BRPI0812251B1 - Processo aperfeiçoado de alquilação em fase líquida - Google Patents

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Y. Lo Frederick
N. Elia Christine
J. Vincent Matthew
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Description

(54) Título: PROCESSO APERFEIÇOADO DE ALQUILAÇÃO EM FASE LÍQUIDA (51) Int.CI.: C10G 29/20; C07C 2/58 (30) Prioridade Unionista: 21/06/2007 US 11/820,907 (73) Titular(es): EXXONMOBIL CHEMICAL PATENTS INC.
(72) Inventor(es): MICHAEL C. CLARK; FREDERICK Y. LO; CHRISTINE N. ELIA; MATTHEW J. VINCENT
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para PROCESSO APERFEIÇOADO DE ALQUILAÇÃO EM FASE LÍQUIDA.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a um processo aperfeiçoado para 5 produzir alquil-aromáticos, por exemplo, etil-benzeno, cumeno e sec-butilbenzeno.
Dentre os compostos alquil-aromáticos produzidos vantajosamente pelo presente processo aperfeiçoado, etil-benzeno e cumeno, por exemplo, são produtos químicos valiosos produzidos em massa, que são usa10 dos industrialmente para a produção de monômero estireno e coprodução de fenol e acetona, respectivamente. De fato, uma rota comum para a produção de fenol compreende um processo que envolve a alquilação de benzeno com propileno para produzir cumeno, e em seguida, oxidação do cumeno para hidroperóxido correspondente, e depois divagem do hidroperóxido para
- 15 produzir quantidades equimolares de fenol e acetona. O etil-benzeno pode ser produzido por inúmeros processos químicos diferentes. Um processo que * conseguiu um grau significativo de sucesso comercial sucesso é a alquilação em fase vapor de benzeno com etileno na presença de um catalisador de zeólita sólida ácida, ZSM-5. Os exemplos desses processos de produção de etil20 benzeno estão descritos nas patentes n— US 3.751.504 (Keown), 4.547.605 (Kresge) e 4.016.218 (Haag).
Outro processo que conseguiu sucesso comercial significativo é o processo em fase líquida para produzir etil-benzeno a partir de benzeno e etileno, pois ele opera em uma temperatura mais baixa do que o equivalente em fase vapor, e assim sendo, tende a resultar em rendimentos mais baixos de subprodutos. Por exemplo, a patente ne US 4.891.458 (Innes) descreve a síntese em fase líquida de etil-benzeno com zeólita beta, enquanto que a patente ns US 5.334.795 (Chu) descreve o uso de MCM-22 na síntese em fase líquida de etil-benzeno. Esta última patente enuncia o uso do catalisador que compreende o material MCM-22 cristalino e ligante na razão de cristal/ligante entre cerca de 1/99 e cerca de 90/10.
O cumeno tem sido produzido há muitos anos comercialmente pela alquilação em fase líquida de benzeno com propileno e um catalisador Friedel-Craft, particülarmente ácido fosfórico sólido ou cloreto de alumínio. Mais recentemente, entretanto, os sistemas de catalisadores baseados em zeólitas demonstraram ser mais ativos e seletivos para a propilação de benzeno para cumeno. Por exemplo, a patente ns US 4.992.606 (Kushnerick) descreve o uso de MCM-22 na alquilação em fase líquida de benzeno com propileno.
Outras publicações ilustram o uso de catalisadores que compre10 endem zeólitas e ligantes para a conversão de matéria-prima que compreende um composto aromático capaz de ser alquilado e um agente alquilante para dar o produto alquil-aromático da conversão, sob condições de conversão pelo menos parciais em fase líquida. Essas publicações incluem o documento n2 US 2005/0197517A1 (Cheng) que enuncia o uso de uma razão de catalisador cristalino/ligante de 65/35 e 100/0; o documento n2 US 2002/0137977A1 (Hendriksen) que enuncia o uso de uma razão de catalisador cristalino/ligante de 100/0, embora assinalando o efeito negativo percebido de ligantes sobre a seletividade; o documento n2 US 2004/0138051A1 (Shan) que ilustra o uso de um catalisador que compreende uma zeólita mi20 croporosa embutida em um suporte mesoporoso, onde a razão zeólita/suporte é entre menos do que 1/99 e mais do que 99/1, de preferência entre 3/97 e 90/10; o documento n2 WO 2006/002805 (Spano) que enuncia o uso de uma razão de catalisador cristalino/ligante de 20/80 e 95/5, exemplificando 55/45; a patente n2 US 6.376.730 (Jan) que ilustra o uso de um cata25 lisador cristalino acamado/ligante 70/30 e 83/17; o documento η2 EP 0847802B1 que ilustra o uso de uma razão de catalisador cristalino/ligante entre 50/50 e 95/5, de preferência entre 70/30 e 90/10; e a patente n2 US 5.600.050 (Huang) que ilustra o uso de um catalisador que compreende 30 a 70% em peso de zeólita H-Beta, 0,5 a 10% em peso de halogênio, e o res30 tante de ligante alumina.
Os processos de alquilação existentes para produzir compostos alquil-aromáticos, por exemplo, etil-benzeno e cumeno, produzem inerente3 mente espécies polialquiladas, bem como o produto monoalquilado desejado. É, portanto, normal transalquilar a espécie polialquilada com matéria-prima aromática adicional, por exemplo, benzeno, para produzir produto monoalquilado adicional, por exemplo, etil-benzeno ou cumeno, seja reciclando a espé5 cie polialquilada para o reator de alquilação, ou mais freqüentemente, alimentando a espécie polialquilada para um reator de transalquilação separado. Os exemplos de catalisadores que foram usados na alquilação de espécies aromáticas, tal como a alquilação de benzeno com etileno ou propileno, e na transalquilação de espécies polialquiladas, tais como poli(etil-benzenos) e po10 li(isopropil-benzenos), estão listados na patente na US 5.557.024 (Cheng), e incluem MCM-49, MCM-22, PSH-3, SSZ-25, zeólita X, zeólita Y, zeólita Beta, mordenita ácida desaluminizada e TEA-mordenita. A transalquilação com uma forma de cristal pequeno (<0,5 mícron) de TEA-mordenita está descrita também na patente n° US 6.984.764.
Quando a etapa de alquilação é realizada na fase líquida, é desejável também conduzir a etapa de translaquilação sob condições de fase líquida. Entretanto, operando em temperaturas relativamente baixas, os processos em fase líquida impõem mais requisitos sobre o catalisador, particularmente na etapa de transalquilação, onde a espécie polialquilada volu20 mosa precisa ser convertida em produto monoalquilado adicional sem produzir subprodutos indesejados. Isto demonstrou ser um problema significativo no caso da produção de cumeno, onde os catalisadores existentes tinham a atividade desejada ou resultaram na produção de quantidades significativas de subprodutos tais como etil-benzeno e n-propil-benzenp.
Embora seja sugerido nessas técnicas que os catalisadores para a conversão de matérias-primas que compreendem um composto aromático capaz de ser alquilado e um agente alquilante em produto alquilaromático da conversão sob condições de conversão em fase líquida pelo menos parcial sejam constituídos de aluminossilicato cristalino poroso e li30 gante na razão de cristal/ligante entre 1/99, por exemplo, 5/95, e 100/0, os catalisadores comerciais atuais, isto é, aqueles que demonstraram ser comercialmente úteis, para este processo são constituídos de um aluminossili4 cato cristalino poroso e ligante na razão de cristal/ligante de 65/35 ou 80/20. Descobrir um catalisador comercialmente aceitável para tais processos conduzidos sob condições de conversão em fase líquida pelo menos parcial, que aumenta a monosseletividade, isto é, menor produção de produtos dialquilados ou polialquilados, permitiría expandir a capacidade de fábricas existentes e baixar os investimentos em capital em fábricas inteiramente novas, como resultado de baixar as razões de composto aromático para agente alquilante. De acordo com a presente invenção, descobriu-se agora inesperadamente que um processo de alquilação em fase líquida ou em fase líquida parcial para produzir compostos alquil-aromáticos, conduzido na presença de um catalisador específico que compreende um material cristalino poroso, por exemplo, um aluminossilicato cristalino (cristal) e um ligante na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40, produz uma combinação singular de atividade e, de forma mais importante, monosseletividade. Este é especialmente o caso quando o processo envolve alquilação em fase líquida pelo menos parcial para a fabricação de etil-benzeno ou cumeno. Isto evita ou diminui a exigência em muitos casos da reação de transalquilação difícil para conversão de espécies polialquiladas volumosas indesejadas nesse processo.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
De acordo com a presente invenção, fornece-se um processo apropriado para a conversão de uma matéria-prima que compreende um composto aromático capaz de ser alquilado e um agente alquilante em um produto alquil-aromático desejado da conversão sob condições de conversão em fase líquida pelo menos parcial, na presença de um catalisador específico que compreende um material cristalino poroso, por exemplo, um aluminossilicato cristalino e um ligante na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40. De acordo com um aspecto da invenção, fornece-se um processo para produzir seletivamente um composto aromático monoalquilado desejado, compreendendo a etapa de colocar um composto aromático capaz de ser alquilado em contato com um agente alquilante, na presença de um catalisador, sob condições em fase líquida pelo menos parcial, sendo que o dito catalisador compreende um material cristalino poroso, por exemplo, um aluminossilicato cristalino, e um ligante, na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40. Outro aspecto da presente invenção é um processo de alquilação aperfeiçoado para a produção seletiva de monoalquil-benzeno, compreendendo a etapa de reagir benzeno com um agente alquilante, sob condições de alquilação, na presença de um catalisador de alquilação que compreende um material cristalino poroso, por exemplo, um aluminossilicato cristalino, e um ligante, na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40.
O catalisador para uso no presente processo pode compreender, por exemplo, uma peneira molecular cristalina que tem a estrutura de zeólita Beta, ou uma que tem um padrão de difração de raios X que inclui o espaçamento d máximo em 12,4 ± 0,25, 6,9 ± 0,15, 3,57 ± 0,07 e 3,42 ± 0,07 Angstrõm. Mais particularmente, o catalisador para o uso em questão pode compreender uma peneira molecular cristalina que tem a estrutura de um material da Beta, um material da família MCM-22, por exemplo, MCM-22, ou uma mistura deles.
O catalisador para uso na presente invenção compreende, de preferência, um material da família MCM-22, tal como, por exemplo, um silicato cristalino que tem a estrutura de MCM-22, PSH-3, SSZ-25, ERB-1, ITQ-1, ITQ-2, ITQ-30, MCM-36, MCM-49, MCM-56, UZM-8, e misturas deles.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a um processo aperfeiçoado para a produção de compostos aromáticos monoalquilados, particularmente etilbenzeno, cumeno e sec-butil-benzeno, pela alquilação em fase líquida ou líquida parcial de um composto aromático capaz de ser alquilado, particularmente benzeno. Mais particularmente, o presente processo usa uma composição catalisadora que compreende um material cristalino poroso, por exemplo, um aluminossilicato cristalino, e um ligante, na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40.
Os métodos para produzir os catalisadores necessários para uso na presente invenção compreendem aqueles enunciados nas publicações lis6 tadas abaixo e aqui incorporadas como referência, modificados apenas ajustando a formulação ou extrusão, por exemplo, do catalisador final, para compreender uma razão cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40. Isto está inteiramente dentro da capacidade dos versados nas técnicas de fabricação de catalisadores. Por exemplo, a patente ns US 4.954.325 descreve MCM-22 cristalino e catalisador que compreende o mesmo, a patente ns US 5.236.575 descreve MCM-49 cristalino e o catalisador que compreende o mesmo, e a patente n2 US 5.362.697 descreve MCM-56 cristalino e o catalisador que compreende o mesmo. Ao formular ou extrudar o material cristalino específico com ligante para formar o catalisador necessário para o uso em questão, deve-se tomar cuidado para que o produto catalisador final compreenda uma razão cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40.
O termo aromático com relação aos compostos aromáticos capazes de serem alquilados, que podem ser úteis como matérias-primas nesta invenção, deve ser entendido de acordo com seu âmbito reconhecido nessas técnicas. Isto inclui compostos mononucleares e polinucleares nãosubstituídos e substituídos com alquila. Os compostos com um caráter aromático, que possuem um heteroátomo também são úteis, desde que eles não atuem como venenos do catalisador sob as condições selecionadas da reação.
Os compostos aromáticos substituídos que podem ser aqui alquilados devem possuir pelo menos um átomo de hidrogênio ligado diretamente ao núcleo aromático. Os anéis aromáticos podem ser substituídos com um ou mais grupos alquila, arila, alcarila, alcóxi, arilóxi, cicloalquila, halogeneto e/ou outros grupos que não interferem com a reação de alquilação.
Os compostos aromáticos apropriados incluem benzeno, naftaleno, antraceno, naftaceno, perileno, coroneno, e fenantreno, sendo preferido o benzeno.
Geralmente, os grupos alquila que podem estar presentes como substituintes no composto aromático contêm entre 1 e cerca de 22 átomos de carbono e usualmente entre cerca de 1 e 8 átomos de carbono, e mais usualmente entre cerca de 1 e 4 átomos de carbono.
Os compostos aromáticos substituídos com alquila, apropriados, incluem tolueno, xileno, isopropil-benzeno, n-propil-benzeno, alfa-metilnaftaleno, etil-benzeno, mesitileno, dureno, cimenos, butil-benzeno, pseudocumeno, o-dietil-benzeno, m-dietil-benzeno, p-dietil-benzeno, isoamilbenzeno, iso-hexil-benzeno, pentaetil-benzeno, pentametil-benzeno; 1,2,3,4tetraetil-benzeno; 1,2,3,5-tetrametil-benzeno; 1,2,4-trietil-benzeno; 1,2,3trimetil-benzeno, m-butil-tolueno; p-butil-tolueno; 3,5-dietil-tolueno; o-etiltolueno; p-etil-tolueno; m-propil-tolueno; 4-etil-m-xileno; dimetil-naftalenos; etilnaftaleno; 2,3-dimetil-antraceno; 9-etil-antraceno; 2-metii-antraceno; o-metilantraceno; 9,10-dimetil-fenantreno; e 3-metil-fenantreno. Compostos alquilaromáticos com pesos moleculares mais altos também podem ser usados como materiais de partida e incluem compostos orgânicos aromáticos tais como aqueles produzidos pela alquilação de compostos orgânicos aromáticos com oligômeros olefínicos. Tais produtos são frequentemente referidos nessas técnicas como alquilatos e incluem hexil-benzeno, nonil-benzeno, dodecilbenzeno, pentadecil-benzeno, hexil-tolueno, nonil-tolueno, dodecil-tolueno, pentadecil-tolueno, etc. Muito frequentemente os alquilatos são obtidos como uma fração com alto ponto de ebulição, na qual o grupo alquila anexado ao núcleo aromático varia de tamanho entre cerca de C6 e cerca de C12. Quando cumeno ou etil-benzeno é o produto desejado, o presente processo produz de forma aceitável pouca quantidade de subprodutos tais como xilenos. Os xilenos fabricados nesses casos podem ser menos do que cerca de 500 ppm.
O material reformado que contém uma mistura de benzeno, tolueno e/ou xileno constitui uma matéria-prima particularmente útil para o processo de alquilação desta invenção.
Os agentes alquilantes que podem ser úteis no processo desta invenção incluem geralmente qualquer composto orgânico alifático ou aromático que tem um ou mais grupos alifáticos alquilantes disponíveis capazes de reagir com o composto aromático capaz de ser alquilado, de preferência com o grupo alquilante possuindo entre 1 e 5 átomos de carbono. Os exemplos de agentes alquilantes apropriados são olefinas tais como etileno, propileno, os butenos, e os pentenos; álcoois (inclusive monoálcoois, diálcoois, triálcoois, etc.) tais como metanol, etanol, os propanóis, os butanóis, e os pentanóis; aldeídos tais como formaldeído, acetaldeído, propionaldeído, butiraldeído, e nvaleraldeído; e halogenetos de alquilas tais como cloreto de metila, cloreto de etila, cloretos de propila, cloretos de butila, e cloretos de pentila, e assim por diante.
As misturas de olefinas leves são úteis como agentes alquilantes no processo de alquilação desta invenção. Consequentemente, as misturas de etileno, propileno, butenos e/ou pentenos, que são constituintes importantes de uma série de correntes de refinarias, por exemplo, gás combustível, gás de escape de fábricas de gases que contém etileno, propileno, etc., gás de escape de craqueador de nafta, que contém olefinas leves, correntes de propano/propileno de FCC (craqueador catalítico em leito fluido fluidizado) de refinarias, etc., são agentes alquilantes úteis neste caso. Por exemplo, uma corrente típica de olefinas leves de FCC possui a seguinte composição:
% em peso % em
Etano 3,3 5,1
Etileno 0,7 1,2
Propano 4,5 15,3
Propileno 42,5 46,8
Isobutano 12,9 10,3
n-Butano 3,3 2,6
Butenos 22,1 18,32
Pentanos 0,7 0,4
Os produtos da reação que podem ser obtidos a partir do processo da presente invenção incluem etil-benzeno a partir da reação de benzeno com etileno, cumeno a partir da reação de benzeno com propileno, etiltolueno a partir da reação de tolueno com etileno, cimenos a partir da reação de tolueno com propileno, e sec-butil-benzeno a partir da reação de benzeno com n-buteno. Os mecanismos particularmente preferidos do processo da invenção referem-se à produção de cumeno pela alquilação de benzeno com propileno, e produção de etil-benzeno pela alquilação de benzeno com etileno.
Os reagentes para o presente processo aperfeiçoado podem estar na fase parcial ou completamente líquida e podem ser puros, isto é, isentos de mistura ou diluição intencional com outro material, ou eles podem ser colocados em contato com a composição catalisadora com o auxílio de gases carreadores ou diluentes tais como, por exemplo, hidrogênio ou nitrogênio.
O processo de alquilação aperfeiçoado desta invenção pode ser conduzido de tal modo que os reagentes, isto é, o composto aromático capaz de ser alquilado e o agente alquilante sejam colocados em contato com o presente catalisador em uma zona de reação apropriada, tal como, por exemplo, em um reator de fluxo que contém um leito fixo da composição catalisadora, sob condições de alquilação eficazes. Tais condições incluem uma temperatura entre cerca de 0°C e cerca de 500°C, de preferência entre cerca de 10°C e cerca de 260°C, uma pressão entre cerca de 0,2 e cerca de 25.000 kPa-a, de preferência entre cerca de 100 e cerca de 5.500 kPa-a, uma razão molar de composto aromático capaz de ser alquilado para agente alquilante entre cerca de 0,1:1 e cerca de 50:1, de preferência entre cerca de 0,5:1 e cerca de 10:1, e uma velocidade espacial horária ponderai (WHSV) de alimentação, baseada no agente alquilante entre cerca de 0,1 e 500 h1, de preferência entre cerca de 0,5 e cerca de 100 h'1.
Quando benzeno é alquilado com etileno para produzir etilbenzeno, a reação de alquilação é conduzida, de preferência, na fase líquida sob condições que incluem uma temperatura entre cerca de 150°C e cerca de 300°C, mais preferivelmente entre cerca de 170°C e cerca de 260°C; uma pressão de até cerca de 20.400 kPa-a, mais preferivelmente entre cerca de 2.000 kPa-a e cerca de 5.500 kPa-a; uma velocidade espacial horária ponderai (WHSV), baseada no agente alquilante etileno, entre cerca de 0,1 e cerca de 20 h'1, mais preferivelmente entre cerca de 0,5 e cerca de 6 h'1; e uma razão de benzeno para etileno no reator de alquilação entre cerca de 0,5:1 e cerca de 30:1 molar, mais preferivelmente entre cerca de 1:1 e cerca de 10:1 molar.
Quando benzeno é alquilado com propileno para produzir cumeno, a reação pode ocorrer sob condições de fase líquida que incluem uma temperatura de até cerca de 250°C, de preferência até cerca de 150°C, por exemplo, entre cerca de 10°C e cerca de 125°C; uma pressão de cerca de 25.000 kPa-a ou menos, por exemplo, entre cerca de 100 e cerca de 3.000 kPa-a; uma velocidade espacial horária ponderai (WHSV), baseada no agente alquilante propileno, entre cerca de 0,1 h’1 e cerca de 250 h1, de preferência entre cerca de 1 h'1 e cerca de 50 h'1; e uma razão de benzeno para propileno no reator de alquilação entre cerca de 0,5:1 e cerca de 30:1 molar, mais preferivelmente entre cerca de 1:1 e cerca de 10:1 molar.
Quando benzeno é alquilado com butenos, por exemplo, nbuteno, para produzir butil-benzeno, por exemplo, sec-butil-benzeno, a reação também pode ocorrer sob condições de fase líquida que incluem uma temperatura de até cerca de 250°C, de preferência até cerca de 150°C, por exemplo, entre cerca de 10°C e cerca de 125°C; uma pressão de cerca de 25.000 kPa-a ou menos, por exemplo, entre cerca de 100 e cerca de 3.000 kPa-a; uma velocidade espacial horária ponderai (WHSV), baseada no agente alquilante butenos, entre cerca de 0,1 h'1 e cerca de 250 h*1, de preferência entre cerca de 1 h'1 e cerca de 50 h'1; e uma razão de benzeno para butenos no reator de alquilação entre cerca de 0,5:1 e cerca de 30:1 molar, mais preferivelmente entre cerca de 1:1 e cerca de 10:1 molar.
A porção de cristal do catalisador para uso na presente invenção pode compreender uma peneira molecular cristalina que tem a estrutura de zeólita Beta (descrita na patente na US 3.308.069) ou um material da família MCM-22. O catalisador deve incluir a peneira molecular cristalina combinada de uma maneira convencional com um óxido ligante como aqui detalhado abaixo, na razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40. Para certas aplicações do catalisador, o tamanho médio de partícula do componente peneira molecular cristalina pode ser entre cerca de 0,05 e cerca de 200 mícrons, por exemplo, entre 20 e cerca de 200 mícrons.
O termo material da família MCM-22 (ou peneira molecular da família MCM-22), como aqui utilizado, inclui:
(i) (i) peneiras moleculares fabricadas a partir de uma célula unitária que tem a topologia da estrutura de MWW em bloco de construção de primeiro grau comum. Uma célula unitária é um arranjo espacial de átomos, que é montado no espaço tridimensional para descrever o cristal, como descrito em Atlas of Zeolite Framework Types, quinta edição, 2001, cujo teor inteiro é incorporado como referência;
(ii) (ii) peneiras moleculares fabricadas a partir de um bloco de construção de segundo grau comum, uma montagem bidimensional dessas células unitárias do tipo estrutura de MWW, formando uma monocamada com espesssura de uma célula unitária, de preferência uma espessura de célula unitária c;
(iii) (iii) peneiras moleculares fabricadas a partir de blocos de construção de segundo grau comum, camadas com espessura de uma ou mais do que uma célula unitária, onde a camada com espessura de mais do que uma célula unitária é fabricada a partir de empilhamento, compactação, ou união de pelo menos duas monocamadas com espessura de uma célula unitária de células unitárias que têm a topologia da estrutura de MWW. O empilhamento desses blocos de construção de segundo grau pode ser de uma maneira regular, uma maneira irregular, um maneira aleatória, ou qualquer combinação delas; ou (iv) (iv) peneiras moleculares fabricadas por qualquer combinação regular ou aleatória bidimensional ou tridimensional de células unitárias que têm a topologia da estrutura de MWW.
Os materiais da família MCM-22 são distinguidos por terem um padrão de difração de raios X, que inclui máximos de espaçamento d em 12,4 ± 0,25, 3,57 ± 0,07 e 3,42 ± 0,07 Angstrõm (sejam eles calcinados ou sintetizados como são). Os materiais da família MCM-22 podem ser distinguidos também por terem um padrão de difração de raios X, que inclui máximos de espaçamento d em 12,4 ± 0,25, 6,9 ±0,15, 3,57 ± 0,07 e 3,42 ± 0,07 Angstrõm (sejam eles calcinados ou sintetizados como são). Os dados da difração de raios X usados para caracterizar a peneira molecular são obtidos por técnicas padronizadas, usando o dupleto K-alfa de cobre como a radiação incidente e um difratômetro equipado com um contador de cintilação e computador associado como sistema coletor. Os materiais pertencentes à família MCM-22 incluem MCM-22 (descrito na patente n2 US 4.954.325), PSH-3 (descrito na patente ne US 4.439.409), SSZ-25 (descrito na patente ns US 4.826.667), ERB-1 (descrito na patente europeia n0293032), ITQ-1 (descrito na patente ns US 6.077.498), ITQ-2 (descrito na publicação da patente internacional n2 WO 97/17290), ITQ-30 (descrito na publicação da patente internacional nsWO 2005/118476), MCM-36 (descrito na patente na US 5.250.277), MCM-49 (descrito na patente n2 US 5.236.575), MCM-56 (descrito na patente n2 US 5.362.697), e UZM-8 (descrito no patente n2 US 6.756.030). Os teores inteiros das patentes são aqui incorporados como referência.
Avalia-se que as peneiras moleculares da família de MCM-22 descritas acima distinguem-se dos catalisadores de alquilação convencionais de zeólitas com poros grandes, tais como mordenita, pelo fato de que os materiais MCM-22 têm bolsas superficiais com 12 anéis que não se comunicam com o sistema de poros internos de 10 anéis da peneira molecular.
Os materiais zeolíticos designados pela IZA-SC como sendo da topologia de MWW são materiais em multicamadas que têm sistemas de dois poros advindos da presença de anéis com 10 e 12 membros. A publicação Atlas of Zeolite Framework Types classifica cinco materiais denominados diferentemente como tendo esta mesma topologia: MCM-22, ERB-1, ITQ-1, PSH-3, e SSZ-25.
As peneiras moleculares da família MCM-22 demonstraram ser úteis em uma série de processos de conversão de hidrocarbonetos. Os exemplos de peneiras moleculares da família MCM-22 são MCM-22, MCM49, MCM-56, ITQ-1, PSH-3, SSZ-25, e ERB-1. Tais peneiras moleculares são úteis para a alquilação de compostos aromáticos. Por exemplo, a patente n2 US 6.936.744 descreve um processo para produzir um composto aromático monoalquilado, particularmente cumeno, compreendendo a etapa de colocar um composto aromático polialquilado em contato com um composto aromático capaz de ser alquilado, sob condições de fase líquida pelo menos parcial e na presença de um catalisador de transalquilação, para produzir o composto aromático monoalquilado, onde o catalisador de transalquilação compreende uma mistura de pelo menos duas peneiras moleculares cristalinas diferentes, onde cada uma das peneiras moleculares é selecionada entre zeólita beta, zeólita Y, mordenita e um material que tem um padrão de difração de raios X, que inclui máximos de espaçamento d em 12,4 ± 0,25, 6,9 ±0,15, 3,57 ± 0,07 e 3,42 ± 0,07 Angstrõm.
No mecanismo de reação da presente invenção, o efluente do reator de alquilação pode conter excesso de matéria-prima aromática, produto monoalquilado, produtos polialquilados, e várias impurezas. A matériaprima aromática é recuperada por destilação e reciclada para o reator de alquilação. Usualmente, um pequeno sangramento é retirado da corrente de reciclagem para eliminar impurezas não-reativas do circuito. Os resíduos do fundo da destilação podem ser destilados adicionalmente para separar produto monoalquilado de produtos polialquilados e outros resíduos pesados.
Os produtos polialquilados separados do efluente do reator de alquilação pode ser reagido com mais matéria-prima aromática em um reator de transalquilação, um reator de alquilação separado, com um catalisador de transalquilação apropriado. O catalisador de translaquilação pode compreender uma peneira molecular cristalina ou uma mistura de peneiras moleculares cristalinas que têm a estrutura de zeólita Beta, zeólita Y, mordenita ou um material da família de MCM-22 que tem um padrão de difração de raios X, que inclui máximos de espaçamento d em 12,4 ± 0,25, 6,9 ± 0,15, 3,57 ± 0,07 e 3,42 ± 0,07 Angstrõm.
Os dados da difração de raios X usados para caracterizar as ditas estruturas do catalisador acima são obtidos por técnicas padronizadas, usando o dupleto K-alfa de cobre, como a radiação incidente e um difratômetro equipado com um contador de cintilação e computador associado como sistema coletor. Os materiais que têm as linhas de difração de raios X acima incluem, por exemplo, MCM-22 (descrito na patente n2 US 4.954.325), PSH3 (descrito na patente n2 US 4.439.409), SSZ-25 (descrito na patente n2 US 4.826.667), ERB-1 (descrito na patente europeia n2 0293032), ITQ-1 (descri14 to na patente ns US 6.077.498), ITQ-2 (descrito na patente n2 US 6.231.751),
ITQ-30 (descrito no documento n2 WO 2005/118476), MCM-36 (descrito na patente n2 US 5.250.277), MCM-49 (descrito na patente n2 US 5.236.575), e
MCM-56 (descrito na patente n2 US 5.362.697), sendo MCM-22 particularmente preferido.
A zeólita Beta está descrita na patente n2 US 3.308.069. A zeólita Y e a mordenita ocorrem na natureza, mas também podem ser usadas emu ma das suas formas sintéticas, tais como Y Ultraestável (USY), que está descrita na patente n2 US 3.449.070, Y de troca iônica com terras-raras (REY), que está descrita na patente n2 US 4.415.438, e TEA-mordenita (isto é, mordenita sintética preparada a partir de uma mistura de reação que compreende um agente direcionador tetraetil-amônio), que está descrita nas patentes n— US 3.766.093 e 3.894.104. Entretanto, no caso de TEAmordenita para uso no catalisador de transalquilação, os esquemas de síntese específicos descritos nas patentes assinaladas levaram à produção de um produto de mordenita constituído predominantemente de cristais grandes com um tamanho maior do que 1 mícron e tipicamente ao redor de 5 a 10 mícrons. Descobriu-se que controlando a síntese de tal modo que a TEAmordenita resultante tenha um tamanho médio do cristal menor do que 0,5 mícron, resulta e um catalisador de transalquilação com atividade materialmente intensificada para transalquilação de compostos aromáticos em fase líquida.
A TEA-mordenita com cristal pequeno desejada para a transalquilação pode ser produzida por cristalização a partir de uma mistura de síntese que tem uma composição molar dentro das seguintes faixas:
Útil Preferida
R/R+Na+ >0,4 0,45-0,7
OH-/SÍO2 <0,22 0,05-0,2
SI/AI2 >30-90 35-50
H2O/OH 50-70 50 -60
A cristalização de TEA-mordenita com cristal pequeno a partir desta mistura de síntese é conduzida em uma temperatura de 90 a 200 °C, por um tempo de 6 a 180 horas.
O catalisador para uso na presente invenção deve incluir uma matriz de material de óxido inorgânico ou ligante. Tal matriz ou materiais ligantes incluem substâncias sintéticas ou de ocorrência natural, tais como argila, sílica e/ou óxidos metálicos. Estes últimos podem ser de ocorrência natural ou na forma de precipitados gelatinosos ou géis, incluindo misturas de sílica e óxidos metálicos. As argilas de ocorrência natural, que podem formar compósitos com o material de óxido inorgânico, incluem aquelas das famílias da montmorilonita e caulim, famílias estas que incluem as subbentonitas e caulins comumente conhecidos como argilas Dixie, McNamee, Geórgia e Florida ou outras nas quais o constituinte mineral principal é haloisita, caulinita, dickita, nacrita ou anauxita. Tais argilas podem ser usadas no estado bruto como originalmente minerada ou inicialmente submetidas a uma calcinação, tratamento com ácido ou modificação química.
A matriz ou materiais ligantes específicos úteis do catalisador, aqui empregados, incluem sílica, alumina, zircônia, titânia, sílica-alumina, sílica-magnésia, sílica-zircônia, sílica-tória, sílica-berília, sílica-titânia, bem como composições temárias tais como sílica-alumina-tória, sílica-aluminazircônia, sílica-alumina-magnésia e sílica-magnésia-zircônia. A matriz pode estar na forma de um cogel. Uma mistura destes componentes também podería ser usada.
Para o aperfeiçoamento da presente invenção, as proporções relativas da peneira molecular cristalina e ligante ou matriz devem variar estreitamente com a razão de cristal/ligante entre cerca de 20/80 e cerca de 60/40.
O catalisador para uso na presente invenção, ou seu componente de peneira molecular cristalina, pode ou não conter funcionalização adicionada, tal como, por exemplo, um metal do Grupo VI (por exemplo, Cr e Mo), do Grupo VII (por exemplo, Mn e Re) ou do Grupo VIII (por exemplo, Co, Ni, Pd e Pt), ou fósforo.
Os exemplos não-limitativos da invenção, que envolvem um mecanismo de alquilação aperfeiçoado, são descritos fazendo referência aos experimentos que se seguem. Nestes experimentos, a reatividade do catalisador foi medida pelo procedimento que se segue.
Equipamentos
Um vaso de reação em batelada Parr de 300 mL, equipado com uma barra de agitação e cesta estática de catalisador, foi usado para as medições de atividade e seletividade. O vaso de reação foi encaixado em dois vasos removíveis para a introdução de benzeno e propileno, respectivamente.
Pré-tratamento da Alimentação
Benzeno
O benzeno foi adquirido de um fornecedor comercial. O benzeno foi passado através de um vaso de pré-tratamento (vaso Hoke de 2 L), contendo partes iguais (em volume) de peneira molecular 13X, peneira molecular 4Â, Argila Engelhard F-24, e Selexsorb CD (em ordem a partir da entrada até a saída). Todos os materiais de pré-tratamento da alimentação foram secados em um forno a 260 °C por 12 horas antes de usar.
Propileno
O propileno foi adquirido em um fornecedor comercial de gases especiais e era do grau polímero. O propileno foi passado através de um vaso de 300 mL, contendo os materiais do pré-tratamento na seguinte ordem:
a. 150 mL de peneira molecular 5 Â
b. 150 mL de Selexsorb CD
Ambos materiais Guard-bed foram secados em um forno a 260 °C por 12 horas antes do uso.
Nitrogênio
O nitrogênio era do grau ultrapuro e foi adquirido em um fornecedor comercial de gases especiais. O nitrogênio foi passado através de um vaso de 300 mL, contendo os materiais do pré-tratamento na seguinte ordem:
a. 150 mL de peneira molecular 5 Â
b. 150 mL de Selexsorb CD
Ambos materiais Guard-bed foram secados em um forno a 260 °C por 12 horas antes do uso.
Preparação e Carregamento do Catalisador
Uma amostra de 2 gramas do catalisador foi secada em um forno aerado a 260 °C por 2 horas. O catalisador foi removido do forno e imediatamente 1 grama do catalisador foi pesado. Aparas de quartzo foram usadas para revestir o fundo de uma cesta, e em seguida carregou-se 0,5 ou 1,0 grama de catalisador dentro da cesta sobre o topo da primeira camada de quartzo. As aparas de quartzo foram então colocadas sobre o topo do catalisador. A cesta que continha o catalisador e as aparas de quartzo foi colocada em um forno a 260 °C durante a noite inteira ao ar por cerca de 16 horas.
O reator e todas as linhas foram limpadas com um solvente apropriado (tal como tolueno) antes de cada experimento. O reator e todas as linhas foram secadas ao ar depois de limpar para remover todos os traços do solvente de limpeza. A cesta que continha o catalisador e as aparas de quartzo foi removida do forno e colocada imediatamente no reator e o reator foi montado imediatamente.
Sequência do Teste
A temperatura do reator foi ajustada em 170 °C e o reator foi purgado com 100 cm3 padrão do nitrogênio ultrapuro por 2 horas. Depois da purga do reator com nitrogênio por 2 horas, a temperatura do reator foi reduzida para 130 °C, a purga com nitrogênio foi descontinuada e o suspiro do reator foi fechado. Uma quantidade de 156,1 gramas de benzeno foi carregada dentro de um vaso de transferência de 300 mL, em um sistema fechado. O vaso de benzeno foi pressurizado até 90 kPa-a (100 psig) com o nitrogênio ultrapuro, e o benzeno foi transferido para dentro do reator. A velocidade do agitador foi ajustada em 500 rpm e o reator foi deixado equilibrar por 1 hora. Um vaso de transferência Hoke de 75 mL foi então enchido com 28,1 gramas de propileno líquido e conectado ao vaso do reator, e depois conectado com o nitrogênio ultrapuro a 2.169 kPa-a (300 psig). Depois de decorrido um tempo de agitação do benzeno de uma hora, o propileno foi transferido do vaso Hoke para o reator. A fonte de nitrogênio a 2.169 kPa-a (300 psig) foi mantida conectada ao vaso de propileno e aberta para o reator durante a corrida inteira para manter a pressão da reação constante durante o teste. Amostras do produto líquido foram retiradas em 30, 60, 120, 150, 180 e 240 minutos depois da adição do propileno.
Nos exemplos abaixo, a seletividade é a razão de produto diisopropil-benzeno recuperado para produto isopropil-benzeno recuperado (DIPB/IPB) depois que a conversão de propileno atingiu 100%. A atividade de alguns exemplos é determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem, usando técnicas matemáticas conhecidas pelos versados nessas técnicas.
Exemplo 1
O catalisador que compreende MCM-49 e ligante alumina na razão de cristal/ligante de 80/20 foi preparado por extrusão como extrudados quadrilobados de 1,27 mm (1/20 pol.).
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 199. A seletividade (DIPB/IPB) foi 16,4%.
Exemplo 2
O catalisador que compreende MCM-49 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 60/40 também foi preparado por extrusão como um quadrilobado de 1,27 mm (1/20 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 1.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de
260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 236. A seletividade (DIPB/IPB) foi 14,3%.
O processo do Exemplo 2 indicou uma melhora de 12,8% na seletividade DIPB/IPB e uma melhora de 18,6% na atividade em relação ao processo originário do Exemplo 1.
Exemplo 3
O catalisador que compreende MCM-49 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 40/60 também foi preparado por extrusão como um quadrilobado de 1,27 mm (1/20 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 1.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 106. A seletividade (DIPB/IPB) foi 10,2%.
O processo do Exemplo 3 indicou uma melhora de 37,8% na seletividade DIPB/IPB em relação ao processo originário do Exemplo 1, enquanto que atividade permaneceu dentro de 47% daquela do processo originário.
Exemplo 4
O catalisador que compreende MCM-49 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 20/80 também foi preparado por extrusão como um quadrilobado de 1,27 mm (1/20 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 1.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propile20 no em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 185. A seletividade (DIPB/IPB) foi 8,6%.
O processo do Exemplo 4 indicou uma melhora de na seletividade DIPB/IPB em relação ao processo originário do Exemplo 1 de 48%, enquanto que atividade permaneceu dentro de 1% daquela do processo originário.
Exemplo 5
O catalisador que compreende MCM-22 autoaglutinado (portanto, uma razão cristal/ligante de 100/0) foi preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 in).
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 295. A seletividade (DIPB/IPB) foi 26,9%.
Exemplo 6
O catalisador que compreende MCM-22 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 80/20 foi preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 5.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 184. A seletividade (DIPB/IPB) foi 14,0%.
Exemplo 7
O catalisador que compreende MCM-22 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 65/35 foi preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 pol.) da mesma maneira que o catalisador do
Exemplo 5.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A atividade determinada calculando a constante de velocidade de 2- ordem foi de 222. A seletividade (DIPB/IPB) foi 13,7%.
Exemplo 8
O catalisador que compreende MCM-22 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 60/40 foi preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 5.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A seletividade (DIPB/IPB) é cerca de 9,5%, uma melhora entre cerca de 31 % e cerca de 65% sobre os processos dos Exemplos 5, 6 e 7.
Exemplo 9
O catalisador que compreende MCM-22 e ligante alumina na razão cristal/ligante de 40/60 foi preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 5.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de
260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A seletividade (DIPB/IPB) é cerca de 4,5%, uma melhora entre cerca de 67% e cerca de 83% sobre os processos dos Exemplos 5, 6 e 7.
Exemplo 10
O catalisador que compreende MCM-22 e ligante alumina na razão eristal/ligante de 20/80 é preparado por extrusão como um extrudado cilíndrico de 1,59 mm (1/16 pol.) da mesma maneira que o catalisador do Exemplo 5.
Uma quantidade de 0,5 grama do catalisador deste exemplo foi colocada no reator em batelada, como descrito no procedimento do teste de reatividade do catalisador acima em uma temperatura de pré-tratamento de 260°C e colocada em contato com 3 partes de benzeno e 1 parte de propileno em base molar em uma temperatura de 130°C e pressão de 2.169 kPa-a (300 psig). A seletividade (DIPB/IPB) é cerca de 0,5%, uma melhora entre cerca de 96% e cerca de 98% sobre os processos dos Exemplos 5, 6 e 7.
Todas as patentes, pedidos de patente, procedimentos de testes, documentos com prioridade, artigos, publicações, manuais, e outros documentos aqui citados são inteiramente incorporados como referência até o grau em que tal descrição não seja inconsistente com esta invenção e para todas as jurisdições nas quais tal incorporação é permitida.
Quando limites numéricos inferiores e limites numéricos superiores são aqui listados, as faixas entre qualquer limite inferior e qualquer limite superior estão contempladas.
Embora as modalidades ilustrativas da invenção tenham sido descritas com particularidade, deve-se entender que várias outras modificações devem ser evidentes e podem ser feitas facilmente pelos versados nessas técnicas sem fugir do espírito e âmbito da invenção. Consequentemente, não se pretende que o âmbito das reivindicações apensadas seja limitado aos exemplos e descrições aqui enunciadas, mas ao invés disso, que as reivindicações sejam interpretadas como englobando todas as características de inovidade patenteável que residem na presente invenção, incluindo todas as características que seriam tratadas como suas equivalentes pelos versados nas técnicas às quais a invenção pertence.

Claims (9)

REIVINDICAÇÕES
1. Processo para a conversão catalítica de uma matéria-prima que compreende pelo menos um composto aromático capaz de ser alquilado e um agente alquilante em um produto da conversão que compreende um composto alquil-aromático, compreendendo colocar a dita matéria-prima em fase líquida pelo menos parcial, em contato com um agente alquilante, sob condições de conversão catalítica que incluem uma temperatura entre 0°C e 500°C, uma pressão entre 20 e 25.000 kPa-a, uma razão molar de composto aromático capaz de ser alquilado para agente alquilante entre 0,1:1 e 50:1, e uma velocidade espacial horária ponderal (WHSV) de alimentação, baseada no agente alquilante, entre 0,1 e 500 h-1, com uma composição catalisadora que compreende um material cristalino poroso e um ligante, caracterizado pelo fato de que compreende a dita composição catalisadora que tem uma razão de cristal/ligante entre 20/80 e 60/40, onde o material cristalino poroso é selecionado no grupo que consiste em um material da família MCM-22, Beta e misturas deles.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito material cristalino poroso é selecionado no grupo que consiste em MCM-22, PSH-3, SSZ-25, ERB-1, ITQ-1, ITQ-2, ITQ-30, MCM36, MCM-49, MCM-56, UZM-8 e misturas deles.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito ligante da dita composição catalisadora compreende um material inorgânico selecionado no grupo que consiste em argila, sílica, alumina, e misturas deles.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita matéria-prima compreende compostos aromáticos selecionados no grupo que consiste em benzeno, cumeno, naftaleno, antraceno, naftaceno, perileno, coroneno, fenantreno e misturas deles.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita matéria-prima compreende um material reformado.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito composto aromático da matéria-prima é benzeno e o
16/01/2018, pág. 8/13 dito agente alquilante é etileno, o dito produto da conversão compreende etilbenzeno, e as ditas condições de conversão incluem uma temperatura entre 150°C e 300°C, uma pressão de até 20.400 kPa-a, uma velocidade espacial horária ponderal (WHSV), baseada no agente alquilante etileno, entre 0,1 e 20 h-1, e uma razão de benzeno para etileno no reator de alquilação entre 0,5:1 e 30:1 molar.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito composto aromático da matéria-prima é benzeno e o dito agente alquilante é propileno, o dito produto da conversão compreende cumeno, e as ditas condições de conversão incluem uma temperatura de até 250°C, uma pressão de 25.000 kPa-a ou menos, uma ve locidade espacial horária ponderal (WHSV), baseada no agente alquilante propileno, entre 0,1 h-1 e 250 h-1, e uma razão de benzeno para propileno no reator de alquilação entre 0,5:1 e 30:1 molar.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dito composto aromático da matéria-prima é benzeno e o dito agente alquilante é butenos, o dito produto da conversão compreende butil-benzeno, e as ditas condições de conversão incluem uma temperatura de até 250°C, uma pressão de 25.000 kPa-a ou menos, uma velocidade espacial horária ponderal (WHSV), baseada no agente alquilante butenos, entre 0,1 h-1 e 250 h-1, e uma razão de benzeno para butenos no reator de alquilação entre 0,5:1 e 30:1 molar.
Petição 870180003877, de 16/01/2018, pág.
9/13
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