專利名稱:通過對乙炔的選擇氫化提純含有乙炔的芳烴餾分的制作方法
通過對乙炔的選擇氫化提純含有乙炔的芳烴餾分
背景技術(shù):
相比其它工藝,乙炔是通過烴裂解工藝,諸如部分氧化法(BASF公司)和電弧法 (ISP公司)進行制備的。這些高溫工藝不具有很好的選擇性,其會產(chǎn)生多種副產(chǎn)物。除了 氫和煙炱,還會形成多種烴,諸如芳族烴、高級炔類、烯烴和鏈烷烴,其中芳烴餾分作為汽油 或化工工藝的原料,具有特殊的商業(yè)價值。電弧法產(chǎn)生的裂化氣體通過多級分離工藝,利用針對不同烴餾分的選擇性分離的 不同吸收液進行分離。通過Linde分離過程,C5-C6烴被吸收到冷的甲醇中,并作為含有高 比例苯及其他芳香族化合物(油苯)的有機餾分而被分離出來。該油苯含有低于20%,通常 能達到15%的高級炔。這些高級炔的實例是乙烯基乙炔、丁二炔、甲基丁二炔、乙烯基丁二 炔以及苯乙炔。高級炔傾向于發(fā)生聚合,尤其是在較高的溫度下(>40°C),會形成高反應 性聚合物或稀釋形式、高度粘性的、幾乎不可泵送的混合物。一方面這種效應要求定期地、 費財費時地清除設(shè)備,另一方面地,由于其非受控的聚合反應,阻止了粗苯除了灼燒外的進 一步的化學應用。利用Pd催化劑,通過選擇氫化作用將乙炔轉(zhuǎn)化為不飽和烴是本領(lǐng)域熟知的,并廣 泛應用于工業(yè)中,通過Ni催化劑也可以使-C = C-雙鍵氫化以獲得最終的C-C鍵,另外,芳 族環(huán)也可被氫化。為了實現(xiàn)經(jīng)濟的轉(zhuǎn)換率,在氫氣壓力> IObar下,氫化溫度必須在50°C以 上。在這些條件下,所述油苯混合物中的高級炔已經(jīng)開始聚合。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種工藝方法,通過這種工藝方法可以除去乙炔以提 純含有乙炔的芳烴餾分,通過這種方式,芳族烴基本上不會被氫化,并且乙炔基本上不會發(fā) 生聚合,從而提純過的芳烴餾分能夠作為適合化學品或工業(yè)應用的原材料使用。鎳和鈀是熟知的適合苯及其他芳族烴氫化的催化劑。本發(fā)明的任務(wù)就是尋找一種 方法,其中苯及其他芳族烴保持穩(wěn)定,而乙炔和烯烴被氫化。令人驚奇地發(fā)現(xiàn)在適度條件條件下,同時使用Ni催化劑尤其是阮內(nèi)鎳(Raney Nickel)和Pd催化劑,優(yōu)選使用M催化劑,所述油苯混合物通過選擇氫化作用能夠轉(zhuǎn)化成 適合工業(yè)或化學應用的粗苯。因此,本發(fā)明提供了提純含有乙炔為雜質(zhì)的芳烴餾分的方法,在不超過約60°C的 溫度下,通過含有鎳或鈀的催化劑,對乙炔進行選擇氫化,而不會使芳烴餾分發(fā)生氫化,即 不會使芳族環(huán)鍵發(fā)生氫化。芳烴餾分或料流是包含一種或多種芳族烴的液體混合物。優(yōu)選的芳族烴是單核芳 香族化合物,即苯和苯衍生物,尤其是用一個、兩個或更多個烷基和/或鏈烯基基團取代的 苯。該芳族烴優(yōu)選包含6到8個碳原子。芳族烴的實例是苯、甲苯、包括鄰二甲苯、間二甲 苯和對二甲苯的二甲苯、以及乙苯。芳烴餾分優(yōu)選包含苯和甲苯或它們的混合物。本發(fā)明的工藝方法適合于表示或基于制造工藝的產(chǎn)物或副產(chǎn)物的芳烴餾分或料 流,且其包含芳香族化合物和乙炔。本發(fā)明的工藝方法尤其適合于表示或基于乙炔制造工藝如烴裂解工藝的副產(chǎn)物的芳烴餾分或料流。乙炔制造工藝可以,例如是部分氧化法或電 弧法工藝或其它任何適合于制備乙炔的工藝。
如上所述,許多乙炔制造工藝會產(chǎn)生多種作為副產(chǎn)物的烴,如芳族烴、高級炔類、 烯烴和鏈烷烴,所以需要或多或少復雜的分離工藝。通常,包含高級炔類的芳烴餾分是這些 分離過程產(chǎn)生的副產(chǎn)物,其適合用作本發(fā)明工藝的起始原料。例如,當利用針對不同烴餾分的選擇性分離的不同吸收液,通過多級分離工藝,分 離出電弧法生產(chǎn)乙炔產(chǎn)生的裂化氣體時,可獲得特別合適的副產(chǎn)物,即作為本發(fā)明工藝的 起始原料的芳烴餾分。因此,在Linde分離過程中,C5-C6烴被吸收在冷甲醇中并被分離出, 產(chǎn)生含有大量苯和/或甲苯以及任選的其它芳族烴(所謂的“油苯”)的有機餾分。該油苯 含有低于20wt%,且通常能達到15wt%的高級炔。這些高級炔類的實例有乙烯基乙炔、丁 二炔、甲基丁二炔、乙烯基丁二炔和苯乙炔。通常,所述芳烴餾分(油苯)中的芳香族化合 物的含量在約5到50wt %,優(yōu)選從約10到45wt %,更優(yōu)選從20到40wt %的范圍內(nèi)。該油 苯可包含如下討論的其它有機化合物和/或溶劑。該油苯(oil benzene)尤其適合用作本 發(fā)明工藝的起始原料。任選地,將如下所討論的溶劑在氫化前加入到油苯中。雖然上述討論到的制造乙炔的副產(chǎn)物是根據(jù)本發(fā)明的工藝處理的芳烴餾分或料 流的優(yōu)選基料,包含其它來源的乙炔的其它芳烴餾分或料流也適合于本發(fā)明的工藝。由于 用作本發(fā)明工藝的起始原料的芳烴餾分或料流通常是不具有很好選擇性的制造工藝的副 產(chǎn)物或產(chǎn)物,芳烴餾分或料流可能包含涉及芳族烴和乙炔的,且還涉及不同化學性質(zhì)的,通 常含量較少的其它化合物的不同化合物的混合物。含有乙炔的芳烴餾分或料流可任選包含溶劑或不同溶劑的混合物,在優(yōu)選的實施 方案中,含有乙炔的芳烴餾分或料流包含溶劑或不同的溶劑的混合物。根據(jù)制造工藝的分 離過程中尤其是在乙炔的制造工藝中所用的條件,為獲得包含乙炔為雜質(zhì)的芳烴餾分或料 流,作為副產(chǎn)物獲得的這一芳烴餾分或料流可包含或不包含溶劑或溶劑的混合物。溶劑可 以在分離過程中引入芳烴餾分或料流中,例如,作為萃取劑。所述副產(chǎn)物,無論是否包含溶 劑或溶劑的混合物,可以用作如根據(jù)本發(fā)明的待提純的芳烴餾分或料流。二者擇一地,溶劑 或溶劑的混合物可以在對芳烴餾分或料流進行根據(jù)本發(fā)明的工藝的選擇性氫化之前加入 到所獲得的副產(chǎn)物中。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何適合的溶劑都可用作包含在芳烴餾分或料流中的溶 齊U。合適的溶劑的實例有烴,例如辛烷和己烷、水、鏈烷醇例如甲醇、乙醇、正丙醇和正丁醇 及其異構(gòu)體,以及它們的混合物。優(yōu)選的溶劑是鏈烷醇,尤其是甲醇及乙醇,以及甲醇和水 或乙醇和水的混合物。用作溶劑的甲醇/水和乙醇/水的混合物優(yōu)選其含水量在混合物總 重量的5到20wt%的范圍內(nèi)。芳族烴如苯、甲苯和二甲苯也可以用作溶劑。與包含在待提純的芳烴餾分或料流 中的含有雜質(zhì)乙炔的芳族烴相反,作為溶劑添加的芳族烴是相對純的產(chǎn)物,尤其是它們不 包含雜質(zhì)乙炔,但是當然在添加芳族烴溶劑后,源自含雜質(zhì)的芳烴餾分或料流的芳族烴與 源自溶劑的芳族烴彼此不能區(qū)分,除非“含雜質(zhì)”的芳族烴與芳族烴溶劑彼此不同。利用芳香族溶劑的優(yōu)勢是在本發(fā)明的凈化過程中獲得的產(chǎn)物可以直接使用而不 需要后續(xù)的對溶劑的分離。缺點是還有一部分溶劑會被氫化,且乙炔殘留物仍然會保留到 根據(jù)本發(fā)明的處理工藝之后,所以“純凈”的溶劑中含有了雜質(zhì)。
通常,如果使用了的話,溶劑的主要目的是稀釋芳烴餾分或料流,所述芳烴餾分或料流是用作本發(fā)明工藝中選擇氫化的原料。該溶劑還可較好地控制產(chǎn)生的反應熱。特別地, 根據(jù)本發(fā)明的工藝有選擇地氫化的芳烴餾分或料流中乙炔的濃度優(yōu)選不應過高,如下面的 詳細解釋。另外,溶劑可以支持或增強所用催化劑的活性和/或選擇性。在此方面,溶劑的 選擇也同時取決于所用的催化劑體系。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知這種關(guān)系,如有必要,其能夠選 擇溶劑和催化劑的合適組合。被處理的芳烴餾分或料流含有一種或多種作為雜質(zhì)的乙炔。所述乙炔包含乙炔和 乙炔衍生物。特別地,該乙炔包含高級炔或由高級炔組成,即包含超過2個碳原子,優(yōu)選包 含至少4個碳原子的乙炔。該乙炔包含一種或多種化合物或由一種或多種化合物組成,所 述一種或多種化合物選自取代的乙炔、丁二炔和取代的丁二炔。取代的乙炔和丁二炔可以 包含由選自烷基例如Cy烷基如甲基和乙基、由一個或多個芳基取代的烷基如苯甲基、鏈烯 基如C2_4烷基諸如乙烯基和烯丙基、以及用烷基例如甲基取代的芳基如苯基或甲苯基中的 一個或多個基團取代的乙炔或丁二炔。高級炔的實例有乙烯基乙炔、丁二炔、甲基丁二炔、 乙烯基丁二炔、以及苯乙炔或它們的混合物。這些高級炔是乙炔制造中常見的副產(chǎn)物。另外,芳烴餾分或料流可以包含其它作為雜質(zhì)的副產(chǎn)物,如少量的烯烴、鏈烷烴或 環(huán)烷烴。實例有丙烷、丁烷、環(huán)戊烷或烯烴如丙烯以及丁烷。芳烴餾分或料流中乙炔的量可以在很寬的范圍內(nèi)變化。然而,如果乙炔的量大于 20wt%,傾向于發(fā)生很大程度的乙炔的聚合反應而對凈化工藝造成干擾?;谝员景l(fā)明的 工藝進行選擇氫化的芳烴餾分或料流的總重量,以本發(fā)明的工藝進行選擇氫化的芳烴餾分 或料流中乙炔的量適合地為至少約0. 01wt%,優(yōu)選至少約0. ,更優(yōu)選大于1襯%或大 于3wt %,更優(yōu)選大于5wt %或大于IOwt %。另外,基于以本發(fā)明的工藝進行選擇氫化的芳 烴餾分或料流的總重量,以本發(fā)明的工藝進行選擇氫化的芳烴餾分或料流中的乙炔量低于 約20wt%,優(yōu)選低于約15wt%。因此,基于以本發(fā)明工藝選擇氫化的芳烴餾分或料流的總 重量,芳烴餾分或料流中的乙炔的量優(yōu)選在10到15wt%的范圍內(nèi)。如果從乙炔制造工藝中以副產(chǎn)物獲得的芳烴餾分或料流包含較高含量的乙炔,在 選擇氫化作用之前,可能適合將溶劑添加到該餾分或料流中以降低被選擇氫化的芳烴餾分 或料流中乙炔的濃度,以使乙炔濃度在上述范圍之內(nèi)。通過添加溶劑稀釋起始原料如油苯的芳烴餾分或料流,芳烴餾分或料流中的乙炔 濃度能夠調(diào)節(jié)到優(yōu)選的范圍內(nèi)。例如,基于被氫化的芳烴餾分或料流,溶劑可被任選地加入 起始原料中以使以本發(fā)明的工藝選擇氫化的芳烴餾分中的溶劑含量在從0到約85wt%,優(yōu) 選從約55到約80襯%的范圍。合適的溶劑是上述討論到的那些。芳烴餾分或料流中的芳族烴的量可以在寬范圍內(nèi)變化。通常,基于以本發(fā)明工藝 選擇氫化的芳烴餾分或料流的總重量,以本發(fā)明工藝選擇氫化的芳烴餾分或料流中芳族烴 的量為至少約Iwt %,優(yōu)選至少約4或5wt%,更優(yōu)選至少約IOwt %。如以上所指出的,芳族 烴的量同時包含如果作為溶劑使用而加入的芳族烴。芳族烴的量的變化顯著地取決于所用 溶劑的類型?;谝员景l(fā)明工藝選擇氫化的芳烴餾分或料流的總重量,排除任選添加的芳 香族溶劑,芳族烴的量可為低于約30wt%,優(yōu)選低于約20wt%?;谝员景l(fā)明工藝有選擇地氫化的芳烴餾分或料流的總重量,非_芳族烯烴化合 物的量取決于獲得芳烴餾分或料流的工藝,但優(yōu)選低于5wt%,且通常顯著低于5wt%,例如,低于3wt%。基于以本發(fā)明工藝有選擇地氫化的芳烴餾分或料流的總重量,芳族烯烴化合物如苯乙烯的總量優(yōu)選低于7wt%,更優(yōu)選低于5wt%。含有雜質(zhì)乙炔的芳烴餾分或料流,在不超過約60°C下,通過含有鎳和鈀中至少一 種的催化劑,進行對乙炔的選擇氫化。由于乙炔三鍵基本上被氫化為單鍵或氫化到僅有少 量的炔鍵或烯鍵剩余的程度,例如,基于選擇氫化后獲得的產(chǎn)物,低于0. 35wt%,優(yōu)選低于 0. 15wt%,更優(yōu)選低于0. 的乙炔和烯烴,而芳族烴并未被氫化或氫化到,例如,不超過 5wt %,優(yōu)選低于1 %的包含在起始原料中的芳族烴在芳族環(huán)上的鍵發(fā)生氫化,因此該氫化 是選擇性的。優(yōu)選地,基本上全部的或全部的三鍵都被轉(zhuǎn)化成單鍵,即,即使有的話,僅僅 痕量的,例如低于0.05wt%的乙炔和烯烴包含在選擇氫化后獲得的產(chǎn)物中。優(yōu)選地,芳族 烴不會或基本上不會發(fā)生芳族環(huán)上的鍵的氫化,即,即使有的話,僅僅痕量的,例如不超過 0. 35%的包含在起始原料中的芳族烴在芳族環(huán)上的鍵發(fā)生氫化。換言之,乙炔三鍵到單鍵 的選擇氫化作用幾乎是定量的,例如,至少將98%到100%的乙炔三鍵轉(zhuǎn)化成單鍵,而芳族 烴的芳族環(huán)不會被氫化,即0. 35wt%或更少的包含在芳烴餾分中的芳族烴在芳族環(huán)上的鍵 發(fā)生氫化??梢允褂萌魏我阎臍浠呋瘎┳鳛楹墟嚭外Z中至少一種的催化劑,優(yōu)選含鎳 催化劑。此類催化劑可在市場上購得。催化劑優(yōu)選包含金屬形式的鎳和金屬形式的鈀中至 少一種。該催化劑可以是負載型催化劑或非負載型催化劑。催化劑通常是固體、非均相催 化劑。非負載型催化劑可以是,例如粉末形式,金屬黑(微細粉末)形式、海綿狀形式或金 屬絲網(wǎng)形式。對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,用于負載型催化劑的載體材料,可以是適用于這一目 的的任何已知材料。合適的載體材料的實例有活性炭、包含活性氧化鋁的氧化鋁、包含活性 二氧化硅的二氧化硅、硅膠、硅酸鹽、沸石、碳酸鈣、硫酸鋇、以及氧化鎂。催化劑可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)工藝進行改性,所述常規(guī)工藝如由催化 劑毒物的部分抑制、與活性金屬或鈍性金屬的合金化以及添加含有活化劑或抑制劑的氧化 物。負載型或非負載型含M或Pd的催化劑的制備以及它們的任選的改性是本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的,且在 Ullmanns EncyklopSdie der technischen Chemie, 4th edition, vol. 13, Verlag Chemie, p. 135to 141和p. 517to 566中有一般的概述。催化劑,尤其是Ni催化劑 的摻雜通常是不利的。催化劑尤其是M催化劑優(yōu)選不被鈍化,即優(yōu)選沒有被,例如S、Se、 Te或它們的化合物改性或摻雜鈍化的催化劑。用于本發(fā)明的催化劑的優(yōu)選的實例是阮內(nèi)鎳、負載型鎳和負載型Pd,其中優(yōu)選阮 內(nèi)鎳和負載型鎳。對鎳或鈀進行負載的載體材料可以是,例如,活性炭、包含活性氧化鋁的 氧化鋁、包含活性二氧化硅的二氧化硅、硅膠、硅酸鹽、沸石、碳酸鈣、硫酸鋇、以及氧化鎂。 負載型催化劑的合適的實例有Ni/氧化鋁、Pd/氧化鋁以及Pd/活性炭。待氫化的芳烴餾分或料流中添加的催化劑量可以在寬范圍內(nèi)變化,取決于催化劑 的類型、餾分和料流的種類組成以及氫化過程所選的條件。基于反應體積中芳烴餾分或 料流的總重量,催化劑濃度為,例如,約0. Olwt %或更多,優(yōu)選約0. 05wt %或更多以及約 IOwt %或更少,優(yōu)選約5wt %或更少。通過含有Ni和Pd中至少一種的催化劑,芳烴餾分或料流中的乙炔的選擇氫化可 以是不連續(xù)進行或連續(xù)進行的。選擇氫化優(yōu)選以連續(xù)過程進行。通常,該工藝在液相中進 行氫化。對于選擇氫化,如本領(lǐng)域已知的,通常將氫引入存在芳烴餾分或料流的反應器中并通過使氫氣進入反應器達到確定的氫氣壓力與催化劑接觸。反應器可以是氫化領(lǐng)域已知的任何合適的反應器。反應器類型的實例有攪拌槽、 管式反應器、級聯(lián)攪拌容器(stirred vessel cascade)、泡罩塔和流化床。催化氫化優(yōu)選在 固定的床層反應器或在懸浮液中進行,更優(yōu)選在懸浮液中進行。懸浮液中氫化作用的合適 的漿液反應器有攪拌槽或級聯(lián)攪拌槽(agitated tank cascade)、泡罩塔和流化床反應器。 選擇氫化更優(yōu)選在懸浮液中在回路反應器中進行。本發(fā)明的工藝優(yōu)選利用阮內(nèi)鎳作為催化 劑在懸浮液中的催化氫化。固定床催化也是可以的,其通常使用負載型鎳諸如負載在氧化 鋁上的鎳。最優(yōu)選的是利用在懸浮液中的阮內(nèi)鎳的催化氫化,其中芳烴餾分包含甲醇作為 溶劑。選擇氫化是在不超過約60°C的溫度下進行的。氫化溫度優(yōu)選低于約55°C,優(yōu)選低 于約50°C,更優(yōu)選低于約45°C。如在實例中所示的,發(fā)現(xiàn)高級炔甚至能夠在低于約40°C或 甚至低于約35°C的特別低溫下進行有選擇地氫化。所用的氫氣壓力根據(jù)其它參數(shù)如溫度、催化劑類型、反應時間等變化,但是氫氣壓力通常不超過約50bar,優(yōu)選不超過約30bar,更優(yōu)選不超過約20bar。所用的反應時間根據(jù)其它參數(shù)如溫度、壓力、催化劑類型等變化,但是氫化的反應時間通常不超過約300分鐘,優(yōu)選不超過約120分鐘,更優(yōu)選不超過約90分鐘。在優(yōu)選實 施方案中,反應在反應時間后完成,即當以上給出的反應時間過去后,反應混合物的組分保 持基本恒定??紤]到上述因素,如果滿足下列中至少一個,優(yōu)選兩個或多個,更優(yōu)選下列所有的 氫化作用的條件,選擇氫化的結(jié)果就能夠被優(yōu)化催化劑濃度0·Ol-IOwt%溫度≤60°C ;優(yōu)選≤500C氫氣壓力≤50bar反應時間≤300分鐘;優(yōu)選≤120分鐘原料中的乙炔≤20wt% ;優(yōu)選< 15wt%本發(fā)明還觀察了對根據(jù)本發(fā)明的選擇氫化作用獲得的部分產(chǎn)物或整個產(chǎn)物進行 循環(huán)回收。因此,根據(jù)凈化過程,可以對芳烴餾分或料流實施兩次或更多次選擇氫化。根據(jù) 本發(fā)明的選擇氫化獲得的部分產(chǎn)物還可以被加入到還未被處理的芳烴餾分或料流中,這樣 還未被處理的芳烴餾分或料流在其經(jīng)歷選擇氫化之前,其乙炔濃度會被“稀釋”。當然,由選 擇氫化獲得的部分產(chǎn)物循環(huán)進入用于選擇氫化作用的起始原料中可以以連續(xù)方式完成。根據(jù)本發(fā)明的芳烴餾分的氫化產(chǎn)生令人吃驚的餾分或料流中乙炔的選擇氫化作 用。乙炔三鍵幾乎完全地被氫化為單鍵,在產(chǎn)物中檢測不到或僅僅存在痕量的乙炔和烯烴。 餾分或料流中僅僅極少的芳香族化合物被氫化或芳香族化合物一點也沒有被氫化。檢測不 到乙炔的聚合反應。因此,本發(fā)明的工藝適合于提純含有乙炔的芳族材料的原料,以使提純后的原料 可以用作,例如汽油或其它化學工藝的原料。下列實施例用于說明本發(fā)明,但并不以任何方 式限制本發(fā)明。除非另有說明,給出的百分數(shù)都是重量百分數(shù)。
具體實施例方式實施例實施例1將在甲醇作為溶劑中的含9%的苯、4. 5%的甲苯以及12%的高級炔的混合物,用 NiAl2O3作為催化劑,在15bar的壓力以及30°C的溫度下,在固定床上進行氫化。2小時后, 檢測不到乙炔和烯烴。苯和甲苯未被氫化。實施例2將在含11%水的甲醇為溶劑中的含9%的苯、4. 5%的甲苯以及12%的高級炔的 混合物,用NiAl2O3作為催化劑,在IObar的壓力以及60°C的溫度下,在漿液中進行氫化。 35分鐘后,檢測不到乙炔和痕量烯烴。苯和甲苯未被氫化。實施例3將在溶劑苯中的含15%的甲苯和13%的高級炔的混合物,用Ni/Al203作為催化 齊IJ,在50bar的壓力以及30°C的溫度下,在固定床上進行氫化。1小時后,檢測不到乙炔和 烯烴。苯和甲苯的損失低于0.5%。實施例4將在含有甲醇/11 %水作為溶劑中的含9 %的苯、4. 5 %的甲苯以及12 %的高級炔 的混合物,用Pd/A-Coal作為催化劑,在IObar的壓力以及30°C的溫度下進行氫化。1小時 后,檢測發(fā)現(xiàn)乙炔的濃度是0. 3%以及痕量烯烴。苯和甲苯未被氫化。實施例5將在溶劑甲醇中的含9%的苯、4. 5%的甲苯和12%的高級炔的混合物,用Pd/ A-Coal作為催化劑,在50bar的壓力以及50°C的溫度下,進行氫化。30分鐘后,檢測不到乙 炔和烯烴。0.3%的苯和甲苯被氫化。實施例6將在溶劑乙醇中的含9%的苯、4. 5%的甲苯以及12%的高級炔的混合物,用Pd/ Al2O3作為催化劑,在25bar的壓力以及25°C的溫度下,在固定床中進行氫化。30分鐘后, 檢測不到乙炔和烯烴。苯和甲苯未被氫化。實施例7將在溶劑苯中的含4. 5%的甲苯和19%的高級炔的混合物,用Pd/Al203作為催化 齊IJ,在50bar的壓力以及60°C的溫度下,在漿液中進行氫化。2小時后,檢測不到乙炔和烯 烴。約5%的苯和甲苯被氫化。檢測發(fā)現(xiàn)焦炭(coke)。實施例8催化劑阮內(nèi)鎳30g/l壓力16bar溫度40°C反應時間30分鐘乙炔原料4· 0 %的C4H20.9% 的 C4H4反應后的乙炔< 0. 02 %苯和甲苯不反應。
實施例9催化劑Pd/C5%,0. 5g/l壓力16bar溫度25°C反應時間100分鐘乙炔原料4.0%C4H20. 9% C4H4反應后的乙炔0· C4H2< 0. 02% C4H4 苯和甲苯不反應。
權(quán)利要求
一種提純含有低于約20wt%的乙炔雜質(zhì)的芳烴餾分的方法,通過對乙炔的選擇氫化來進行,其中通過含有鎳或鈀的催化劑,在不超過約60℃的溫度下,乙炔三鍵被氫化為單鍵,其中選擇氫化后獲得的產(chǎn)物含有低于0.35wt%的乙炔和烯烴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述芳烴餾分包含至少約5wt%,優(yōu)選至少約IOwt %的芳烴。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其中所述芳烴餾分包含一種或多種選自苯、甲苯和二甲 苯中的芳烴,所述芳烴餾分優(yōu)選包含苯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項的方法,其中氫化溫度低于約55°C,優(yōu)選低于約50°C, 更優(yōu)選低于約45°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項的方法,其中乙炔包含一種或多種選自取代的乙炔、丁 二炔和取代的丁二炔中的乙炔衍生物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一項的方法,其中所述芳烴餾分是用裂化法制造乙炔的副 產(chǎn)物或基于該副產(chǎn)物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項的方法,其中所述催化劑包含鎳,優(yōu)選阮內(nèi)鎳。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項的方法,其中所述催化劑包含阮內(nèi)鎳、負載在氧化鋁上 的Ni、負載在氧化鋁上的Pd以及負載在活性炭上的Pd中的至少一種。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項的方法,其中基于反應量中芳烴餾分的總重量,催化劑 的量為約0. 01到約IOwt % O
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一項的方法,其中氫氣壓力不大于約50bar。
11.根據(jù)權(quán)利要求1到10中任一項的方法,其中氫化的反應時間不大于約120分鐘。
12.根據(jù)權(quán)利要求1到11中任一項的方法,其中所述芳烴餾分包含溶劑,優(yōu)選鏈烷醇或 鏈烷醇/水的混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到12中任一項的方法,其中在氫化之前將溶劑加入從分離過程獲 得的芳烴餾分。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的方法,其中所述溶劑選自烴、水、乙醇、甲醇、甲醇/水以及 它們的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項的方法,其中催化氫化是在固定反應床中或在懸浮 液中進行。
全文摘要
本發(fā)明公開了在含有鎳或鈀的催化劑的存在下,在不超過約60℃的溫度下,通過對乙炔的選擇氫化作用,提純含有乙炔雜質(zhì)的芳烴餾分的方法。
文檔編號C07C15/04GK101805239SQ20101011581
公開日2010年8月18日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月17日
發(fā)明者K·克勞斯, L·克里斯蒂安, N·烏爾里希, P·科梅留斯 申請人:Isp馬爾有限公司