石中硼金屬的濃度范圍約為0.1-12重量％，最優(yōu)選為0.2-10重量％。
浸漬后酸處理的沸石在進(jìn)一步處理如硅烷化之前，可對(duì)其進(jìn)行干燥或煅燒，或者干燥和煅燒。干燥步驟一般是在空氣存在下，于約20-125℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，持續(xù)時(shí)間約0.1小時(shí)至約4小時(shí)。煅燒溫度一般在約300-700℃之間。煅燒步驟可在空氣氣氛中或惰性氣氛中或者兩者結(jié)合的氣氛中進(jìn)行，持續(xù)時(shí)間約0.1-10小時(shí)。
出人意料地發(fā)現(xiàn)，采用一種甲硅烷基化試劑對(duì)含有一種酸瀝濾的沸石、一種硼組分和一種鋅組分的物質(zhì)進(jìn)行處理，可獲得具有改進(jìn)催化性能的催化劑材料。特別地，該硅烷化物質(zhì)能提供一種催化劑，當(dāng)其用于烴類轉(zhuǎn)化反應(yīng)時(shí)，與沒有采用甲硅烷基化試劑處理的同類物質(zhì)相比，它具有低的焦炭形成率。
為了制備本發(fā)明的組合物，含有一種酸瀝濾的沸石、一種硼組分和一種鋅組分的物質(zhì)是通過(guò)采用一種甲硅烷基化試劑的處理而實(shí)現(xiàn)硅烷化的。甲硅烷基化試劑可為任意合適的含硅化合物，只要它能夠有效地處理含有酸處理沸石、硼和鋅的物質(zhì)，使之能夠提供一種硅烷化物質(zhì)，當(dāng)它用于汽油轉(zhuǎn)化為芳烴和烯烴時(shí)，能夠有效地給出低的焦炭形成率。特別地，該甲硅烷基化試劑為選自具有下列分子式的化合物的有機(jī)硅化合物SiRyX4-y和(RwX3-wSi)2-Z其中y=1-4；w=1-3；R=烷基、芳基、H、烷氧基、芳烷基，且其中的R具有1-10個(gè)碳原子；X=鹵素；和Z=氧或亞氨基或烷基亞氨基或烷?；鶃啺被?br> 優(yōu)選的甲硅烷基化試劑是選自由四烷基正硅酸酯、Si(OR)4和聚烷基硅氧烷所組成的組。最為優(yōu)選的甲硅烷基化試劑是那些選自由四乙基正硅酸酯和聚(苯甲基)硅氧烷所組成的組。
優(yōu)選的硅烷化方法，是按照本領(lǐng)域公知的任意標(biāo)準(zhǔn)的初始濕法技術(shù)，采用甲硅烷基化試劑溶液浸漬含有酸瀝濾的沸石、硼和鋅的物質(zhì)。該溶液可為甲硅烷基化試劑的水溶液或烴溶液。不過(guò)，優(yōu)選的甲硅烷基化試劑是難溶于水但能溶于烴中。任意合適的烴都可采用，包括如芳烴，和其它的每個(gè)分子中有4-10個(gè)碳原子的烴類包括烷烴、環(huán)烷烴和烯烴。最為優(yōu)選的烴溶劑為環(huán)已烷。溶液中甲硅烷基化試劑濃度可多達(dá)甲硅烷基化試劑在溶劑中溶解度上限。優(yōu)選地，溶液中甲硅烷基化試劑的濃度范圍約為1-99重量％。最優(yōu)選地，溶劑中甲硅烷基化試劑的濃度為5-25重量％。
引入到經(jīng)硼和鋅浸漬的酸處理沸石物質(zhì)中甲硅烷基化試劑的數(shù)量，應(yīng)該滿足能夠提供一種硅烷化物質(zhì)，當(dāng)它用于汽油轉(zhuǎn)化為芳烴和烯烴反應(yīng)時(shí)，能有效地獲得適當(dāng)高產(chǎn)率的烯烴和芳烴，并且具有低的焦炭形成率。一般地，在浸漬的酸處理沸石物質(zhì)中存在的甲硅烷基化試劑數(shù)量，可最多達(dá)約這類物質(zhì)的50重量％。優(yōu)選地，引入到該物質(zhì)中的甲硅烷基化試劑數(shù)量范圍為該物質(zhì)的0.5-40重量％，最優(yōu)選地，為該物質(zhì)重量的5-25％。
在甲硅烷基化試劑引入到該硼和鋅浸漬物質(zhì)之后，所得到的硅烷化物質(zhì)可在合適的干燥條件下進(jìn)行干燥，一般地是在空氣存在下進(jìn)行的，接著煅燒。干燥溫度一般約為20-125℃，一般進(jìn)行處理約0.1-4小時(shí)。煅燒溫度一般是在約300-700℃。煅燒是在空氣氣氛中進(jìn)行的，持續(xù)時(shí)間為0.1-10小時(shí)。
在此所述的本發(fā)明組合物可與無(wú)機(jī)粘合劑(也稱作基質(zhì))復(fù)合或混合，該粘合劑優(yōu)選是選自由氧化鋁、氧化硅、氧化鋁-氧化硅、磷酸鋁、粘土(如膨潤(rùn)土)及其混合物所組成的組。所述復(fù)合物可包括1-99重量％的無(wú)機(jī)粘合劑，優(yōu)選是含有約5-80重量％。一般地，本發(fā)明的組合物和無(wú)機(jī)粘合劑組分是經(jīng)復(fù)合后，接著成型(如通過(guò)成粒、擠出或壓片)。一般地，該復(fù)合組合物的表面積約為50-700m2/g，顆粒尺寸約為1-10mm。
任意適合的含有鏈烷烴和/或烯烴和/或環(huán)烷烴的烴原料，這些烴的每個(gè)分子中都具有2-16個(gè)碳原子，它們都可用作原料，與本發(fā)明的組合物在適當(dāng)?shù)墓に嚄l件下相互接觸，以獲得包括每個(gè)分子中具有2-5個(gè)碳原子的低碳烯烴和芳烴的反應(yīng)產(chǎn)物。通常地，這些原料中也含有芳烴。非限定性的合適且可得的原料實(shí)例包括來(lái)自催化石油裂化(如FCC和加氫裂化)工藝的汽油、烴(如乙烷、丙烷和石腦油)熱裂化工藝的熱裂解汽油、石腦油、柴油、重整產(chǎn)品、直餾汽油等。優(yōu)選的原料為汽油沸程的烴原料，適于用作為通常具有沸程約30-210℃的至少一種汽油混合原料。一般地，鏈烷烴的含量超過(guò)烯烴、環(huán)烷烴和芳烴(如果存在的話)的總量。
烴原料氣流可以任意合適的方式與本文所述的本發(fā)明組合物在反應(yīng)區(qū)相互接觸。接觸步驟可以批料方式或優(yōu)選地是以連續(xù)方式進(jìn)行操作的。在后一種操作方式中，可采用固體催化劑床或移動(dòng)催化劑床或流化催化劑床。這些操作方式都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)具體的原料和催化劑選擇一種最為適合的方式。
該接觸步驟優(yōu)選是在其中含有本發(fā)明的組合物的轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)內(nèi)，在適合促進(jìn)由烴原料中的至少部分烴形成烯烴優(yōu)選為低碳烯烴和芳烴(優(yōu)選為BTX)的條件下進(jìn)行的。該接觸步驟的反應(yīng)溫度具體是在約400-800℃，優(yōu)選是在約450-750℃，最優(yōu)選地是在500-700℃之間。接觸壓力可在低于大氣壓力至高約500psia之間變化，優(yōu)選是在約大氣壓至約450psia，最優(yōu)選地是在20psia至400psia之間。
烴原料輸入到轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)中的流率，滿足提供重量小時(shí)空間速率(“WHSV”)范圍超過(guò)0hr-1至約1000hr-1。此處所用的術(shù)語(yǔ)“重量小時(shí)空間速率”，是指輸入到轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)中烴原料的速率(磅/小時(shí))與烴輸入到其中的轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)中所含有的催化劑數(shù)量(磅)兩者的比值。優(yōu)選的輸入到轉(zhuǎn)化反應(yīng)區(qū)或接觸區(qū)中原料的WHSV范圍約為0.25-250hr-1，最優(yōu)選地在0.5-100hr-1之間。
下述的實(shí)施例是用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，而不能理解為是對(duì)本發(fā)明范圍的限定。
實(shí)施例Ⅰ本實(shí)施例說(shuō)明對(duì)照催化劑和本發(fā)明的催化劑的制備方法，試驗(yàn)如酸瀝濾的沸石采用酸瀝濾方法，對(duì)商購(gòu)ZSM-5催化劑(Louisville,KY的UnitedCatalysts Inc.生產(chǎn)，產(chǎn)品牌號(hào)為“T-4480”)進(jìn)行處理。為了用酸瀝濾催化劑，是將催化劑浸泡在鹽酸溶液中，其中含有38重量％的HCl(約為6N)，在約90℃的恒溫下處理2小時(shí)。在浸泡之后，從酸溶液中分離出催化劑，并用水徹底洗滌，干燥。經(jīng)酸浸泡、洗滌且干燥后的催化劑，在約525℃的溫度下煅燒4小時(shí)。
催化劑A(對(duì)照)采用初始濕法技術(shù)，用10克含有5.4份重量的水合硝酸鋅(Zn(NO3)2·6H2O)、2.25份重量的硼酸(H3BO3)和42.35份重量水的溶液，浸漬10.0克上述的酸瀝濾的ZSM-5催化劑。該浸漬溶液中硼與鋅的原子比為2.0。該浸漬的酸瀝濾沸石接著在空氣中于125℃的溫度下干燥16小時(shí)，接著在水蒸氣氣氛下于650℃處理6小時(shí)。這種經(jīng)水蒸氣處理后的物質(zhì)，接著置于氦氣氣氛中在538℃的溫度下暴露2小時(shí)。最終的產(chǎn)品含有2.314重量％的鋅和0.767重量％的硼。
催化劑B(本發(fā)明)用0.54克的水合硝酸鋅(Zn(NO3)2·6H2O)和9克的硼酸(H3BO3)，浸漬10.00克上述的酸瀝濾的沸石物質(zhì)。該浸漬溶液中硼與鋅的原子比為4。該浸漬的酸瀝濾沸石接著用水蒸氣于650℃下處理6小時(shí)，得到含有1.18重量％鋅和0.782重量％硼的物質(zhì)。用甲硅烷基化試劑對(duì)5.17克含有硼和鋅的酸瀝濾的沸石物質(zhì)進(jìn)行處理，是通過(guò)將其用3.36克含有50重量％聚(甲苯基硅氧烷)的環(huán)己烷溶液進(jìn)行浸漬而實(shí)現(xiàn)的。所得到的硅烷化物質(zhì)于538℃下煅燒6小時(shí)。
實(shí)施例Ⅱ本實(shí)施例說(shuō)明實(shí)施例Ⅰ所述的沸石物質(zhì)用作汽油原料轉(zhuǎn)化為苯、甲苯和二甲苯(BTX)和低碳烯烴(乙烯、丙烯)反應(yīng)的催化劑的應(yīng)用。
對(duì)于每個(gè)試驗(yàn)，取5.0g實(shí)施例Ⅰ所述的催化劑物質(zhì)樣品，將其放置在不銹鋼管式反應(yīng)器中(長(zhǎng)度約18英寸；內(nèi)徑約0.5英寸)。來(lái)自精煉廠催化裂化車間的汽油沸程原料，在溫度約600℃和大氣壓(約0psia)下，以約14ml/hr的流率流過(guò)反應(yīng)器。所形成的反應(yīng)產(chǎn)物流出反應(yīng)管，流過(guò)多個(gè)冰冷卻的收集器。液體部分留在這些收集器，對(duì)其稱重，而流出收集器的氣體部分的體積用“濕式試驗(yàn)流量計(jì)”進(jìn)行測(cè)定。采用氣相色譜對(duì)液體和氣體產(chǎn)物樣品(以一小時(shí)的時(shí)間間隔進(jìn)行收集)進(jìn)行分析。催化劑A和B的兩次試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)在表Ⅰ中。所有的試驗(yàn)數(shù)據(jù)是在通入氣流8小時(shí)后獲得的。
*乙烯+丙烯表Ⅰ的數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明的催化劑B較對(duì)照催化劑A具有很低的結(jié)焦(它會(huì)導(dǎo)致過(guò)度的催化劑失活)，和相似的BTX和烯烴收率。催化劑性能的改進(jìn)，據(jù)信是由于對(duì)含酸處理沸石、硼和鋅的物質(zhì)的硅烷化處理。
沒有遠(yuǎn)離本發(fā)明范圍的合理的變化、改進(jìn)和改動(dòng)，可在說(shuō)明書和隨后的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1．一種用于轉(zhuǎn)化烴類的組合物，它包括一種經(jīng)甲硅烷基化試劑處理的物質(zhì)，其中所述的物質(zhì)含有一種酸瀝濾的沸石、一種硼組分和一種鋅組分。
2．權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述的物質(zhì)是通過(guò)采用所述的硼組分和和所述的鋅組分浸漬所述的酸瀝濾的沸石而制備的。
3．權(quán)利要求2所述的組合物，其中所述物質(zhì)中的硼與鋅的原子比范圍約為0.1∶1-10∶1。
4．權(quán)利要求3所述的組合物，其中采用所述的甲硅烷基化試劑對(duì)所述物質(zhì)的處理，是在所述的物質(zhì)中提供濃度可最多達(dá)50重量％的所述甲硅烷基化試劑。
5．權(quán)利要求4所述的組合物，其中采用所述硼化合物和所述鋅組分對(duì)所述的酸瀝濾的沸石的浸漬處理，包括向所述的酸瀝濾的沸石中加入一種含有鋅鹽和含硼化合物的液體溶液。
6．權(quán)利要求5所述的組合物，其中采用所述硼組分和所述鋅組分對(duì)所述的酸瀝濾的沸石的浸漬處理，包括向所述的酸瀝濾的沸石中加入一種含有硝酸鋅和硼酸的液體溶液。
7．權(quán)利要求6所述的組合物，其中所述的甲硅烷基化試劑為一種有機(jī)硅化合物，選自具有下列分子式的化合物SiRyX4-y和(RwX3-wSi)2·Z其中y=1-4；w=1-3；R=烷基、芳基、H、烷氧基、芳烷基，且其中的R具有1-10個(gè)碳原子；X=鹵素；和Z=氧或亞氨基或烷基亞氨基或烷?；鶃啺被?br> 8．權(quán)利要求7所述的組合物，其中采用甲硅烷基化試劑對(duì)所述物質(zhì)的處理，包括向所述物質(zhì)中加入一種含有所述甲硅烷基化試劑的溶液，該甲硅烷基化試劑是選自由四烷基正硅酸酯、Si(OR)4和聚(烷基)硅氧烷所組成的組。
9．權(quán)利要求8所述的組合物，其中所述的酸瀝濾的沸石中的沸石是選自由ZSM-5、ZSM-8、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-35、ZSM-38及其混合物所組成的組。
10．權(quán)利要求9所述的組合物，其中所述的酸瀝濾的沸石中的沸石為ZSM-5。
11．權(quán)利要求10所述的組合物，其中所述的酸瀝濾的沸石，是通過(guò)使沸石起始原料與一種選自由硫酸、磷酸、硝酸和鹽酸所組成的組的酸進(jìn)行接觸而制備的。
12．一種用來(lái)制備如前述任一權(quán)利要求所述的高穩(wěn)定性的催化劑組合物的方法，它包括向一種酸瀝濾的沸石中引入一種硼組分和一種鋅組分，形成一種浸漬的酸瀝濾的沸石物質(zhì)；和然后，采一種甲硅烷基化試劑處理所述的浸漬的酸瀝濾的沸石物質(zhì)，從而制得所述的高穩(wěn)定性的催化劑組合物。
13．由權(quán)利要求12所述方法制備得到的組合物。
14．一種方法，包括在轉(zhuǎn)化條件下，使烴原料與權(quán)利要求1,2,3,4,5,6,7,8,9,10或11任一權(quán)利要求中所述的組合物相互接觸，其中的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物包括芳烴和烯烴。
15．一種方法，包括在轉(zhuǎn)化條件下，使烴原料與由權(quán)利要求12所述方法制備的組合物相互接觸，其中的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物包括芳烴和烯烴。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)化烴類的新型催化劑,它包括一種含有一種酸處理的沸石、一種硼組分和一種鋅組分的物質(zhì),其中所述的物質(zhì)是經(jīng)過(guò)一種甲硅烷基化試劑處理過(guò)的。公開了這類新型催化劑的制備方法,以及這類新型催化劑在轉(zhuǎn)化鏈烷烴反應(yīng)中的用途,在轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程中它具有低的焦炭形成率。
文檔編號(hào)C10G35/06GK1289269SQ99802409
公開日2001年3月28日 申請(qǐng)日期1999年1月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月2日
發(fā)明者C·A·德雷克, A－H·吳 申請(qǐng)人:菲利浦石油公司