專利名稱：芳香族化合物烷基化方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般性地涉及用于在氫氣和水蒸氣的存在下使用沸石催化劑(例如，已被改性為形狀選擇性催化劑的鋁硅酸鹽沸石)進(jìn)行的芳香族化合物烷基化(例如，甲苯甲基化)的方法，所述方法涉及按照一定的引入順序并在一定的溫度范圍內(nèi)引入烷基化劑和氫?，F(xiàn)有技術(shù)的描述甲苯甲基化(I'M)是甲苯與甲醇的催化反應(yīng)，該反應(yīng)產(chǎn)生二甲苯，如下所示
CH,CHCH3CH.,
人XiZch3 入
I + CH3OH ——-I +I + I + H2O
、乂、、Ch曱苯鄰二甲苯間二甲苯3 CH3對二曱苯甲苯甲基化是等摩爾反應(yīng)，S卩I摩爾甲苯與I摩爾甲醇反應(yīng)。除甲苯甲基化之外，還可能發(fā)生許多競爭性副反應(yīng)。甲醇可能與其自身反應(yīng)形成烯烴。甲苯可能被過度烷基化而形成C9+芳香族化合物。為了減少這些副反應(yīng)，甲苯甲醇的摩爾比可以大于I : I或在
2 I到20 : I的范圍內(nèi)?？梢允褂梅惺鳛榧妆郊谆拇呋瘎渲兴龇惺癁橛射X取代的SiO4四面體單元構(gòu)成的結(jié)晶固體，這些四面體單元被結(jié)合在一起以將不同的環(huán)狀和籠狀結(jié)構(gòu)形成為結(jié)晶框架。沸石的物理結(jié)構(gòu)為非常多孔的，并具有大的內(nèi)表面面積和外表面面積。由于空間位阻效應(yīng)和電子效應(yīng)，沸石可以為形狀選擇性催化劑?？梢酝ㄟ^對沸石改性，例如，縮小沸石的孔的開口尺寸、將沸石的外表面失活、或者改變沸石的酸性，來獲得形狀選擇性。在沸石上沉積某些化合物或元素，例如含有鐵、鋅、磷的化合物、稀土金屬氧化物等，可以提高其形狀選擇性。
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II在通過甲苯的甲基化合成對二甲苯中，甲苯的轉(zhuǎn)化率和對二甲苯的選擇性，即對二甲苯在二甲苯異構(gòu)體中的濃度，具有商業(yè)重要性。在作為制造PET的中間體對苯二甲酸的制造中，對二甲苯(PX)作為用于上述制造中的許多應(yīng)用中的大量化學(xué)中間體具有特別的價值。以至少85%或至少90%的濃度生產(chǎn)對二甲苯的方法是有利的。美國專利號4，152，364公開了一種用于在已使用磷化合物改性或處理過的沸石催化劑的存在下通過甲苯的甲基化來選擇性地生產(chǎn)對二甲苯的方法。甲苯的甲基化通過在約250°C至約750°C、優(yōu)選約400°C至約700°C的溫度下使甲苯接觸甲醇而進(jìn)行。沒有公開甲苯和甲醇是單獨地或在不同的溫度下被弓丨入反應(yīng)器中。美國專利號4，250，345公開了一種用于在已使用磷化合物改性或處理過的沸石催化劑的存在下通過甲苯甲基化來選擇性地生產(chǎn)對二甲苯的方法。甲苯甲基化通過在約2500C至約7500C、優(yōu)選約500°C至約700°C的溫度下使甲苯接觸甲醇而進(jìn)行。沒有公開甲苯和甲醇是單獨地或在不同的溫度下被弓丨入反應(yīng)器中。美國專利號7，084，318公開了一種使用磷處理的ZSM-5催化劑制備二甲苯產(chǎn)品的方法，該方法具有啟動工序，包括在200°C或更高的溫度下以5小時―1的液體時空速度 (LHSV)引入甲苯、甲醇和氫；在這些條件下操作半小時到20小時，然后降低LHSV并將溫度提高至500°C -700°C。沒有公開甲苯和甲醇是單獨地或在不同的溫度下被引入反應(yīng)器中。增加混合二甲苯產(chǎn)物流中對二甲苯的濃度并降低催化劑的失活和保持甲苯轉(zhuǎn)化率以增加在物料流中的時間的方法將是有利的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為芳香族化合物的烷基化方法，其包括a)在以下步驟中，在反應(yīng)器中使芳香族化合物；烷基化劑；氫、惰性氣體或其混合物；和水與形狀選擇性的沸石催化劑接觸I)在約200°C至小于約400°C的反應(yīng)器溫度下，將氫、惰性氣體或其混合物引入反應(yīng)器；和2)在大于約400°C至約700°C的反應(yīng)器溫度下，將烷基化劑引入反應(yīng)器中；b)從反應(yīng)器中提取烷基化的芳香族化合物。在反應(yīng)器中使芳香族化合物；烷基化劑；氫、惰性氣體或其混合物；和水與形狀選擇性的沸石催化劑接觸可以包括以下步驟I)將反應(yīng)器加熱到約200°C至小于約400°C的溫度；2)在約200°C至小于約400°C的反應(yīng)器溫度下，將氫、惰性氣體或其混合物引入反應(yīng)器；3)將反應(yīng)器加熱到大于約400°C至約700°C的溫度；4)在大于約400°C至約700°C的反應(yīng)器溫度下，將烷基化劑引入反應(yīng)器；其中，芳香族化合物在步驟2)、步驟3)或步驟4)中被引入反應(yīng)器，并且水在步驟2)、步驟3)或步驟4)中被引入反應(yīng)器。


圖I示出實施例1-7中甲苯轉(zhuǎn)化百分率與在物料流中的時間的關(guān)系圖，其中氫、蒸汽、甲苯和甲醇各自在200°C或480°C的反應(yīng)器溫度下被引入反應(yīng)器。
具體實施例方式已知甲苯甲基化發(fā)生在沸石或沸石型催化劑，特別是ZSM-5型沸石催化劑上。一般地，由甲苯的甲基化形成的是熱力學(xué)平衡的鄰(O)-、間(m)-和對(P)-二甲苯的混合物。在約500°C的反應(yīng)溫度下，o-、m-和P- 二甲苯的熱力學(xué)平衡組成可能分別為25、50和25摩爾％左右。但是，這種甲苯甲基化可在寬的溫度范圍內(nèi)發(fā)生。高純度級(99+% )的對二甲苯有利于其氧化為對苯二甲酸的方法。因此，期望提高平衡時對二甲苯的濃度。沸石是結(jié)晶的水合鋁硅酸鹽，其可能還含有其他金屬，例如鈉、鈣、鋇和鉀，并且其具有離子交換性能(EltCarta World English Dictionary [North American Edition] C)& (P)2001Microsoft Corporation)。沸石的實例為 ZSM-5、ZSM-11、ZSM-5/ZSM-11 中間體、ZSM-12, ZSM-21、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-38、ZSM-48、ZSM-50、MCM-22、Zeolite L、Zeolite Beta和絲光沸石，它們均是本領(lǐng)域已知的。本發(fā)明利用改性使沸石成為形狀選擇性的催化劑。 ZSM-5沸石是一種多孔材料，其含有具有10元氧環(huán)的相交的二維孔隙結(jié)構(gòu)。具有這種10元氧環(huán)孔隙結(jié)構(gòu)的沸石經(jīng)常被歸類為中孔沸石。如本文中使用的，表述“ZSM-5型”是指與ZSM-5沸石同構(gòu)相同的那些沸石。此外，表述“ZSM-5”和“ZSM-5型”在本文中也可交換使用以包含彼此，而不應(yīng)理解為限定意義。ZSM-5沸石催化劑及其制備描述于美國專利號3，702，886中，其以引用方式并入本申請。在本發(fā)明中，ZSM-5沸石催化劑可以包括在改性前氧化硅/氧化鋁摩爾比為200或更高、更特別是約250至約500的那些ZSM-5沸石催化劑。起始ZSM-5可以是NH4+或H+形式，并可以含有痕量的其它陽離子。已經(jīng)表明使用含磷化合物對ZSM-5型沸石進(jìn)行的改性賦予催化劑形狀選擇性，當(dāng)用于甲苯甲基化時，與未改性的催化劑相比，產(chǎn)生了比熱力學(xué)平衡值大得多的量的對二甲苯。已經(jīng)表明這種改性賦予對二甲苯大于80%的選擇性。本發(fā)明的催化劑是形狀選擇性沸石催化劑。形狀選擇性沸石催化劑的一個實例是通過使用含磷化合物處理而改性的沸石，所述含磷化合物包括但不限于膦酸、三價膦酸、亞磷酸、磷酸、這些酸的鹽和酯以及磷的鹵化物。特別地，磷酸(H3PO4)和磷酸氫二銨((NH4) 2HP04)可以用作含磷化合物以提供具有形狀選擇性的甲苯甲基化催化劑，從而提供提高的對二甲苯選擇性。這種改性的催化劑可以含有磷(P)，其量為約0.01至約0. 15g P/g沸石，更特別為約0. 02至約0. 13g P/g沸石，更特別為約0. 07g P/g沸石至約0. 12g P/g沸石，并且還更特別為約0.09g P/g沸石至約0. Ilg P/g沸石。在磷處理后，可以將磷處理過的沸石干燥。沸石的一個實例是ZSM-5型沸石。磷改性的ZSM-5催化劑可以與適當(dāng)?shù)姆紵N進(jìn)料和烷基化劑在烷基化反應(yīng)條件下接觸以進(jìn)行芳香族化合物烷基化。催化劑的一個特定應(yīng)用是用于利用甲苯/甲醇進(jìn)料的甲苯甲基化。本發(fā)明的方法也可以具有氣體進(jìn)料。進(jìn)料氣體可以包括氫或惰性氣體。惰性氣體的實例為氮、一氧化碳、二氧化碳和稀有氣體(氦、氖、氬、氪、氙和氡)。進(jìn)料氣體可以是氫、惰性氣體或其混合物。如本文使用的表述“烷基化進(jìn)料”意圖涵蓋芳香族化合物和烷基化劑。如本文使用的表述“甲基化進(jìn)料”意圖涵蓋由甲苯和甲醇構(gòu)成的進(jìn)料。除了任何進(jìn)料氣體外，也可以向反應(yīng)器中引入水，水可以是蒸汽的形式。用于烷基化反應(yīng)的水或蒸汽可以與或不與作為加入到反應(yīng)器中的烷基化進(jìn)料的共同進(jìn)料的氫或惰性氣體一起在烷基化反應(yīng)的初始階段引入，或者可以在初始階段之后引入。在以上兩者中任一者的情況下，液態(tài)水可以在其與共同進(jìn)料氣體(如果有的話)和烷基化進(jìn)料混合之前添加并蒸發(fā)。水共同進(jìn)料的使用描述于2006年6月13日公告的發(fā)明名稱為“甲苯甲基化方法”的美國專利號7，060, 864和2007年3月6日公告的作為發(fā)明名稱為“甲醇選擇性提高的甲苯甲基化方法”的部分繼續(xù)申請的美國專利號7，186. 872，這兩者均以引用方式并入本申請。蒸汽可用于加熱反應(yīng)器同時將催化劑汽蒸約I至約16小時。用于甲苯甲基化或其他芳香族化合物烷基化的 反應(yīng)壓力可以不同，但通常在約10至約IOOOpsig的范圍。反應(yīng)溫度可以不同，但通常在約400至約700°C的范圍內(nèi)。在將進(jìn)料引入反應(yīng)器中后，可以將催化劑床層溫度調(diào)節(jié)到選定的反應(yīng)溫度，以實現(xiàn)期望的轉(zhuǎn)化。溫度可以以約rc /分鐘至約io°c /分鐘的速率逐漸提高，以提供期望的最終反應(yīng)器溫度。如在實施例中所用的，反應(yīng)器溫度是指在反應(yīng)器的催化劑床層入口處測量的溫度。反應(yīng)可以在通常用于進(jìn)行芳香族化合物烷基化反應(yīng)的多種不同的反應(yīng)器中進(jìn)行。單個或串聯(lián)和/或并聯(lián)的多個反應(yīng)器均適合進(jìn)行芳香族化合物烷基化反應(yīng)。當(dāng)使用串聯(lián)的多個反應(yīng)器時，可以將烷基化劑、氫、水和/或芳香族化合物添加到進(jìn)入第二及隨后的反應(yīng)器的產(chǎn)物流中。本發(fā)明的芳香族化合物烷基化方法涉及在低于反應(yīng)溫度的溫度下將氫、惰性氣體或其混合物引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在一個實施方案中，將氫引入已被加熱至低于反應(yīng)溫度的溫度的反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在另一個實施方案中，將氫引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)且同時加熱至低于反應(yīng)溫度的溫度。低于反應(yīng)溫度的溫度可以為約200°C至小于約400°C的溫度。溫度可以在約200°C至約250°C的范圍內(nèi)。溫度的一個具體實例是約200°C。任選地，也可以將水(作為液態(tài)水或蒸汽)和/或芳香族化合物如甲苯在低于反應(yīng)溫度的溫度下引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)之前，可以將氫和水相互混合或?qū)⑵淙我徽呋騼烧呔c芳香族化合物混合，或者可以將氫、水和芳香族化合物單獨引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。當(dāng)溫度低于反應(yīng)溫度時，向反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)引入非顯著量的烷基化劑。在本發(fā)明的上下文中，“非顯著量的烷基化劑”意指大于I重量％。本發(fā)明的芳香族化合物烷基化方法涉及在反應(yīng)溫度范圍內(nèi)將烷基化劑引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在一個實施方案中，將烷基化劑引入已被加熱至大于約400 V至約700 V的溫度的反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。溫度可以在約400°C至約500°C的范圍內(nèi)。溫度的一個具體實例是約480°C。任選地，也可以將水(作為液態(tài)水或蒸汽)和/或芳香族化合物如甲苯在反應(yīng)溫度范圍內(nèi)引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)之前，可以將芳香族化合物和烷基化劑相互混合或?qū)⑵淙我徽呋騼烧吲c水混合，或者可以將烷基化劑、水和芳香族化合物分別引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)。在本發(fā)明的芳香族化合物烷基化方法中，在低于反應(yīng)溫度的溫度例如約200°C至小于約400°C下將氫、惰性氣體或其混合物引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中，之后，在反應(yīng)溫度例如大于約400°C至約700°C的范圍內(nèi)將烷基化劑引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中。水(作為液態(tài)水或蒸汽)和芳香族化合物可以在低于反應(yīng)溫度的溫度下或在反應(yīng)溫度范圍內(nèi)引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)，可以在引入氫、惰性氣體或其混合物之前、之時或之后、在引入烷基化劑之前、之時或之后、或在引入氫、惰性氣體或其混合物與引入烷基化劑之間引入反應(yīng)器。在本發(fā)明的一個實施方案中，在反應(yīng)溫度例如大于約400°C至約700°C的范圍內(nèi)將烷基化劑，水(作為液態(tài)水或蒸汽)和芳香族化合物引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中。在本發(fā)明的另一個實施方案中，在低于反應(yīng)溫度的溫度例如約200°C至小于約400°C下將氫和水(作為液態(tài)水或蒸汽)引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)，并在反應(yīng)溫度例如大于約400°C至約700°C的范圍內(nèi)將烷基化劑和芳香族化合物引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中。在本發(fā)明的另一個實施方案中，在低于反應(yīng)溫度的溫度例如約200°C至小于約400°C下將氫、芳香族化合物和水(作為液態(tài)水或蒸汽)引入反應(yīng)器或反應(yīng)區(qū)中。已對本發(fā)明進(jìn)行了概括性描述，給出下面的實施例作為本發(fā)明的具體實施方案并證實其實用性和有益效果。應(yīng)當(dāng)理解，這些例子是示例性的，而并非意圖以任何方式限制本發(fā)明、說明書和權(quán)利要求書。
如本申請中所用的，催化活性可表示為轉(zhuǎn)化的甲苯的摩爾數(shù)相對于進(jìn)料的甲苯的摩爾數(shù)的百分率(％)，并可以由下式定義摩爾％甲苯轉(zhuǎn)化=[(Ti-T0) /Ti] XlOO(I)其中，Ti是進(jìn)料的甲苯的摩爾數(shù)，T0是未反應(yīng)的甲苯的摩爾數(shù)。如本申請中所用的，對于混合二甲苯的選擇性可表示為摩爾％ 混合二甲苯選擇性=[Xtx/ (Ti-T0) ] XlOO (2)其中，Xtx是產(chǎn)品中混合(o-、m_或P-) 二甲苯的摩爾數(shù)。如本申請中所用的，對于對二甲苯的選擇性可表示為摩爾％對二甲苯選擇性=(Xp/Xtx) X 100 (3)其中，Xp是對二甲苯的摩爾數(shù)。如本申請中所用的，對二甲苯的收率可表示為摩爾％對二甲苯收率=(摩爾％甲苯轉(zhuǎn)化率)X (摩爾％混合二甲苯選擇性)X (摩爾％對二甲苯選擇性)X 10_4 (4)如本申請中所用的，甲醇的轉(zhuǎn)化率可表示為摩爾％ 甲醇轉(zhuǎn)化率=[(Mi-M0) /Mi] X 100 (5)其中，Mi是進(jìn)料的甲醇的摩爾數(shù)，M0是未反應(yīng)的甲醇的摩爾數(shù)。如本申請中所用的，甲醇對于甲苯甲基化的選擇性可表示為摩爾％ 甲醇選擇性=[Xtx/ (Mi-M0) ] X 100 (6)其中，Xtx是產(chǎn)品中混合(O-、m-或P-) 二甲苯的摩爾數(shù)，Mi是進(jìn)料的甲醇的摩爾數(shù)，M0是未反應(yīng)的甲醇的摩爾數(shù)。實施例催化劑的制備將SiO2Al2O3摩爾比為約275的NH4-ZSM_5沸石粉用磷酸水溶液處理然后在約530°C的溫度下煅燒。將磷處理的ZSM-5沸石粉碎成細(xì)粉，然后與作為粘結(jié)劑的氧化鋁合并，并擠出為直徑為1/16英寸的圓柱狀擠出物。然后將粘結(jié)的沸石擠出物煅燒或加熱到530°C的溫度以形成催化劑A，其包含占催化劑總重量約20重量％的氧化鋁粘結(jié)劑和約7. 4
重量％的磷。
在所有實施例中均使用催化劑A以示出本發(fā)明。在共同進(jìn)料的蒸汽和氫存在下進(jìn)行甲苯與甲醇的反應(yīng)時，在每一個實施例中，將約5. 4毫升(催化劑尺寸20-40目)的催化劑裝料裝在SS-316管(0D3/4英寸，ID)反應(yīng)器中。通過在氫氣流(50毫升/分鐘)下緩慢提高的催化劑床層溫度(約5°C /分鐘)至200°C并保持至少一小時來將催化劑干燥。然后，通過在200°C下使用H2載氣(459毫升/分鐘)引入蒸汽(2. 2毫摩爾/分鐘)過夜來汽蒸催化劑。在實施例1-7中，在汽蒸催化劑之后，在不同條件(溫度和引入順序)下將甲苯、甲醇、水和氫引入反應(yīng)器實現(xiàn)催化劑性能，特別是催化劑失活，導(dǎo)致生成對二甲苯產(chǎn)物。甲苯、甲醇、水和氫通過預(yù)熱器在200°C下被進(jìn)料到反應(yīng)器中，使得水、甲醇和甲苯在進(jìn)入反應(yīng)區(qū)前被蒸發(fā)并混合。對比例I如上所述，在200°C下汽蒸催化劑過夜，然后在200°C下以如下所示速率將甲苯、甲醇、水和氫引入反應(yīng)器。然后提高反應(yīng)器的溫度，并將催化劑床層入口溫度調(diào)整到485°C，該溫度在測試進(jìn)行期間保持恒定。分析反應(yīng)器物料流以計算轉(zhuǎn)化率、選擇性和對二甲苯收 率，如表I所示。催化劑裝料5. 40毫升(4. 19克)催化劑在200 V下汽蒸過夜進(jìn)料的引入在200°C，H2420毫升/分鐘，H2O 0. 029克/分鐘，預(yù)混的甲苯和甲醇(摩爾比3. 0)0. 16-0. 17 克 / 分鐘反應(yīng)器入口壓力2Opsig表I
權(quán)利要求
1.一種芳香族化合物的烷基化方法，包括 a)在以下步驟中，在反應(yīng)器中使芳香族化合物；烷基化劑；氫、惰性氣體或其混合物；和水與形狀選擇性沸石催化劑接觸 1)在約200°C至小于約400°C的反應(yīng)器溫度下，將氫、惰性氣體或其混合物引入所述反應(yīng)器；和 2)在大于約400°C至約700°C的反應(yīng)器溫度下，將烷基化劑引入所述反應(yīng)器； b)從所述反應(yīng)器中提取烷基化的芳香族化合物。
2.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述沸石是ZSM-5沸石。
3.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述芳香族化合物是甲苯。
4.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述芳香族化合物是甲苯并且所述烷基化劑是甲醇。
5.權(quán)利要求4所述的方法，其中甲苯甲醇摩爾比大于I: I。
6.權(quán)利要求5所述的方法，其中甲苯甲醇摩爾比在2 I到20 I的范圍內(nèi)。
7.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述沸石催化劑包括磷處理的沸石，其磷含量為每克沸石0.01至約0. 15克磷。
8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述沸石是ZSM-5沸石。
9.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述氫、惰性氣體或其混合物在約200°C至約250°C范圍內(nèi)的反應(yīng)器溫度下弓丨入所述反應(yīng)器。
10.權(quán)利要求I所述的方法，其中所述烷基化劑在約400°C至約500°C范圍的反應(yīng)器溫度下引入所述反應(yīng)器。
11.權(quán)利要求I所述的方法，包括 在以下步驟中，在反應(yīng)器中使所述芳香族化合物；所述烷基化劑；氫、惰性氣體或其混合物；和水與形狀選擇性沸石催化劑接觸 1)將所述反應(yīng)器加熱到約200°C至小于約400°C的溫度； 2)在約200°C至小于約400°C的反應(yīng)器溫度下，將氫、惰性氣體或其混合物引入所述反應(yīng)器； 3)將所述反應(yīng)器加熱到大于約400°C至約700°C的溫度；和 4)在大于約400°C至約700°C的反應(yīng)器溫度下，將烷基化劑引入所述反應(yīng)器； 其中所述芳香族化合物在步驟2)、步驟3)或步驟4)中引入所述反應(yīng)器，并且水在步驟2)、步驟3)或步驟4)中引入所述反應(yīng)器。
12.權(quán)利要求11所述的方法，其中在步驟I)中將所述反應(yīng)器加熱到約200°C至約250°C范圍內(nèi)的溫度。
13.權(quán)利要求12所述的方法，其中將所述反應(yīng)器加熱是通過汽蒸所述催化劑約I至約16小時來進(jìn)行的。
14.權(quán)利要求11所述的方法，其中在步驟I)中將所述反應(yīng)器加熱到約200°C至小于約400°C的溫度的同時將氫引入所述反應(yīng)器。
15.權(quán)利要求11所述的方法，其中在步驟4)中所述芳香族化合物和所述烷基化劑在被弓I入所述反應(yīng)器之前進(jìn)行混合。
16.權(quán)利要求11所述的方法，其中在步驟3)中將所述反應(yīng)器加熱到約400°C至約500°C范圍內(nèi)的溫度。
17.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述沸石是ZSM-5沸石。
18.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述芳香族化合物是甲苯。
19.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述芳香族化合物是甲苯并且所述烷基化劑是甲醇。
20.權(quán)利要求19所述的方法，其中甲苯甲醇摩爾比大于I: I。
21.權(quán)利要求20所述的方法，其中甲苯甲醇摩爾比在2 I到20 I的范圍內(nèi)。
22.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述沸石催化劑包括磷處理的沸石，其磷含量為每克沸石0. 01至約0. 15克磷。
23.權(quán)利要求22所述的方法，其中所述沸石是ZSM-5沸石。
24.權(quán)利要求11所述的方法，其中水和所述芳香族化合物在步驟4)中被引入所述反應(yīng)器。
25.權(quán)利要求11所述的方法，其中水在步驟2)中被引入所述反應(yīng)器，并且所述芳香族化合物在步驟4)中被引入所述反應(yīng)器。
26.權(quán)利要求11所述的方法，其中所述芳香族化合物和水在步驟2)中被引入所述反應(yīng)器。
全文摘要
在一種芳香族化合物的烷基化方法中，在反應(yīng)器中使芳香族化合物；烷基化劑；氫、惰性氣體或其混合物；和水與形狀選擇性沸石催化劑接觸。將氫、惰性氣體或其混合物引入溫度為約200℃的反應(yīng)器，將烷基化劑引入到溫度為約480℃的反應(yīng)器，并且可以將芳香族化合物引入溫度為約200℃或約480℃的反應(yīng)器，并且可以將蒸汽引入溫度為約200℃或約480℃的反應(yīng)器。該方法適用于使用鋁硅酸鹽沸石形狀選擇性催化劑(如磷改性的ZSM-5沸石催化劑)來生產(chǎn)對二甲苯。
文檔編號C07C2/66GK102770398SQ201080055384
公開日2012年11月7日 申請日期2010年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者尼塔·庫爾卡尼, 帕梅拉·哈爾韋, 阿希姆·庫馬·高希 申請人:沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司