專利名稱:含銥催化劑、它們的制備和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含銥催化劑、它們的制備和用途。
背景技術(shù):
已知銥與元素周期表第VI I I族的其它元素一樣,對于加氫/脫氫反應,特別是對于環(huán)狀烴的開環(huán)中涉及的碳-碳鍵斷裂反應是活性的。例如,美國專利號7,579,511列出了銥作為一種合適的第VIII族金屬,用于催化作為苯至環(huán)己基苯的加氫烷基化反應副產(chǎn)物產(chǎn)生的甲基環(huán)戊烷的開環(huán)轉(zhuǎn)化??紤]到其稀缺性和高成本,銥作為催化劑的任何商業(yè)應用要求銥的利用最大化, 或者換句話說,要求銥被以熱穩(wěn)定的方式有效和均勻地分散在其催化載體上。然而,幾乎沒有研究聚焦在生產(chǎn)高度分散的、穩(wěn)定的負載型銥催化劑,特別是在非酸性載體如二氧化硅上。例如,美國公布的專利申請2006/0166809號公開了一種用于制備包含分散在載體上的催化活性金屬的催化劑的方法,該方法包括a)用所述金屬的化合物或鹽以及選自
(i)氨基酸和(ii)含有氨基基團和醇基團二者的化合物的有機化合物處理多孔載體,以形成在所述載體上的有機金屬配合物;b)部分分解在載體上的所述有機金屬配合物,至部分分解的產(chǎn)物(I)保持歸于部分分解前的有機配合物的干重的10 - 95重量%和(I I)顯示部分分解前的有機配合物中不存在的、在2100-22000^1范圍內(nèi)的一個或多個紅外吸收帶的程度;和將所述部分分解的有機金屬配合物轉(zhuǎn)化成催化活性的金屬。然而,盡管所述 ‘809申請列出了銥作為大約四十種合適的催化活性金屬之一,實施例集中在通過硝酸鹽的反應制備釕催化劑。相反,對于銥來說沒有可獲得的硝酸鹽。按照本發(fā)明,現(xiàn)已發(fā)現(xiàn),通過修改所述‘809申請中描述的部分分解方法,可以制備具有優(yōu)異的分散性和納米尺度均勻性的二氧化硅負載的銥催化劑。與傳統(tǒng)的銥催化劑相比,所得到的銥催化劑顯示了更高的氫氣化學吸附攝入量(chemisorption uptakes)和碳-碳鍵氫解活性。概述
在一個方面,本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)包含分散在載體上的銥組分的催化劑組合物的方法,所述方法包括a)用銥化合物和包含氨基基團的有機化合物處理含有二氧化硅的載體,以形成在所述載體上的有機銥配合物;b)在氧化性氣氛中在約325° C—約450° C的溫度加熱所述處理過的載體,以部分分解在所述載體上的所述有機金屬配合物;和然后c)在還原性氣氛中在約350° C—約500° C的溫度加熱所述處理過的載體,以將所述部分分解的有機銥配合物轉(zhuǎn)化為所述銥組分。在一個實施方案中,所述部分分解的產(chǎn)物保持歸于部分分解前的有機配合物的干重的10 - 95重量%。在一個實施方案中,所述部分分解的產(chǎn)物顯示部分分解前所述有機配合物中不存在的、在2100-2200CHT1范圍內(nèi)的一個或多個紅外吸收帶。方便地,所述有機化合物包含含有一個或多個羥基基團的脂肪胺,例如單、二或三取代的脂肪族羥基烷基胺,特別是三乙醇胺。或者,所述有機化合物包含氨基酸,例如精氨酸。方便地,加熱步驟(b)包括加熱所述處理過的載體至約375° C—約425° C的溫度。方便地,加熱步驟(C)中的還原性氣氛選自氫氣源、CO源和它們的混合物。在另外的方面,本發(fā)明涉及通過本文中描述的方法制備的二氧化硅負載的銥催化劑組合物和所得到的催化劑組合物在將環(huán)狀脂肪族烴轉(zhuǎn)化成非環(huán)狀烷烴和/或烯烴中的用途。附圖
簡要說明圖I是實施例2的干燥的lwt%Ir (精氨酸)/SiO2催化劑前體當按照實施例3在空氣中加熱時的DTA-TGA(差熱分析和熱重量分析)圖。為了獲得所述DTA-TGA圖,將催化劑樣品的百分重量變化對溫度作圖,以產(chǎn)生熱重量分析(TGA)譜,并且將所述樣品和惰性對照物間的溫度差對溫度作圖,產(chǎn)生差熱分析(DTA)譜。圖2是當按照實施例4在空氣中加熱時實施例2的干燥和煅燒(在400° C)過的 lwt%Ir (精氨酸)/SiO2催化劑前體的百分重量變化對溫度的圖和DTA譜。圖3是當按照實施例5在100%H2中還原時實施例2的干燥和煅燒(在400° C) 過的lwt%Ir(精氨酸)/SiO2催化劑前體的溫度和百分重量變化對運轉(zhuǎn)時間的圖。圖4是當按照實施例5在空氣中加熱時實施例I的干燥的lwt%Ir/Si02催化劑前體的百分重量變化對溫度的圖和DTA譜。詳細描述本發(fā)明涉及用于生產(chǎn)具有改善的銥組分分散性的二氧化硅負載型銥催化劑的方法和所得到的催化劑在將環(huán)狀脂肪族烴,特別是甲基環(huán)戊烷,轉(zhuǎn)化成非環(huán)狀烷烴和/或烯烴的用途。所述催化劑特別在降低甲基環(huán)戊烷的水平方面顯示了效用 ,所述甲基環(huán)戊烷在苯至環(huán)己基苯的加氫烷基化反應過程中不可避免地產(chǎn)生。本發(fā)明方法包括首先用銥化合物和包含氨基基團的有機化合物處理含二氧化硅的載體,以形成在所述載體上的有機銥配合物。
本發(fā)明方法中采用的含二氧化硅的載體可以是無定形的材料,例如硅膠,或者可以是結(jié)晶性材料,例如微孔硅酸鹽或硅鋁酸鹽沸石?;蛘?,所述載體可以是中孔硅酸鹽,例如 MCM-41、MCM-48 和 MCM-50。 用包含銥化合物(通常氯銥酸)和至少一種包含氨基基團的有機化合物的液體組合物處理(通常通過浸潰)所述載體,其中所述有機化合物可以選自氨基酸或氨基醇或它們的混合物。所述有機化合物可以被分散或溶解在液體載體如水中。合適的氨基醇的實例包括脂肪族羥基烷基胺,例如甲醇胺,二甲醇胺,三甲醇胺,乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺,丁醇胺,二丁醇胺,三丁醇胺,丙醇胺,二丙醇胺,二甲基乙醇胺,二異丙基乙醇胺,甲基二乙醇胺,二甲基氨基-2-丙醇和三丙醇胺。氨基酸的實例包括丙氨酸,精氨酸,天冬酰胺,天冬氨酸,半胱氨酸,胱氨酸,3,5- 二溴酪氨酸,3,5- 二碘酪氨酸,谷氨酸,谷氨酰胺,甘氨酸,組氨酸,羥基賴氨酸,羥脯氨酸,異亮氨酸,亮氨酸,賴氨酸,蛋氨酸,苯丙氨酸,脯氨酸,絲氨酸, 蘇氨酸,甲狀腺素,色氨酸,酪氨酸和纈氨酸,其中精氨酸是優(yōu)選的。用銥化合物和有機化合物處理載體將在所述載體上形成有機銥配合物。在干燥后,將所述處理過的載體在氧化性氣氛如空氣中在約325° C—約450° C,例如約 375° C—約425° C的溫度下加熱,以部分但不完全地分解所述在載體上的有機金屬配合物。所述加熱典型地進行約I小時一約4小時的時間,使得所述部分分解的產(chǎn)物保持歸于部分分解前的有機配合物的干重的10 - 95重量%。所述部分分解的產(chǎn)物典型地顯示部分分解前所述有機配合物中不存在的、在2100-22000^1范圍內(nèi)的一個或多個紅外吸收帶。在空氣煅燒后,將所述處理過的載體在還原性氣氛中在約350° C—約500° C,例如約400° C—約450° C的溫度下加熱,以將所述部分分解的有機金屬配合物轉(zhuǎn)化為在所述二氧化硅載體上的細分散的銥顆粒。一般地,所述還原進行約I. 5小時一約4小時的時間。合適的還原性氣氛包括氫氣源、CO源和它們的混合物。已發(fā)現(xiàn),所得到的催化劑在環(huán)狀脂肪族烴(特別是甲基環(huán)戊烷)至非環(huán)狀烷烴和/ 或烯烴的開環(huán)轉(zhuǎn)化中是有效的。該反應是重要的,因為例如甲基環(huán)戊烷是苯至環(huán)己基苯的加氫烷基化反應中的重要副產(chǎn)物,例如在美國專利號7,579,511中所述,該專利通過引用結(jié)合在本文中。而且,因為甲基環(huán)戊烷具有與苯類似的沸點,它不能被通過蒸餾從未反應的苯中容易地除去,并且因此在沒有脫除的情況下往往在苯循環(huán)物流中累積。在本文中描述的銥催化劑上甲基環(huán)戊烷至甲基戊烷和/或甲基戊烯的轉(zhuǎn)化提供了對該問題的有吸引力的解決方案。用于這樣的開環(huán)反應的合適的條件包括約250° C—約400° C的溫度和約 100 —約IOOOkPa的壓力。本文中還描述了使包含至少一種非芳族六元環(huán)化合物和至少一種非芳族五元環(huán)化合物并任選地包含至少一種芳族化合物(例如苯)的烴物流脫氫和開環(huán)的方法。所述方法包括制備第一反應產(chǎn)物,包括使所述烴物流的至少一部分與第一催化劑在有效將所述至少一種五元環(huán)化合物的至少一部分轉(zhuǎn)化成至少一種鏈烷烴的條件下接觸的步驟;和制備第二反應產(chǎn)物,包括使所述至少一種六元環(huán)化合物的至少一部分與第二催化劑在有效將所述至少一種六元環(huán)化合物的至少一部分轉(zhuǎn)化成至少一種芳族化合物例如苯的條件下接觸的步驟。在一個實施方案中,所述烴物流包含至少10wt%苯,至少20wt%苯,至少30wt%苯, 至少40wt%苯,至少50wt%苯,至少60wt%苯,至少70wt%苯,和至少80wt%苯。在另一個實施方案中,所述烴物流包含至少lwt%環(huán)己燒,至少5wt%環(huán)己燒,至少10wt%環(huán)己燒,和至少20wt%環(huán)己燒。在又一個實施方案中,所述烴物流包含至少O. 05wt%甲基環(huán)戍燒,至少 O. 5wt%甲基環(huán)戍燒,和5wt%甲基環(huán)戍燒。本發(fā)明方法中采用的第一催化劑包括含銥催化劑,其包含分散在載體上的銥組分,其中所述銥催化劑通過本文中描述的方法制備。本發(fā)明方法中采用的第二催化劑包含至少一種金屬組分和至少一種載體。在本文中使用的術(shù)語“金屬組分”包括單質(zhì)金屬和金屬化合物,其可以不純粹是單質(zhì)金屬,而是可以例如至少部分地呈另一種形式,例如氧化物、氫化物或硫化物形式。金屬組分的重量% (wt% )在這里被定義為以存在的金屬測量,基于催化劑組合物的總重量計,不管所述金屬組分存在的形式如何。用于所述第二催化劑的合適的金屬組分包括元素周期表第6-10族的金屬,特別是鉬、鈀、釕、鎳、鋅、錫、鈷和它們的混合物。這里所使用的元素周期表各族的編號方案如 Chemical and Engineering News, 63 (5), 27 (1985)中公開的那樣。這里采用的所述第二催化劑具有小于10的α值,小于5的α值,或者在約0_約 3范圍內(nèi)的α值。所述α 值是催化劑的酸性官能度的量度,并且與其測量細節(jié)一同被描述在美國專利號4,106,218和J. Catalysis, Vol. VI, pp. 278-287(1966)中,并且參考它們以獲得這樣的細節(jié)。較高的α值對應于較高活性的裂化催化劑。當必要時,可以通過本領(lǐng)域中已知的方法,例如通過汽蒸調(diào)節(jié)催化劑的α值。優(yōu)選地,所述第二催化劑的α值小于約10或小于約5。在其它實施方案中,所述 α值下限可以為約0,約O. 1,約O. 2,約O. 3,約O. 4,約O. 5,約O. 6,約O. 7,約O. 8,約O. 9, 約1,約2,約3,約4,和約5 ;和所述α值上限可以為約10,約9,約8,約7,約6,約5,約4, 約3和約2,其中從任何下限至任何上限的范圍已被想到。方便地,所述第二催化劑中采用的載體選自二氧化硅、氧化鋁、硅酸鹽、分子篩、氧化鋯、碳和碳納米管,優(yōu)選包含二氧化硅。此外,所述分子篩可以選自硅鋁酸鹽、鋁磷酸鹽、 硅鋁磷酸鹽或它們的組合。可以存在于催化劑載體(例如二氧化硅)中的雜質(zhì)是例如鈉鹽, 例如硅酸鈉,它們可以以在O. 01-2被%范圍內(nèi)的任何量存在。在一個實施方案中,所述第二催化劑包含二氧化硅載體,該二氧化硅載體具有通過ASTM標準試驗D4284描述的壓汞孔隙率測定法測定的孔體積和中值孔徑。所述二氧化硅載體可以具有通過ASTM D3663測量的表面積。在一個實施方案中,所述孔體積在約O. 2cc/ 克-約3. Occ/克的范圍內(nèi)。所述中值孔徑在約10埃-約2000?;?0埃-500埃的范圍內(nèi);和所述表面積(m2/克)在IO-IOOOm2/克或20_500m2/克的范圍內(nèi)。所述載體可以包含或可以不包含粘結(jié)劑。在一個實施方案中,所述第二催化劑包含至少兩種金屬組分(i)金屬促進劑,和
(ii)脫氫金屬。所述金屬促進劑包含至少一種選自元素周期表第I族和第2族的金屬組分,這樣所述金屬促進劑可以包含選自元素周期表第I族和第2族的金屬組分的任何組合或混合物。通常,所述金屬促進劑以至少O. lwt%,至少O. 2wt%,至少O. 3wt%,至少O. 4wt%, 至少O. 5wt%,至少O. 6wt%,至少O. 7wt%,至少O. 8wt%,至少O. 9wt%,和至少I. 0wt%的量存在。在一個實施方案中,所述金屬促進劑包含至少一種選自元素周期表第I族的金屬組分, 例如鉀、銫和銣;優(yōu)選鉀和鉀化合物。在另一個實施方案中,所述金屬促進劑包含至少一種選自元素周期表第I族的金屬組分。在又一個實施方案中,所述金屬促進劑包含至少一種選自元素周期表第2族的金屬組分,例如鈹、鈣、鎂、鍶、鋇和鐳;優(yōu)選鈣和鎂。通常,所述金屬促進劑按催化劑的約O. I-約5wt%或催化劑的約O. 2-約4wt%或催化劑的約O. 3-約 3wt%的量存在。另外,所述第二催化劑包含脫氫組分,該脫氫組分包含至少一種選自元素周期表第6-10族的金屬組分,例如鉬和鈀,這樣所述脫氫組分可以包含選自元素周期表第6-10族的金屬組分的任何組合或混合物。在另一個實施方案中,所述脫氫組分包含至少一種選自元素周期表第10族的金屬組分。通常,所述脫氫組分按催化劑的約O. I-約IOwt %,例如催化劑的約O. l_5wt%* 催化劑的約O. 2-4wt%或催化劑的約O. 3-約3wt%的量存在。在另一個實施方案中,所述金屬促進劑以至少O. Iwt% ;至少O. 2wt% ;至少O. 3wt% ;至少O. 4wt% ;至少O. 5wt% ;至少O. 6wt% ;至少O. 7wt% ;至少O. 8wt% ;至少O. 9wt%和至少I. Owt%的量存在。所述第二催化劑通過如下方法制備首先用金屬促進劑的溶液,例如碳酸鉀的水溶液處理載體(例如通過浸潰)。在干燥之后,鍛燒所述處理過的載體,通常在含氧氣氛如空氣中在約100°c -約700°C的溫度下鍛燒約O. 5-約50小時的時間。然后用脫氫組分或其前體的溶液處理該經(jīng)鍛燒的載體,再一次地通常通過浸潰。
在另一個實施方案中,可以借助于至少一種有機分散劑將所述脫氫組分浸潰到載體中。所述有機分散劑可以幫助提高金屬促進劑的金屬分散。所述至少一種有機分散劑可以被用來在有或者沒有金屬促進劑浸潰到載體中的情況下提高脫氫組分的金屬分散。所述至少一種有機分散劑選自氨基醇和氨基酸,例如精氨酸。一般地,所述有機分散劑按溶液的約I-約20wt%的量存在。在用脫氫組分處理后,再次干燥和鍛燒所述載體,通常在含氧氣氛如空氣中在約 IOO0C -約600°C的溫度下進行約O. 5-約50小時的時間。在一個備選的實施方案中,通過如下方法制備所述脫氫催化劑首先用含有金屬促進劑和脫氫組分二者或它們的前體并任選地連同至少一種選自氨基醇和氨基酸的有機分散劑如精氨酸的溶液處理所述載體,例如通過浸潰。在這種情況下,在干燥之后,使用單一煅燒程序制備成品催化劑,通常在含氧氣氛如空氣中在約100°C -約700°C的溫度下持續(xù)約O. 5-約50小時的時間。第一反應產(chǎn)物將在包含第一催化劑的第一反應區(qū)中制備,第二反應產(chǎn)物將在包含第二催化劑的第二反應區(qū)中制備。在一個實施方案中,所述不同反應區(qū)可以被容納在同一反應器容器內(nèi),例如疊置床構(gòu)型。在另一個實施方案中,所述第一和第二催化劑可以被容納在分開的反應器容器中。所述第一反應區(qū)一般在約200°C -約750°C,例如約300°C -約500°C的溫度,約 100-約 7,OOOkPaa,例如約 300-約 3000kPaa 的壓力,約 O. 2-約 50hr4,例如約 I-約 20hr_1 的重時空速(WHSV),和約O. I-約20,例如約I-約5的氫氣與烴原料摩爾比下運轉(zhuǎn)。優(yōu)選在約100° C—約400° C的溫度,約100 —約7,OOOkPaa的壓力,和約O. I —
約10的氫氣與烴摩爾比下運轉(zhuǎn)所述第一反應區(qū)。優(yōu)選地,所述第一反應區(qū)的溫度為約300°C -約750°C ;約350°C -約650°C ;約 400°C -約550°C,約450°C -約550°C,約400°C -約500°C。在其它實施方案中,溫度下限可以為約 350 V,約 400 V,約 430 V,約 440 V,約 450 V,約 460 V,約 470 V,約 480 V, 和約490°C ;上限溫度可以為約500°C,約510°C,約520°C,約530°C,約540°C,約550°C, 約600°C,約650°C,約700°C,和約750°C,其中從任何下限到任何上限的范圍已被想到。 在其它實施方案中,溫度下限可以為約500°C,約510°C,約520°C,約530°C,約540°C,和約550 V ;上限溫度可以為約560 V,約570 V,約580 V,約590 V,約600 V,約650 V,約 7000C,和約750°C,其中從任何下限到任何上限的范圍已被想到。優(yōu)選地,所述第一反應區(qū)的壓力為O-約300psig(0_2068kPag), 50-300psig(345-2068kPag),60-300psig(414-2068kPag),70-300psig(482_2068kPag), 80-300psig(552-2068kPag),90-300psig(621_2068kPag),和 100-300psig(689-2068kPag)。在其它實施方案中,溫度下限可以是50psig(345kPag), 60psig(414kPag),70psig(482kPag),80psig(552kPag),90psig (621kPa),和 IOOpsig (689kPag);并且上限溫度可以是 125psig (862kPag), 150psig (1034kPag), 175psig (1207kPag),200psig (1379kPag),250psig(1724kPag),300psig(2068kPag), 400psig(2758kPag),和500psig(3447kPag),其中從任何下限到任何上限的范圍已被想到。在其它實施方案中,溫度下限可以是150psig(1034kPag),160psig(1103kPag), 170psig(1172kPag),180psig(1241kPag),190psig(1310kPag),和 200psig(1379kPag); 和上限溫度可以是 250psig (1724kPag), 300psig (2068kPag), 400psig (2758kPag),和 500psig(3447kPag),其中從任何下限到任何上限的范圍已被想到。所述第二反應區(qū)可以在與所述第一反應區(qū)大致相同的條件下運轉(zhuǎn),但是優(yōu)選在約 250° C 一約650° C的溫度,約100 —約7,OOOkPaa的壓力,和約O. I 一約10的氫氣與烴摩爾比下運轉(zhuǎn)。當使用疊置床方法時,情況一般是這樣;然而,在所述第一和第二床之間操作條件可以波動,不管構(gòu)型如何。在分開的反應器的實施方案中,所述條件將在所述第一反應區(qū)的相同范圍內(nèi),但是可以不同于所述第一反應區(qū)條件。雖然本發(fā)明方法可以使用包含至少一種非芳族六元環(huán)化合物和至少一種非芳族五元環(huán)化合物的任何烴物流,但是所述方法特別可用作苯向苯酚轉(zhuǎn)化的集成方法的一部分。在這樣的集成方法中,首先通過任何常規(guī)技術(shù),包括在酸催化劑如沸石β或MCM-22 家族分子篩存在下用環(huán)己烯將苯烷基化,或通過將苯氧化偶聯(lián)成聯(lián)苯接著將聯(lián)苯加氫,將苯轉(zhuǎn)化成環(huán)己基苯。然而,在實踐中,一般通過如下方法制備環(huán)己基苯使苯與氫氣在加氫烷基化條件下在加氫烷基化催化劑存在下接觸,由此苯經(jīng)歷以下反應(I)而產(chǎn)生環(huán)己基苯 (CHB)
權(quán)利要求
1.用于生產(chǎn)包含分散在載體上的銥組分的催化劑組合物的方法,所述方法包括 a)用至少ー種銥化合物和至少ー種包含氨基基團的有機化合物處理含有ニ氧化硅的載體,以形成包含在所述載體上的有機銥配合物的處理過的載體; b)在氧化性氣氛中在約325°C —約450° C的溫度加熱所述處理過的載體,以使所述在載體上的有機銥配合物部分分解,以形成部分分解的有機銥配合物;和 c)在還原性氣氛中在約350°C ー約500° C的溫度加熱所述處理過的載體,以將所述部分分解的有機銥配合物轉(zhuǎn)化為所述銥組分。
2.權(quán)利要求I的方法,其中所述至少一種有機化合物選自(i)氨基酸和(ii)包含氨基基團和醇基團的化合物。
3.權(quán)利要求I的方法,其中所述部分分解的有機銥配合物保持歸于部分分解前的所述有機銥配合物的干重的10 — 95重量%。
4.權(quán)利要求I的方法,其中所述部分分解的有機銥配合物顯示部分分解前所述有機配合物中不存在的、在2100-22000^1范圍內(nèi)的一個或多個紅外吸收帶。
5.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含含有ー個或多個羥基基團的脂肪胺。
6.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含輕基燒基胺。
7.權(quán)利要求6的方法,其中所述羥基烷基胺包含以下化合物中的ー種或多種甲醇胺,ニ甲醇胺,三甲醇胺,こ醇胺,ニこ醇胺,三こ醇胺,丁醇胺,ニ丁醇胺,三丁醇胺,丙醇胺,ニ丙醇胺,ニ甲基こ醇胺,ニ異丙基こ醇胺,甲基ニこ醇胺,ニ甲基氨基-2-丙醇和三丙醇胺。
8.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含三こ醇胺。
9.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含氨基酸。
10.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中所述氨基酸包含精氨酸。
11.權(quán)利要求1-4中任ー項的方法,其中加熱步驟(b)包括加熱所述處理過的載體至約375° C—約425° C的溫度。
12.通過權(quán)利要求1-4中任ー項的方法制備的催化劑組合物。
13.用于將環(huán)狀脂肪族烴轉(zhuǎn)化為非環(huán)狀烷烴或烯烴的方法,該方法包括使所述環(huán)狀脂肪族烴在開環(huán)條件下與催化劑接觸,其中所述催化劑通過包括以下步驟的方法制備 a)用銥化合物和包含氨基基團的有機化合物處理含有ニ氧化硅的載體,以形成包含在所述載體上的有機銥配合物的處理過的載體; b)在氧化性氣氛中在約325°C —約450° C的溫度加熱所述處理過的載體,以使所述在載體上的有機銥配合物部分分解,以形成部分分解的有機銥配合物;和 c)在還原性氣氛中在約350°C ー約500° C的溫度加熱所述處理過的載體,以將所述部分分解的有機銥配合物轉(zhuǎn)化為銥組分。
14.權(quán)利要求13的方法,其中所述至少一種有機化合物選自(i)氨基酸;和(ii)包含氨基基團和醇基團的化合物。
15.權(quán)利要求13的方法,其中所述部分分解的有機銥配合物保持歸于部分分解前的有機銥配合物的干重的10 — 95重量%。
16.權(quán)利要求13的方法,其中所述環(huán)狀脂肪族烴是甲基環(huán)戊烷。
17.權(quán)利要求I3的方法,其中所述部分分解的有機銥配合物顯示部分分解前的有機配合物中不存在的、在2100-22000^1范圍內(nèi)的一個或多個紅外吸收帶。
18.權(quán)利要求13中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含含有ー個或多個羥基基團的脂肪胺。
19.權(quán)利要求13中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含羥基烷基胺。
20.權(quán)利要求19的方法,其中所述羥基烷基胺包含以下化合物中的ー種或多種甲醇胺,ニ甲醇胺,三甲醇胺,こ醇胺,ニこ醇胺,三こ醇胺,丁醇胺,ニ丁醇胺,三丁醇胺,丙醇胺,ニ丙醇胺,ニ甲基こ醇胺,ニ異丙基こ醇胺,甲基ニこ醇胺,ニ甲基氨基-2-丙醇和三丙醇胺。
21.權(quán)利要求13-20中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含三こ醇胺。
22.權(quán)利要求13-20中任ー項的方法,其中所述有機化合物包含氨基酸。
23.權(quán)利要求13-20中任ー項的方法,其中所述氨基酸包含精氨酸。
24.權(quán)利要求13-20中任ー項的方法,其中所述加熱步驟(b)包括加熱所述處理過的載體至約375° C—約425° C的溫度。
25.用于生產(chǎn)環(huán)己基苯的方法,該方法包括 (i)使苯和氫氣在加氫烷基化催化劑存在下在有效形成包含環(huán)己基苯、環(huán)己烷、甲基環(huán)戊烷和苯的加氫烷基化反應產(chǎn)物物流的加氫烷基化條件下接觸; (ii)將所述加氫烷基化反應產(chǎn)物物流的至少一部分分離成包含苯、環(huán)己烷和甲基環(huán)戊烷的富C6物流和富環(huán)己基苯物流; (iii)生產(chǎn)第一反應產(chǎn)物物流,這包括使所述富C6物流的至少一部分與第一催化劑接觸的步驟,該第一催化劑包含至少ー種載體和至少ー種金屬組分,并且所述接觸在將所述甲基環(huán)戊烷的至少一部分轉(zhuǎn)化為至少ー種鏈烷烴的條件下進行,其中所述第一催化劑通過包括以下步驟的方法制備 a)用銥化合物和包含氨基基團的有機化合物處理含有ニ氧化硅的載體,以形成包含在所述載體上的有機銥配合物的處理過的載體; b)在氧化性氣氛中在約325°C —約450° C的溫度加熱所述處理過的載體,以使所述在載體上的有機銥配合物部分分解,以形成部分分解的有機銥配合物;和 c)在還原性氣氛中在約350°C ー約500° C的溫度加熱所述處理過的載體,以將所述部分分解的有機銥配合物轉(zhuǎn)化為銥組分; (iv)生產(chǎn)第二反應產(chǎn)物物流,這包括使所述第一反應產(chǎn)物物流的至少一部分與第二催化劑在有效將所述環(huán)己烷的至少一部分轉(zhuǎn)化為苯的條件下接觸的步驟,該第二催化劑包含至少ー種載體和至少ー種金屬組分; (v)將在生產(chǎn)步驟(iv)中生產(chǎn)的所述第二反應產(chǎn)物物流的至少一部分分離成苯循環(huán)物流和包含2-甲基戊烷和3-甲基戊烷的富鏈烷烴物流;和 (vi)將所述苯循環(huán)物流的至少一部分循環(huán)到接觸步驟(i)。
全文摘要
本文描述了一種用于生產(chǎn)包含分散在載體上的銥組分的催化劑組合物的方法。在該方法中,用銥化合物和包含氨基基團的有機化合物處理含有二氧化硅的載體,以形成在載體上的有機銥配合物。然后在氧化性氣氛中在約325°C-約450°C的溫度加熱所述處理過的載體,以使所述在載體上的有機銥配合物部分分解。然后在還原性氣氛中在約350°C-約500°C的溫度加熱所述處理過的載體,以將所述部分分解的有機銥配合物轉(zhuǎn)化為需要的銥組分。
文檔編號B01J37/08GK102711988SQ201080061611
公開日2012年10月3日 申請日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者C·E·克里威爾, J·C·程, J·E·鮑姆加特納, S·L·索雷德, S·米瑟歐 申請人:埃克森美孚化學專利公司