USY负载HF催化剂催化合成十六烷基苯

采用负载氢氟酸的USY分子筛作为催化剂,以苯和十六碳烯为原料,经烷基化反应合成十六烷基苯。考察了催化剂上氟的负载含量、反应时间、反应温度及苯烯摩尔比等条件对烯烃转化率和十六烷基苯选择性的影响。研究结果表明,USY负载HF后具有较好的催化活性,催化剂中最佳氟含量为3% (w),在最佳反应条件下,十六碳烯的转化率可达95. 43% (w),单体十六烷基苯的总选择性可达97. 03% (w)。

用HF/USY催化剂催化合成十四烷基苯

采用负载氢氟酸的USY分子筛作为催化剂,以苯和十四碳烯为原料,经烷基化反应合成十四烷基苯。在微型液相固定床反应器上考察了反应温度、焙烧温度、空速、催化剂组成等反应条件对催化剂性能的影响并考察了催化剂的稳定性。研究结果表明,氟的负载质量分数为6.0%,焙烧温度为300℃,反应温度140℃,空速为3.0h-1,苯烯摩尔比为10∶1的条件下,十四碳烯的转化率为98.54%,2-LAB(2-烷基苯)的选择性为52.68%。HF/USY催化剂具有较好的催化活性和稳定性。

HF/USY催化合成长链烷基苯的研究

对USY分子筛进行了HF改性。XRD表征结果表明,改性后的催化剂基本保持了原有USY分子筛的晶型结构,并且分子筛与HF部分发生作用。选择3种结构和孔径大小不同的分子筛催化剂USY、HY和HPWA/SiO2-Al2O3,在相同反应条件下,以苯和十六碳烯为原料考察了烷基化反应性能,并分别考察了催化剂对苯与十四碳烯、十六碳烯以及十八碳烯烷基化反应的催化性能。结果表明,HF/USY催化剂对苯与长链烯烃烷基化反应具有良好的催化性能。

苯与长链烯烃烷基化固体酸催化剂失活动力学研究

将催化剂活性和扩散系数与进料时间进行关联 ,建立了考虑内扩散和结焦失活影响的烷基化反应动力学模型方程。利用反应实验数据和稳态时的反应动力学参数 ,进行参数估值 ,建立了烷基化催化剂失活动力学模型。研究结果表明 ,1级失活动力学模型具有较强的拟合实验数据能力 ,其统计检验的可信度高。该模型预测表明 ,烯烃转化率随着进料时间延长不断降低 ;催化剂粒径越大 ,烯烃转化率随进料时间延长先快速下降 ,然后缓慢下降 ;反应温度越高 。

离子液体催化的苯与丙烯烷基化反应

以氯化正丁基吡啶-三氯化铝(bpc-AlCl3)离子液体为催化剂,考察了离子液体催化剂的酸度、反应温度、反应压力、苯与丙烯摩尔比、反应时间等因素对苯与丙烯烷基化反应的影响。结果表明,酸性离子液体具有较高的催化活性与选择性,并且离子液体的活性与其酸度密切相关,酸度越大,离子液体的催化活性越好。在50℃、常压、反应时间1h、苯与丙烯摩尔比为10、AlCl3与bpc 摩尔比为2．00时,丙烯转化率为100％,异丙苯选择性为97．56％;离子液体可以循环使用,重复使用4次后,丙烯转化率和异丙苯选择性均无明显变化。

在AB-96沸石催化剂上苯与乙烯气相烷基化反应工艺条件的研究

针对苯与乙烯气相烷基化生产乙苯的反应过程 ,对上海石油化工研究院研究生产的AB 96沸石催化剂用于该反应过程的工艺条件在实验室进行了研究。结果表明 :以ZSM 5沸石为活性组元的AB 96催化剂 ,在反应温度 380～ 430℃、反应压力 1.0～ 1.8MPa、乙烯质量空速 2 .0～ 4.5h-1、苯烯摩尔比 6～ 9的条件下 ,乙烯转化率在 99%以上 ,乙苯选择性可达 93% ;具有良好的反烃化性能 ,当原料苯中混有 13%～ 17%的乙苯、二乙苯、甲苯和二甲苯等对乙烯转化率和乙苯选择性几乎没有影响 ;在原料苯的含水量为 180～ 6 5 0 μg/g时对乙烯的转化率和乙苯的选择性无明显影响 ,具有较强的抗水能力 ;其活性稳定性较好。是一种良好的分子筛催化剂。

三氯化铝乙醚络合物催化合成重烷基苯

以中国石油抚顺石化公司石油一厂生产的含49.02%烯烃的焦化柴油为原料,采用三氯化铝与乙醚配制成的络合物作催化剂合成了重烷基苯。考察了反应温度、苯/烯烃摩尔比、反应时间、催化剂用量对该反应的影响。结果表明,在反应温度60℃、苯/烯烃摩尔比8、反应时间6 h、催化剂用量占反应液总量5%(质量分数)的工艺条件下,重烷基苯收率约为50%。

固载化AlCl_3催化剂在苯与长链烯烃烷基化反应中的稳定性研究

以介孔γ-Al2O3为载体,采用两步气相法合成了固载化AlCl3催化剂,分别考察了其在苯与纯1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、工业混合烯烃烷基化反应中的活性和稳定性。结果表明:烯烃碳链长度影响催化剂的稳定性,碳链越长,反应生成单烷基苯的选择性越高,稳定性越好。在悬浮床连续式反应器中,以工业混合烯烃为原料、n(苯与烷烃)∶n(烯烃)为20∶1、反应压力1.0 MPa、反应温度120℃、进料量10 mL/h的反应条件下,该催化剂选择性、稳定性较好,在保持烯烃转化率大于90%、单烷基苯选择性为100%、2-苯基异构体的选择性约为40%的情况下,可以稳定运行1000 h。工业混合原料中含有二烯烃、芳烃等杂质是导致催化剂失活的主要原因。

超临界苯烷基化催化剂的失活研究

通过在色－质联用机上对苯－乙烯烷基化液相反应产物和超临界反应产物的分析，证实超临界反应产物带走了更多的反应过程中生成的焦前体。催化剂的表征测试分析及催化剂碳氢含量分析均表明，超临界反应条件下催化剂的表面结构、微孔结构的变化程度以及含碳量均较液相反应的小，从微观角度证实了超临界反应能降低催化剂失活速率，延长催化剂寿命。

HPWA/SBA-15催化合成十二烷基苯

采用负载磷钨酸的SBA-15分子筛作为催化剂,以苯和十二碳烯为原料,经烷基化反应合成十二烷基苯。在微型液相固定床反应器上考察了反应温度,空速,磷钨酸负载量以及苯烯摩尔比等反应条件对催化剂性能的影响。研究结果表明,磷钨酸的最佳负载量约为30%,最佳反应条件为反应温度180℃,空速为2.0h-1,苯烯摩尔比为10∶1。研究结果表明负载HPWA的SBA-15催化剂具有较好的催化活性和稳定性。

不同条件下苯与丙烯烷基化反应的催化剂失活研究

对不同条件下苯与丙烯烷基化反应Hβ催化剂的寿命、失活催化剂的积炭量和积炭性质进行了研究。在5.7MPa下,随反应温度变化,反应介质在反应过程中所经历的相态变化不同,导致催化剂的寿命、失活催化剂的积炭量和积炭的性质也存在着较大差异。300℃时,反应介质处于接近于体系临界点的超临界相或高压液相状态,催化剂寿命最长,积炭量大。失活催化剂积炭的元素分析及TPO-MS表征结果发现,积炭的碳氢比与反应温度有关,温度越高,碳氢比越高;而积炭的脱炭温度与反应时间(催化剂寿命)相关,催化剂寿命越长,相应的脱炭温度也越高。

三氯化铁-氯化丁基甲基咪唑离子液体催化苯与乙烯烷基化

以三氯化铁-氯化丁基甲基咪唑(FeCl_3-[bmim]Cl)离子液体为催化剂,在实验室考察了离子液体催化剂的酸度、反应温度、反应压力、原料中水含量、苯与乙烯物质的量比以及加入质子酸对苯与乙烯烷基化反应的影响。结果表明,酸性的离子液体具有较高的活性与选择性,并且离子液体的活性与其酸度密切相关,酸度越大,离子液体的催化活性越好。在45℃、3.0MPa、苯和乙烯物质的量比为10、FeCl_3与[bmim]Cl物质的量比为2及加入50μg/g质子酸的条件下,乙烯转化率近100％,乙苯选择性大于98％,并且可以循环使用。

分子筛催化剂在苯与烯烃烷基化中的研究进展

介绍了国内外分子筛催化剂在苯与烯烃烷基化中的研究进展情况,侧重介绍了微孔分子筛、介孔分子筛和复合分子筛的应用;指出烷基苯一般通过苯与烯烃烷基化反应制得,分子筛催化剂是催化制取烷基苯的一种环境友好型固体酸催化剂.同时提出,今后应进一步深入研究符合环保要求和工业化需求的新型改性分子筛催化剂.

苯与合成气烃化催化剂的改进研究

采用浸渍法制备了多种用于苯与合成气烃化反应的催化剂,包括单金属和金属与酸性双功能催化剂,考察了不同金属、金属负载量、酸性中心数量、金属与酸中心距离对催化剂性能的影响,并对催化剂稳定性进行了评价。结果表明:金属Zn是活性最佳的金属组元;Zn与HZSM-5组成的双功能催化剂的活性高于单功能催化剂;适当的金属与酸中心比例有利于活性组分在载体上更好地分散,促进反应进行;采用浸渍法制备的催化剂,金属与酸中心距离更近,反应活性最高。300 h稳定性试验结果表明,苯转化率平均为36%,甲苯和C_(8)芳烃的总选择性达到90%,催化剂具有良好的活性和稳定性。

乙烯齐聚催化体系中的Friedel-Crafts烷基化反应研究进展

采用过渡金属配合物催化乙烯齐聚是制备α-烯烃的一条重要工艺路线,部分催化体系已进入了中试和工业化生产阶段,但近年来的研究工作表明,一些过渡金属催化剂在甲苯溶剂中的齐聚产物可直接与甲苯发生Friedel-Crafts烷基化反应,这将为烷基苯的生产开辟一条新的途径。综述了近年来乙烯齐聚过程中发生Friedel-Crafts烷基化反应的研究进展,详细阐述了催化剂的结构、催化体系、工艺条件等对烷基化反应及烷基化产物分布的影响。同时,给出了乙烯齐聚中Friedel-Crafts烷基化反应的反应过程,对设计可催化乙烯齐聚制备混合烷基苯的催化剂具有重要的意义。

HPWA/SBA-15催化烷基化反应中微量HF助剂的作用

以HPWA/SBA-15为催化剂,研究了微量HF助剂对苯与十六碳烯烷基化反应的影响。结果表明,微量反应助剂HF对烷基化反应的促进效应明显,十六烯的转化率大幅度提高,反应物料中加入反应助剂HF的最佳质量分数0.2%,反应时间为3 h,反应温度170℃,此反应条件下,十六碳烯的转化率达99.20%,十六烷基苯的总选择性99.03%。

负载型杂多酸催化剂合成二十四烷基苯

采用负载型杂多酸催化剂(HRP-24),以C_(20)～C_(28) α-烯烃为原料,经苯烷基化制备得到二十四烷基苯。考察了温度、催化剂浓度、苯烯摩尔比等操作条件对反应的影响,并初步考察了催化剂的稳定性。研究表明:采用HRP-24催化剂合成二十四烷基苯,虽然合成温度和压力较低(约120℃和0.1～0.2 MPa),但烯烃转化率和二十四烷基苯的选择性均接近100％。

苯乙烯生产技术

本文分析了苯乙烯技术的发展前景 。

改性HZSM-5上焦化苯与乙醇烷基化制乙苯

通过离子交换法制备硼改性的分子筛,并在连续固定床反应器上对其进行焦化苯与乙醇烷基化反应催化性能和脱硫性能的考察。通过XRD和BET方法对催化剂进行表征,结果表明,改性后催化剂的比表面积、微孔孔容和孔径均减少。反应评价结果显示,改性后乙苯选择性略有降低,苯转化率增加。最佳反应条件:温度(350～400)℃,n(苯):n(乙醇)=(3:1)～(5:1),空速(4～6)h^(-1)。

大连石化干气制乙苯装置催化剂运行状况分析

大连石化10×104t/a催化裂化干气制乙苯装置,是目前世界上唯一一套采用催化裂化干气制乙苯第二代技术并保持长周期运行的大型装置。乙苯装置烷基化单元包括烷基化/烷基转移反应部分、吸收稳定部分,采用固定床反应器。其中,烷基化反应器采用多段冷激式,催化干气不需特殊精制、不需加压,分段直接进入反应器,反应温度、压力较低,乙苯收率较高。对2007年8月～2009年1月期间R-103/R-104催化剂运行数据分析看出:大连石化乙苯装置目前采用的3884A1型和3884B型气相烷基化催化剂,以及3884A2型气相烷基转移催化剂,能够满足技术指标及生产需要;同时,从原料催化干气品质、原料苯品质、催化干气进料量、反应温升控制与调节等方面进行总结,对指导装置运行、了解催化裂化干气制乙苯第二代技术的工业化应用,具有现实意义。对气相烷基化催化剂、气相烷基转移催化剂再生工艺的阐述,以及影响催化剂再生周期因素的分析,为干气制乙苯装置长期稳定运行提供借鉴。