相關(guān)。
[0033] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,催化劑首先與還原性氣體接觸并隨后與氧化性氣體接 觸。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,催化劑首先與氧化性氣體接觸并隨后與還原性氣體接觸。
[0034] 還原性氣體和氧化性氣體能夠可選地用稀釋劑稀釋。稀釋劑應(yīng)在所選擇的催化劑 預(yù)處理?xiàng)l件下是非反應(yīng)活性的。合適的稀釋劑有,例如,氮、氬、甲烷等,或其混合物。催化 劑預(yù)處理可以在使用之前不久或原位發(fā)生。
[0035] 在催化劑預(yù)處理之后,預(yù)處理的催化劑隨后在合適的條件下暴露于所述反應(yīng)區(qū)內(nèi) 流動(dòng)的烴原料從而開(kāi)始鏈烷烴向烯烴的轉(zhuǎn)化。
[0036] 將烴原料與預(yù)處理的催化劑接觸能夠連續(xù)或間歇式發(fā)生。一般而言,接觸采取將 烴原料連續(xù)通過(guò)反應(yīng)區(qū)內(nèi)的催化劑的固定床。許多進(jìn)行原料/催化劑接觸的其它合適系統(tǒng) 在本領(lǐng)域內(nèi)是已知的,而最佳選擇取決于具體的原料、催化劑失活速率和其它因素。這種系 統(tǒng)包括移動(dòng)床系統(tǒng)、搖擺床系統(tǒng)和流化床系統(tǒng)。
[0037] 優(yōu)選在步驟(d)中將烴原料和預(yù)處理的催化劑的接觸在320°C-450 °C范圍的溫度 下進(jìn)行。
[0038] 還優(yōu)選在步驟(d)中將烴原料和預(yù)處理的催化劑接觸進(jìn)行于1巴-60巴,優(yōu)選20 巴-40巴的壓力范圍內(nèi)。
[0039] 還進(jìn)一步優(yōu)選在步驟(d)中將烴原料和預(yù)處理的催化劑的接觸進(jìn)行于范圍為 0?Olh1IOOh\ 優(yōu)選 0? 05hLlOOh\ 更優(yōu)選 0?Ih1IOh1 的WHSV。
[0040] 在以上所描述的轉(zhuǎn)化條件下,烴原料通常處于反應(yīng)區(qū)中的氣相中。然而,轉(zhuǎn)化反應(yīng) 也能夠在烴原料處于液相中或氣相和液相的混合物中時(shí)發(fā)生。
[0041] 正常情況下在反應(yīng)區(qū)的下游具有分離單元,以便分離并實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化工藝過(guò)程的產(chǎn)物 的所需純度。
[0042] 將未轉(zhuǎn)化的烴原料再循環(huán)至反應(yīng)區(qū)內(nèi)常常對(duì)于實(shí)現(xiàn)比原料的平衡限制的每個(gè)單 程轉(zhuǎn)化率完全或至少顯著更高的整體轉(zhuǎn)化可以是合乎需要的。
[0043] 本發(fā)明方法采用的催化劑通常會(huì)由于在催化劑工藝中的有毒物質(zhì)、焦炭、碳和/ 或聚合物的累積而隨時(shí)間喪失其活性,因此需要再生。
[0044] 因此,優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的方法進(jìn)一步包括作為工藝過(guò)程步驟(e)的再生步驟。
[0045] 再生通常會(huì)涉及通過(guò)氧化燃燒去除催化劑表面沉積的有毒物質(zhì)、焦炭、碳和/或 聚合物。
[0046] 優(yōu)選再生步驟(e)包括將催化劑與至少一種氧化性氣體,優(yōu)選空氣,在 200°C_700°C,優(yōu)選400°C_550°C范圍的溫度下接觸。
[0047] 令人驚訝的是,據(jù)發(fā)現(xiàn),本發(fā)明的方法提供了一種改進(jìn)的、更經(jīng)濟(jì)且有效的鏈烷烴 轉(zhuǎn)化成烯烴的方法。
[0048] 下面的實(shí)施例例證了由使用本發(fā)明的方法在鏈烷烴向烯烴的轉(zhuǎn)化中通過(guò)顯示出 某些步驟和所述方法的條件的令人驚訝的效應(yīng),尤其是通過(guò)提供溫和條件下能夠有效將相 對(duì)較低價(jià)值的鏈烷烴轉(zhuǎn)化成更高價(jià)值的烯烴的方法而獲得的優(yōu)點(diǎn)。
[0049] 以下的實(shí)施例預(yù)想僅僅舉例說(shuō)明本發(fā)明。它們絕不以任何方式對(duì)本發(fā)明的范圍采 取限制。許多變化和修改能夠作出而不脫離本發(fā)明在附加權(quán)利要求中所公開(kāi)的范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 實(shí)施例
[0051] 實(shí)施例1-6是舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明將鏈烷烴轉(zhuǎn)化成烯烴的方法。
[0052] 實(shí)施例1
[0053] 3g在含有按重量計(jì)5%的HY-沸石和按重量計(jì)95%的二氧化硅的固體載體上含有 按重量計(jì)8 %的鎢的催化劑與3g氧化鎂混合并隨后填充于管式反應(yīng)器中。
[0054] 在此之后,所述催化劑通過(guò)在500°C和WHSV0. 30h1下將空氣流動(dòng)通過(guò)催化劑床 持續(xù)4小時(shí),然后隨之在400°C的溫度和WHSV0. 002h1下將按體積計(jì)10%其余為氮的氫氣 流動(dòng)通過(guò)催化劑床持續(xù)1小時(shí),并隨后升溫至550°C并保持2小時(shí)之后冷卻至350°C的反應(yīng) 溫度,從而進(jìn)行預(yù)處理。
[0055] 當(dāng)床溫達(dá)到350°C時(shí),含有按重量計(jì)10 %的正丁烷和按重量計(jì)20 %的乙烯且其余 為氮的原料按照l(shuí)〇-20cc/min、壓力20巴通過(guò)所述催化劑床。
[0056] 將反應(yīng)的流出物引導(dǎo)至GC-FID(Agilent)從而測(cè)定其化學(xué)組成。流出物測(cè)定的組 成用于計(jì)算鏈烷烴轉(zhuǎn)化率和烯烴產(chǎn)率。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0057] 實(shí)施例2
[0058] 采用含有按重量計(jì)10%的異丁烷和按重量計(jì)20%的乙烯且其余為氮的原料進(jìn)行 實(shí)施例1中的相同實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0059] 實(shí)施例3
[0060] 采用含有按重量計(jì)10%的丙烷和按重量計(jì)20%的乙烯且其余為氮的原料進(jìn)行實(shí) 施例1中的相同實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0061]實(shí)施例4
[0062] 采用含有按重量計(jì)10%的1^6(含有25¥七%丙烷、25¥七%異丁烷和5〇¥七%正丁 烷)和按重量計(jì)20%的乙烯且其余為氮的原料進(jìn)行實(shí)施例1中的相同實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié) 果如表1中所示。
[0063] 實(shí)施例5
[0064] 3g含有按重量計(jì)5%的HY-沸石和按重量計(jì)95%的二氧化硅的固體載體上含有按 重量計(jì)8 %的鎢的催化劑與3g氧化鎂混合并隨后填充于管式反應(yīng)器中。
[0065] 在此之后,催化劑通過(guò)在500 °C和WHSV0. 30h1下將空氣流動(dòng)通過(guò)催化劑床持續(xù)4 小時(shí),然后隨之在400°C的溫度和WHSV0. 002h1下將按體積計(jì)10%其余為氮的氫氣流動(dòng)通 過(guò)催化劑床持續(xù)1小時(shí),并隨后升溫至550°C并保持2小時(shí)之后冷卻至350°C的反應(yīng)溫度, 從而進(jìn)行預(yù)處理。
[0066] 當(dāng)床溫達(dá)到350°C時(shí),含有按重量計(jì)4%的正丁烯和按重量計(jì)6%的正丁烷和按重 量計(jì)20%的乙烯且其余為氮的原料按照5-20cc/min和壓力20巴通過(guò)催化劑床。
[0067] 將反應(yīng)的流出物引導(dǎo)至GC-FID (Agilent)從而測(cè)定其化學(xué)組成。流出物測(cè)定的組 成用于計(jì)算鏈烷烴轉(zhuǎn)化率和烯烴產(chǎn)率。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0068] 實(shí)施例6
[0069] 該實(shí)施例舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的將鏈烷烴轉(zhuǎn)化成烯烴的方法。
[0070] 不采用氧化鎂進(jìn)行實(shí)施例1中的相同實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0071] 比較例A和B舉例說(shuō)明了催化劑預(yù)處理?xiàng)l件對(duì)本發(fā)明方法的影響。
[0072] 比較例A
[0073] 3g含有按重量計(jì)5%的HY-沸石和按重量計(jì)95%的二氧化硅固體載體上含有按重 量計(jì)8 %的鎢的催化劑與3g氧化鎂混合并隨后填充于管式反應(yīng)器中。
[0074] 在此之后,催化劑在400 °C的溫度和WHSV0. 002h1下將按體積計(jì)10 %其余為氮的 氫氣流動(dòng)通過(guò)催化劑床持續(xù)1小時(shí),并隨后升溫至550°C并保持2小時(shí)之后冷卻至350°C的 反應(yīng)溫度。
[0075] 當(dāng)床溫達(dá)到350°C時(shí),含有按重量計(jì)10 %的正丁烷和按重量計(jì)20 %的乙烯且其余 為氮的原料按照10_20cc/min和壓力20巴通過(guò)催化劑床。
[0076] 將反應(yīng)的流出物引導(dǎo)至GC-FID (Agilent)從而測(cè)定其化學(xué)組成。流出物測(cè)定的組 成用于計(jì)算鏈烷烴轉(zhuǎn)化率和烯烴產(chǎn)率。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0077] 比較例B
[0078] 3g含有按重量計(jì)5%的HY-沸石和按重量計(jì)95%的二氧化硅固體載體上含有按重 量計(jì)8 %的鎢的催化劑與3g氧化鎂混合并隨后填充于管式反應(yīng)器中。
[0079] 在此之后,催化劑在500°C的溫度和WHSV0. 30h1下將空氣流動(dòng)通過(guò)催化劑床持 續(xù)4小時(shí),并隨后升溫至550°C并保持2小時(shí)之后冷卻至350°C的反應(yīng)溫度,從而進(jìn)行預(yù)處 理。當(dāng)床溫達(dá)到350°C時(shí),含有按重量計(jì)10 %的正丁烷和按重量計(jì)20 %的乙烯且其余為氮 的原料按照10_20cc/min和壓力20巴通過(guò)催化劑床。
[0080] 將反應(yīng)的流出物引導(dǎo)至GC-FID(Agilent)從而測(cè)定其化學(xué)組成。流出物測(cè)定的組 成用于計(jì)算鏈烷烴轉(zhuǎn)化率和烯烴產(chǎn)率。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如表1中所示。
[0081] 比較例C、D、E和F舉例說(shuō)明了烯烴共進(jìn)料對(duì)本發(fā)明方法的影響。
[0082] 比較例C
[0083] 3g含有按重量計(jì)5%的HY-沸石和按重量計(jì)95%的二氧化硅的固體載體上含有按 重量計(jì)8 %的鎢的催化劑與3g氧化鎂混合并隨后填充于管式反應(yīng)器中。
[0084] 在此之后,催化劑通過(guò)在500 °C和