CS277225B6 - Aromatic compound alkylation process - Google Patents

Aromatic compound alkylation process Download PDF

Info

Publication number
CS277225B6
CS277225B6 CS902722A CS272290A CS277225B6 CS 277225 B6 CS277225 B6 CS 277225B6 CS 902722 A CS902722 A CS 902722A CS 272290 A CS272290 A CS 272290A CS 277225 B6 CS277225 B6 CS 277225B6
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
zeolite
alkylation
catalyst
aromatic compound
alkylating agent
Prior art date
Application number
CS902722A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS272290A3 (en
Inventor
John Douglas Kushnerick
Ngoc Quang Le
David Owen Marler
John Paul Mcwilliams
Mae Koenig Rubin
Joosup Shim
Charles Morris Smith
Stephen Sui Fai Wong
Original Assignee
Mobil Oil Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mobil Oil Corp filed Critical Mobil Oil Corp
Priority to CS902722A priority Critical patent/CS277225B6/en
Publication of CS272290A3 publication Critical patent/CS272290A3/en
Publication of CS277225B6 publication Critical patent/CS277225B6/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

Alkylation of aromatic cpds. is effected by reaction with an alkylating agent in the presence of a catalyst comprising an anonymous zeolite (I) with an X-ray diffraction pattern having lines corresp. to d-spacings (in Angstroms) of 12.36 +- 0.4 (m-vs), 11.03 +- 0.2 (m-s), 8.83 +- 0.14 (m-vs), 6.18 +- 0.12 (m-vs), 6.00 +- 0.10 (w-m), 4.06 +- 0.07 (w-s), 3.91 +- 0.07 (m-vs) and 3.42 +- 0.06 (vs). (I) has a YO2:X2O3 molar ratio of at least 10, where X is a trivalent element (esp. Al) and Y is a tetravalent element (esp. Si). The alkylating agent (II) is an olefin. The aromatic cpd. (III) is benzene, cumene or a phenol. The reaction is effected at 0-500 (esp. 10-350) deg.C and 0.2-250 (esp. 1-25) atmos. with a WHSV of 0.1-500 (esp. 0.5-100) and a (III):(II) molar ratio of 0.1-50:1 (esp. 0.5-10:1).

Description

Vynález se týká způsobu výroby alkylovaných aromatických sloučenin, který využívá porézité krystalické zeolity jako katalyzátory alkylace.The invention relates to a process for the production of alkylated aromatic compounds which utilizes porous crystalline zeolites as alkylation catalysts.

zeolitech, jak ipřírodních tak syntetických bylo v minulosti prokázáno, že mají katalytické vlastnosti pro různé typy konverzí'uhlovodíků. Určité zeolitové materiály jsou uspořádané, porézní krystalické aluminosilikáty, mající určitou krystalickou strukturu definovanou difrakcí rentgenových paprsků, ve které je velký počet menších dutin, které mohou být vzájemně propojeny množstvím menších kanálů nebo pórů. Tyto dutiny a póry mají jednotnou velikost ve specifických zeolitických materiálech. Protože rozměry těchto pórů jsou vhodné pro adsorpci molekul určitých velikostí a nepřijímání materiálů větších velikostí, jsou tyto materiály známy jako molekulová síta a jsou využívány ve značném množství způsobů, kde jsou tyto vlastnosti žádoucí. Taková molekulová síta, jak přírodní tak syntetická, zahrnují značnou šíři krystalických silikátů, obsahujících kladný iont. Tyto silikáty mnohou být popsány jako tuhé trojrozměrné struktury Si04 a oxidu prvku skupiny IIIA periodické tabulky prvků, např. A104, ve kterých jsou tetrahedry zesítěny sdílením atomů kyslíku, čímž je poměr celkového obsahu prvku skupiny IIIA, např. hliníku a atomů křemíku k atomům kyslíku 1:2. Elektrovalence tetrahedru, obsahujícího prvek skupiny IIIA, např. hliník, je vyvážena inkluzí kationtů do krystalu, například kationtů alkalického kovu nebo kovu alkalických zemin. To může být vyjádřeno poměrem prvku skupiny IIIA, např. hliníku, k počtu různých kationtů, jako je Ca/2, Sr/2, Na, K nebo Li, který je roven jednotce. Jeden typ kationtů může být zaměněn za jiný bud úplně nebo částečně různými běžnými technikami pro výměnu iontů.Zeolites, both natural and synthetic, have been shown in the past to have catalytic properties for various types of hydrocarbon conversions. Certain zeolite materials are ordered, porous crystalline aluminosilicates having a certain crystalline structure defined by X-ray diffraction in which there are a large number of smaller cavities that can be interconnected by a number of smaller channels or pores. These cavities and pores are of uniform size in specific zeolite materials. Since the dimensions of these pores are suitable for adsorbing molecules of certain sizes and not accepting larger size materials, these materials are known as molecular sieves and are utilized in a number of ways where these properties are desirable. Such molecular sieves, both natural and synthetic, include a wide range of positive ionic crystalline silicates. These silicates can be described as solid three-dimensional structures of SiO 4 and a Group IIIA element of the Periodic Table of Elements, eg A10 4 , in which tetrahedra are crosslinked by oxygen atom sharing, the ratio of total Group IIIA elements, eg aluminum and silicon atoms to oxygen atoms 1: 2. The electrovalence of a tetrahedra containing a Group IIIA element, eg aluminum, is counterbalanced by the inclusion of cations in the crystal, for example, an alkali metal or alkaline earth metal cation. This can be expressed by the ratio of the Group IIIA element, eg aluminum, to the number of different cations such as Ca / 2, Sr / 2, Na, K or Li, which is equal to the unit. One type of cation may be exchanged for another either wholly or partially by various conventional ion exchange techniques.

Tyto techniky vedly ke tvorbě značného množství syntetických zeolitů. Mnohé tyto zeolity byly označeny písmenem nebo jinými obvyklými symboly, jako například zeolit Z (US patent č. 2882243), zeolit X (US patent č. 2882244), zeolit Y (US patent č. 3130007), zeolit ZK-5 (US patent č. 3247195), zeolit ZK-4 (US patent č. 3314752), zeolit ZSM (US patent č. 3702886), zeolit ZSM-11 (US patent č. 3709979), zeolit ZSM-12 (US patent ó. 3832449), zeolit ZSM-20 (US patent č. 3972983), zeolit ZSM-35 (US patent č. 4016245) a zeolit ZSM-23 (US patent č. 4076842).These techniques have led to the formation of a considerable amount of synthetic zeolites. Many of these zeolites have been marked with a letter or other conventional symbols such as zeolite Z (US Patent No. 2882243), zeolite X (US Patent No. 2882244), zeolite Y (US Patent No. 3130007), zeolite ZK-5 (US patent 3247195), ZK-4 zeolite (US Patent No. 3314752), ZSM zeolite (US Patent No. 3702886), ZSM-11 zeolite (US Patent No. 3709979), ZSM-12 zeolite (US Patent No. 3832449) , zeolite ZSM-20 (US Patent No. 3972983), zeolite ZSM-35 (US Patent No. 4016245) and zeolite ZSM-23 (US Patent No. 4076842).

Poměr SiO2/Al2O3 v uvedených zeolitech se často mění. Například zeolit X může být syntetizován s poměry SiO2/Al2O3 od do 3; zeolit Y od 3 do 6. V těchto zeolitech není horní hranice poměru SiO2/Al2O3 omezena. ZSM-5 je jedním takovým příkladem, kde poměr SiO2/Al2O3 je alespoň 5 až do hranic současných analytických měřících technik. US patent č. 3941871 (Re. 29948) popisuje porézní krystalický silikát vyrobený z reakční směsi neobsahující v receptuře specificky přidávaný oxid hlinitý a vykazující rentgenový difrakční diagram charakteristický pro ZSM-5. US patenty č. 4061724, 4073865 a 4104294 popisují krystalické silikáty s různým obsahem oxidu hlinitého a kovů.The SiO 2 / Al 2 O 3 ratio in said zeolites often changes. For example, zeolite X can be synthesized with SiO 2 / Al 2 O 3 ratios of from 3 to 3; zeolite Y from 3 to 6. In these zeolites, the upper limit of the SiO 2 / Al 2 O 3 ratio is not limited. ZSM-5 is one such example where the SiO 2 / Al 2 O 3 ratio is at least 5 up to the limits of current analytical measurement techniques. US Patent No. 3941871 (Re. 29948) discloses a porous crystalline silicate made from a reaction mixture not containing specifically alumina in the formulation and showing an X-ray diffraction pattern characteristic of ZSM-5. US Patent Nos. 4061724, 4073865 and 4104294 disclose crystalline silicates with varying alumina and metal contents.

Alkylace je jednou z nejdůležitějších a nejvyužívanějších reakcí uhlovodíků. 'Jako katalyzátory mohou být použity Lewisovy a Bronstedtovy kyseliny, zahrnující velké množství přírodních a syntetických zeolitů. V oboru je známa alkylace aromatických uhlovodíkových sloučenin, využívající určité krystalické zeolitové katalyzátory. Například US patent č. 3251897 popisuje alkylací v kapalné fázi za přítomnosti krystalických aluminosilikátů jako je faujasit, heulandit, klinoptilolit, mordenit, dachiardit, zeolit X a zeolit Y.Alkylation is one of the most important and used hydrocarbon reactions. Lewis and Bronstedt acids, including a large number of natural and synthetic zeolites, can be used as catalysts. It is known in the art to alkylate aromatic hydrocarbon compounds using certain crystalline zeolite catalysts. For example, US Patent No. 3251897 describes liquid-phase alkylation in the presence of crystalline aluminosilicates such as faujasite, heulandite, clinoptilolite, mordenite, dachiardite, zeolite X and zeolite Y.

US patenty č. 3651120 a 3641177 popisují způsob alkylace v kapalné fázi aromatických uhlovodíků olefiny za přítomnosti určitých zeolitů.U.S. Pat. Nos. 3651120 and 3641177 disclose a process for the liquid phase alkylation of aromatic hydrocarbons by olefins in the presence of certain zeolites.

US patenty č. 3751504 a 3751506 popisují alkylací v parní fázi aromatických uhlovodíků olefiny za přítomnosti specifického zeolitového katalyzátoru.U.S. Pat. Nos. 3,751,504 and 3,751,506 disclose vapor-phase aromatic hydrocarbon olefins in the presence of a specific zeolite catalyst.

US patenty č. 3755483 a 4393262 popisují reakci v plynné fázi propylenu s benzenem za přítomnosti zeolitu ZSM-12, za vzniku isopropylbenzenu.US Patent Nos. 3,755,483 and 4,393,362 disclose a gas-phase reaction of propylene with benzene in the presence of zeolite ZSM-12 to form isopropylbenzene.

US patent č. 4469908 popisuje alkylací aromatických uhlovodíků s alkylačním činidlem s relativně krátkým řetězcem, majícím od 1 do 5 atomů uhlíku, používající jako katalyzátor alkylace ZSM-12.US Patent No. 4469908 describes the alkylation of aromatic hydrocarbons with a relatively short chain alkylating agent having from 1 to 5 carbon atoms using the ZSM-12 alkylation catalyst.

US patent č. 4283573 popisuje způsob přípravy alkylfenolů s relativně dlouhým řetězcem, alkylací fenolu alkylačním činidlem s relativně dlouhým řetězcem, obsahujícím jednu nebo více vhodných alkylových skupin délky alespoň 5 atomů uhlíku, který jako katalyzátor používá zeolit jako je kankrinit, gmelinit, mordenit, offretit nebo ZSM-12.US Patent No. 4283573 discloses a process for preparing relatively long chain alkylphenols by alkylating phenol with a relatively long chain alkylating agent containing one or more suitable alkyl groups of at least 5 carbon atoms using a zeolite such as cancrinite, gmelinite, mordenite, offretit as catalyst or ZSM-12.

Vynález spočívá ve způsobu alkylace aromatické sloučeniny alespoň jedním alkylačním činidlem za přítomnosti alkylačního katalyzátoru, kterým je syntetický porézní krystalický zeolit mající difrakční diagram rentgenových paprsků, který má hodnoty v podstatě uvedené v tabulce I tohoto popisu.The invention consists in a process for alkylating an aromatic compound with at least one alkylating agent in the presence of an alkylating catalyst, which is a synthetic porous crystalline zeolite having an X-ray diffraction pattern having the values substantially given in Table I of this description.

Výraz aromatický se týká alkylovatelných sloučenin, které v souladu se známým oborem techniky, zahrnují substituované a nesubstituované mono- a polyjaderné sloučeniny. Jsou také vhodné sloučeniny aromatického charakteru, které obsahují heteroatom, pokud nepůsobí jako katalyzátorový jed za zvolených reakčních podmínek.The term aromatic refers to alkylatable compounds which, in accordance with the known art, include substituted and unsubstituted mono- and polynuclear compounds. Aromatic compounds containing a heteroatom are also suitable, as long as they do not act as catalyst poison under the selected reaction conditions.

Substituované aromatické sloučeniny, které mohou být alkylovány, musí obsahovat alespoň jeden atcm vodíku přímo vázaný na aromatické jádro. Aromatické kruhy mohou být substituovány jednou nebo více alkylovými, arylovými, alkoxylovými, aryloxylovými, hydroxylovými, cykloalkylovými, halogenovými a/nebo jinými skupinami, které neinterferují s alkylační reakcí. Ve výhodném provedení je aromatickou sloučeninou fenolová sloučenina.Substituted aromatic compounds which may be alkylated must contain at least one hydrogen atom directly bonded to the aromatic core. Aromatic rings may be substituted with one or more alkyl, aryl, alkoxy, aryloxy, hydroxyl, cycloalkyl, halogen and / or other groups that do not interfere with the alkylation reaction. In a preferred embodiment, the aromatic compound is a phenolic compound.

Vhodné aromatické uhlovodíky zahrnují benzen, toluen, xylen, naftalen, antracen, naftacen, perylen, koronen a fenantren.Suitable aromatic hydrocarbons include benzene, toluene, xylene, naphthalene, anthracene, naphthacene, perylene, coronene and phenanthrene.

Obecně obsahují alkylové skupiny, které mohou být přítomny jako substituenty na aromatické sloučenině od jednoho do dvaceti dvou atomů uhlíku a výhodně od jednoho do osmi atomů uhlíku a nejvýhodněji od jednoho do čtyř atomů uhlíku.In general, they contain alkyl groups which may be present as substituents on the aromatic compound from one to twenty-two carbon atoms, and preferably from one to eight carbon atoms, and most preferably from one to four carbon atoms.

Vhodné alkylem substituované aromatické sloučeniny zahrnují toluen, xylen, isopropylbenzen, normální propylbenzen, alfamethylnaftalen, ethylbenzen, kumen, mesitylen, duřen, p-cymen, butylbenzen, pseudokumen, o-diethylbenzen, m-diethylbenzen, p-diethylbenzen, isoamylbenzen, isohexylbenzen, pentaethylbenzen, pentamethylbenzen, 1,2,3,4-tetraethylbenzen, 1,2,3,5-tetramethylbenzen, 1,2,4-triethylbenzen, 1,2,3-trimethylbenzen, m-butyltoluen, p-butyltoluen, 3,5-diethyltoluen, o-ethyltoluen, m-propyltoluen, 4-ethyl-m-xylen, dimethylnaftaleny, ethylnaftalen,Suitable alkyl-substituted aromatic compounds include toluene, xylene, isopropylbenzene, normal propylbenzene, alphamethylnaphthalene, ethylbenzene, cumene, mesitylene, duene, p-cymene, butylbenzene, pseudocumen, o-diethylbenzene, m-diethylbenzene, p-diethylbenzene, isoamylbenzene, isoamylbenzene, isoamylbenzene, isoamylbenzene, , pentamethylbenzene, 1,2,3,4-tetraethylbenzene, 1,2,3,5-tetramethylbenzene, 1,2,4-triethylbenzene, 1,2,3-trimethylbenzene, m-butyltoluene, p-butyltoluene, 3,5 -diethyltoluene, o-ethyltoluene, m-propyltoluene, 4-ethyl-m-xylene, dimethylnaphthalenes, ethylnaphthalene,

2,3-dimethylantracen, 9-ethylantracen, 2-methylantracen, o-methylantracen, 9,10-dimethylfenantren a 3-methy1-fenantřen. Alkyl-aromatické uhlovodíky vyšší molekulové hmotnosti mohou být také použity jako výchozí materiál a zahrnují aromatické uhlovodíky získané alkylací aromatických uhlovodíků oligomery olefinů. Takové produkty jsou často v oboru označovány jak alkyláty a zahrnují hexylbenzen, nonylbenzen, dodecylbenzen, pentadecylbenzen, hexyltoluen, nonyltoluen, dodecyltoluen a pentadecyltoluen. Velmi často se alkylát získá jako vysokovroucí frakce, ve které se alkylové skupiny připojené k aromatickému jádru mění od C6 do C12.2,3-dimethylantracene, 9-ethylantracene, 2-methylantracene, o-methylantracene, 9,10-dimethylphenanthrene and 3-methyl-phenanthene. Higher molecular weight alkyl-aromatic hydrocarbons may also be used as starting material and include aromatic hydrocarbons obtained by alkylation of aromatic hydrocarbons with olefin oligomers. Such products are often referred to in the art as alkylates and include hexylbenzene, nonylbenzene, dodecylbenzene, pentadecylbenzene, hexyltoluene, nonyltoluene, dodecyltoluene and pentadecyltoluene. Very often the alkylate is obtained as a high-boiling fraction in which the alkyl groups attached to the aromatic ring vary from C 6 to C 12 .

Reformát obsahující v podstatě benzen, toluen a/nebo xylen je zvláště vhodnou výchozí surovinou pro ^.kylační proces podle vynálezu.A reformer comprising substantially benzene, toluene and / or xylene is a particularly suitable starting material for the alkylation process of the invention.

Vhodné alkylovatelné fenolové sloučeniny zahrnují methylfenoly (kresoly), dimethylfenoly (xylenoly), ethyl, propyl a butylfenoly, halogenfenoly (např. chlor a brom), alkylhalogenfenoly, alkoxyfenoly, dihydroxybenzeny (např. hydrochinon, katechol, resorcinol) a hydroxylované spojené kruhové systémy, např. naftoly, antranoly a fenantranoly.Suitable alkylable phenol compounds include methylphenols (cresols), dimethylphenols (xylenols), ethyl, propyl and butylphenols, halophenols (eg chlorine and bromine), alkyl halophenols, alkoxyphenols, dihydroxybenzenes (eg hydroquinone, catechol, resorcinol) and hydroxylated fused ring systems, e.g., naphthols, anthranols and phenantranols.

V provedení podle vynálezu je alkylačním činidlem organická sloučenina mající alespoň jednu přístupnou alkylační skupinu schopnou reakce a alkylovatelnou aromatickou sloučeninou a obsahující od 1 do 5 atomů uhlíku. Příklady vhodných alkylačních činidel jsou C2-C5 olefiny jako je ethylen, propylen, buteny a penteny, alkoholy (zahrnující monoalkoholy, dialkoholy, trialkoholy atd.) jako je methanol, ethanol, propanoly, butanoly a pentanoly, aldehydy jako je formaldehyd, acetaldehyd, propionaldehyd, butyraldehyd a n-valeraldehyd, alkylhalogenidy jako je methylchlorid, ethylchlorid, propylchloridy, butylchloridy a pentylchloridy.In an embodiment of the invention, the alkylating agent is an organic compound having at least one accessible alkylating group capable of reaction and an alkylable aromatic compound and containing from 1 to 5 carbon atoms. Examples of suitable alkylating agents are C 2 -C 5 olefins, such as ethylene, propylene, butenes and pentenes, alcohols (including monohydric alcohols, dihydric, trialcohols etc.) such as methanol, ethanol, propanols, butanols and pentanols, aldehydes such as formaldehyde, acetaldehyde , propionaldehyde, butyraldehyde and n-valeraldehyde, alkyl halides such as methyl chloride, ethyl chloride, propyl chlorides, butyl chlorides and pentyl chlorides.

Směsi lehkých olefinů jsou zvláště vhodnými alkylačními činidly v jednom provedení podle vynálezu. V souladu s tím jsou zvláště vhodnými alkylačními činidly směsi ethylenu, propylenu, butenů a/nebo pentenů, které jsou hlavními složkami různých rafinérských proudů, např. topného plynu, plynárenského odpadního plynu obsahujícího ethylen, propylen atd., odpadního plynu z krakování nafty obsahujícího lehké olefiny a rafinačního PCC propan/propylenového proudu. Například typický PCC proud lehkých olefinů vykazuje následující složení:Light olefin mixtures are particularly suitable alkylating agents in one embodiment of the invention. Accordingly, particularly suitable alkylating agents are mixtures of ethylene, propylene, butenes and / or pentenes, which are the main constituents of various refinery streams, eg fuel gas, ethylene, propylene-containing gas off-gas, etc. olefins and refinery PCC propane / propylene stream. For example, a typical light olefin PCC stream exhibits the following composition:

hmota %_mol. %mass% _mol. %

ethan ethane 3,3 3.3 5,1 5.1 ethylen ethylene 0,7 0.7 1,2 1,2 propan propane 14,5 14.5 15,3 15.3 propylen propylene 42,5 42.5 46,8 46.8 isobutan isobutane 12,9 12.9 10,3 10.3 n-butan n-butane 3,3 3.3 2,6 2.6 buteny butenes 22,1 22.1 18,32 18.32 pentany pentanes 0,7 0.7 0,4 0.4

V jednom provedení podle předloženého vynálezu zahrnují vhodné produkty, které mohou být způsobem podle tohoto vynálezu získány, ethylbenzen a kumen (alkylací benzenu ethylenem a popřípadě propylenem) a alkylovaný reformát (alkylací reformátu topným plynem nebo jiným zdrojem lehkých uhlovodíků). V případě alkylace benzenu za vzniku ethylbenzenu nebo kumenu bylo zjištěno, že způsob podle vynálezu vede ke tvorbě méně než 500 ppm xylenového vedlejšího produktu.In one embodiment of the present invention, suitable products that can be obtained by the process of the present invention include ethylbenzene and cumene (alkylation of benzene with ethylene and optionally propylene) and alkylated reformate (alkylation of reformate with a heating gas or other light hydrocarbon source). In the case of alkylation of benzene to form ethylbenzene or cumene, it has been found that the process of the invention results in the formation of less than 500 ppm xylene by-product.

V dalším provedení podle předloženého vynálezu je alkylačním činidlem alifatická nebo aromatická organická sloučenina s jednou nebo více použitelnými alkylačními alifatickými skupinami majícími alespoň 6 atomů uhlíku, výhodně alespoň 8 a zvláště výhodně alespoň 12 atomů uhlíku. Příklady vhodných alkylačních činidel jsou olefiny jako je hexen/y/, hepteny, okteny, noneny, deceny, undeceny a dodeceny; alkoholy jako jsou hexanoly, heptanoly, oktanoly, nonanoly, dekanoly, undekanoly a dodekanoly; a alkylhalogenidy jako jsou hexylchloridy, oktylchloridy a dodecylchloridy. Použitelné jsou rovněž rozvětvené alkylační činidla, zejména oligomerované olefiny jako jsou trimery, tetramery a pentamery lehkých olefinů jako je ethylen, propylen a butelyny. Typickými produkty tohoto dalšího provedení, zejména kde výchozí surovinou jsou benzen, toluen, xylen a nebo naftalen, jsou aromatická maziva nízkého bodu tuhnutí a bodu zákalu, vysoké viskozity a dobré tepelné a oxidační stability. Jestliže je výchozí surovinou fenol, mohou být získány alkylfenoly s dlouhým řetězcem, vhodné při výrobě syntetických detergentu.In another embodiment of the present invention, the alkylating agent is an aliphatic or aromatic organic compound with one or more useful alkylating aliphatic groups having at least 6 carbon atoms, preferably at least 8 and particularly preferably at least 12 carbon atoms. Examples of suitable alkylating agents are olefins such as hexene (s), heptenes, octenes, nonenes, decenes, undecenes and dodecenes; alcohols such as hexanols, heptanols, octanols, nonanols, decanols, undecanols and dodecanols; and alkyl halides such as hexyl chlorides, octyl chlorides and dodecyl chlorides. Branched alkylating agents, in particular oligomerized olefins such as trimers, tetramers and pentamers of light olefins such as ethylene, propylene and butelynes are also useful. Typical products of this further embodiment, particularly where the starting material is benzene, toluene, xylene and / or naphthalene, are low freezing point and cloud point aromatic lubricants, high viscosity, and good thermal and oxidative stability. If the starting material is phenol, long chain alkylphenols useful in the manufacture of synthetic detergents can be obtained.

V kalcinované formě má porézní krystalický zeolit použitý jako katalyzátor v alkylačním procesu podle vynálezu difrakční diagram rentgenových paprsků zahrnující čáry uvedené v tabulce I dále:In calcined form, the porous crystalline zeolite used as catalyst in the alkylation process of the invention has an X-ray diffraction pattern comprising the lines shown in Table I below:

Tabulka ITable I

Interplanární d-vzdálenosti (A) Relativní intenzita, T/IoxlOOInterplanar d-distances (A) Relative intensity, T / Ix100

12,36 12.36 ± ± 0,4 0.4 M-VS M-VS 11,03 11.03 + + 0,2 0.2 M-S M-S 8,83 8.83 + + 0,14 0.14 M-VS M-VS 6,18 6.18 + + 0,12 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 + + 0,10 0.10 W-M W-M 4,06 4.06 ± ± 0,07 0.07 W-S W-S 3,91 3.91 + + 0,07 0.07 M-VS M-VS 3,42 3.42 + + 0,06 0.06 VS VS

specifičtěji čáry uvedené v tabulce II dále:more specifically, the lines listed in Table II below:

Tabulka IITable II

Interplanární d-vzdálenosti (A) Relativní intenzita, I/Io x 100Interplanar d-distances (A) Relative intensity, I / Io x 100

30,0 30.0 ± ± 2,2 2.2 W-M W-M 22,1 22.1 ± ± 1,3 1.3 W W 12,36 12.36 + + 0,4 0.4 M-VS M-VS 11,03 11.03 + + 0,2 0.2 M-S M-S 8,83 8.83 + + 0,14 0.14 M-VS M-VS 6,18 6.18 + + 0,12 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 + + 0,10 0.10 W-M W-M 4,06 4.06 + + 0,07 . 0.07. W-S W-S 3,91 3.91 + + 0,07 0.07 M-VS M-VS 3,42 3.42 ± ± 0,06 0.06 VS VS

a ještě specifičtěji čáry uvedené v tabulce III dále:and more specifically the lines in Table III below:

Tabulka IIITable III

Interplanární d-vzdálenost (A) Relativní intenzita, I/Io x 100Interplanar d-distance (A) Relative intensity, I / Io x 100

12,36 ± 0,4 12.36 ± 0.4 M-VS M-VS 11,03 ± 0,2 11.03 ± 0.2 M-S M-S 8,83 ± 0,14 8.83 ± 0.14 M-VS M-VS 6,86 ± 0,14 6.86 ± 0.14 W-M W-M 6,18 ± 0,12 6.18 ± 0.12 M-VS M-VS 6,00 ± 0,10 6.00 ± 0.10 W-M W-M 5,54 ± 0,10 5.54 ± 0.10 W-M W-M 4,92 ± 0,09 4.92 ± 0.09 W W 4,64 ± 0,08 4.64 ± 0.08 W W 4,41 ± 0,08 4.41 ± 0.08 W-M W-M 4,25 ± 0,08 4.25 ± 0.08 W W 4,10 ± 0,07 4.10 ± 0.07 W-S W-S 4,06 ± 0,07 4.06 ± 0.07 W-S W-S 3,91 ± 0,07 3.91 ± 0.07 M-VS M-VS 3,75 ± 0,06 3.75 ± 0.06 W-M W-M 3,56 ± 0,06 3.56 ± 0.06 W-M W-M 3,42 ± 0,06 3.42 ± 0.06 VS VS 3,30 ± 0,05 3.30 ± 0.05 W-M W-M 3,20 ± 0,05 3.20 ± 0.05 W-M W-M 3,14 ± 0,05 3.14 ± 0.05 W-M W-M 3,07 ± 0,05 3.07 ± 0.05 W W 2,99 ± 0,05 2.99 ± 0.05 W W 2,82 ± 0,05 2.82 ± 0.05 W W 2,78 ± 0,05 2.78 ± 0.05 W W 2,68 ± 0,05 2.68 ± 0.05 W W 2,59 ± 0,05 2.59 ± 0.05 W W

Nejspecifičtěji má kalcinovaný zeolit difrakční diagram rentgenových paprsků, který obsahuje čáry uvedené dále v tabulce IV:Most specifically, the calcined zeolite has an X-ray diffraction pattern comprising the lines shown in Table IV below:

Tabulka IVTable IV

Interplanární d-vzdálenost (A) Relativní intenzita, I/IoInterplanar d-distance (A) Relative intensity, I / Io

30,00 ± 2,2 W-M30.00 ± 2.2 W-M

22,1 ± 1,3 W22.1 ± 1.3 W

X 100X 100

Tabulka IV /pokračování/ Table IV / continued / 12,36 12.36 + + 0,4 0.4 M-VS M-VS 11,03 11.03 + + 0,2 0.2 M-S M-S 8,83 8.83 + + 0,14 0.14 M-VS M-VS 6,86 6.86 + + 0,14 0.14 W-M W-M 6,18 6.18 + + 0,12 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 + + 0,10 0.10 W-M W-M 5,54 5.54 + + 0,10 0.10 W-M W-M 4,92 4.92 + + 0,09 0.09 W W 4,64 4.64 + + 0,08 0.08 W W 4,41 4.41 + + 0,08 0.08 W-M W-M 4,25 4.25 + + 0,08 0.08 W W 4,10 4.10 + + 0,07 0.07 W-S W-S 4,06 4.06 + + 0,07 0.07 W-S W-S 3,91 3.91 + + 0,07 0.07 M-VS M-VS 3,75 3.75 ± ± 0,06 0.06 W-M W-M 3,56 3.56 + + 0,06 0.06 W-M W-M 3,42 3.42 + + 0,06 0.06 VS VS 3,30 3.30 ± ± 0,05 0.05 W-M W-M 3,20 3.20 + + 0,05 0.05 W-M W-M 3,14 3.14 + + 0,05 0.05 W-M W-M 3,07 3.07 + + 0,05 0.05 W W 2,99 2.99 + + 0,05 0.05 W W 2,82 2.82 + + 0,05 0.05 W W 2,78 2.78 ± ± 0,05 0.05 W W 2,68 2.68 ± ± 0,05 0.05 W W 2,59 2.59 í and 0,05 0.05 W W

Tyto hodnoty byly stanoveny standardními technikami. Záření bylo K-alfa dublet mědi a byl použit difraktometr opatřený scintilačním počítačem s připojeným počítačem. Výšky píků, I, a poloha jako funkce 2 theta, kde theta je Braggův úhel, byly stanoveny použitím algorytmů počítače spojeného s difraktometrém. Z toho byly stanoveny relativní intenzity, 100 I/Io, kde lo je intenzita nejsilnější čáry nebo píku a d (poz.) interplanární vzdálenost v Angstromových jednotkách (A), odpovídající zaznamenaným čarám. V Tabulkách I-IV jsou relativní intenzity udávány symboly W = slabý, M = střední, S = silný a VS = velmi silný. Jako intenzity mohou být označeny následovně:These values were determined by standard techniques. The radiation was K-alpha doublet of copper and a diffractometer equipped with a scintillation counter with a connected computer was used. Peak heights, I, and position as a function of 2 theta, where theta is the Bragg angle, were determined using a computer algorithm coupled to a diffractometer. From this, relative intensities were determined, 100 I / Io, where lo is the intensity of the strongest line or peak and d (pos) the interplanar distance in Angstrom units (A), corresponding to the recorded lines. In Tables I-IV, relative intensities are indicated by W = weak, M = medium, S = strong, and VS = very strong. Intensities can be labeled as follows:

W = 0 W = 0 to 20 20 May M = 20 M = 20 to 40 40 S = 40 S = 40 to 60 60 VS = 60 VS = 60 to 100 100 ALIGN!

Difrakční diagramy rentgenových paprsků jsou charakteristické pro všechny druhy zeolitů. Sodná forma jakož i další kationtové formy vykazují v podstatě stejné diagramy s něktarými malými změnami v interplanárních vzdálenostech a změnami v relativní intenzitě. Další malé variace mohou vzniknout v závislosti na moláním poměru Y k X, např. křemík ke hliníku, v jednotlivých vzorcích jakož i na stupni jejich tepelného zpracování.X-ray diffraction diagrams are characteristic of all kinds of zeolites. The sodium form as well as the other cationic forms show essentially the same diagrams with some small variations in interplanar distances and changes in relative intensity. Other small variations may occur depending on moles of the Y to X ratio, eg silicon to aluminum, in the individual samples as well as the degree of their heat treatment.

Syntetické porézní krystalické zeolity používané jako katalyzátor v alkylačním způsobu podle předloženého vynálezu mají obecně složení, které odpovídá následujícímu vztahu:Synthetic porous crystalline zeolites used as catalysts in the alkylation process of the present invention generally have a composition which corresponds to the following formula:

X2O3: /n/YO2 , kde X je trojmocný prvek jako je hliník, bor, železo a/nebo galium, výhodně hliník, Y je čtyřmocný prvek jako je křemík a/nebo germanium, výhodně .křemík a n má hodnotu alespoň 10, výhodně od 10 do 150, zvláště výhodně od 10 do 60 a ještě výhodněji od 20 do 40. V as-syntetické formě má zeolit vzorec, jako bezvodý a vyjádřený v molech oxidů na n mol YO2:X 2 O 3 : / n / YO 2 , wherein X is a trivalent element such as aluminum, boron, iron and / or gallium, preferably aluminum, Y is a tetravalent element such as silicon and / or germanium, preferably silicon and n has a value of at least 10, preferably from 10 to 150, particularly preferably from 10 to 60 and even more preferably from 20 to 40. In the as-synthetic form, the zeolite has the formula as anhydrous and expressed in moles of oxides per n mol of YO 2 :

/0,005 - 0,1/ Na20: /l-4/R:X2O3:nYO2 , kde R je organická složka. Na a R složky jsou asociovány se zeolitem jako výsledek jejich přítomnosti během krystalizace a jsou snadno odstranitelné post-krystalizačními postupy, které jsou dále detailněji popsány.(0.005 - 0.1) Na 2 O: (1-4) R: X 20 O 3 : nYO 2 , where R is an organic component. The Na and R components are associated with the zeolite as a result of their presence during crystallization and are readily removable by post-crystallization procedures, which are described in more detail below.

Zeolit používaný ve vynálezu je tepelně stabilní a vykazuje vysoký plošný povrch (větší než 400 m2/gm měřeno BET /Brunauer, Emmet a Teller/ testem) a neobyčejně velkou sorpční kapacitu ve srovnání s podobnými krystalickými strukturami. Zejména zeolit vykazuje rovnovážné sorpční kapacity větší než 4,5 hmot. %, obvykle větší než 7 hmot. % pro páru cyklohexanu a větší než 10 hmot. % pro páru n-hexanu a běžně větší než 10 hmot. % pro vodní páru. Jak je zřejmé z výše uvedeného vzorce, přítomný zeolit je syntetizován téměř prostý kationtů Na. Může proto být použit jako alkylační katalyzátor s aktivitou kyseliny bez výměnného stupně. Je-li to požadováno, mohou být originální kationty sodíku v as-syntetizovaném materiálu nahrazeny technikami známými v oboru, alespoň z části, výměnou iontů za jiné kationty. Výhodné vyměňované kationty zahrnují ionty, kovů, ionty vodíku, prekurzory vodíku např. amoniové ionty a jejich směsi. Zvláště výhodnými kationty jsou ty, které mění podle požadavků účinnost katalyzátoru pro alkylaci. Tyto zahrnují vodík, kovy vzácných zemin a kovy skupin IIA, IIIA, IVA, IB, IIB, IIIB, IVB a VIII periodické tabulky prvků.The zeolite used in the invention is thermally stable and has a high surface area (greater than 400 m 2 / gm as measured by BET / Brunauer, Emmet and Teller / test) and an extremely high sorption capacity compared to similar crystalline structures. In particular, the zeolite has an equilibrium sorption capacity of greater than 4.5 wt. %, usually greater than 7 wt. % for cyclohexane vapor and greater than 10 wt. % for n-hexane vapor and normally greater than 10 wt. % for water vapor. As can be seen from the above formula, the zeolite present is synthesized almost free of Na cations. It can therefore be used as an alkylation catalyst with acid activity without a step exchange. If desired, the original sodium cations in the as-synthesized material may be replaced by techniques known in the art, at least in part, by exchanging ions for other cations. Preferred exchanged cations include ions, metals, hydrogen ions, hydrogen precursors such as ammonium ions and mixtures thereof. Particularly preferred cations are those which alter the efficiency of the alkylation catalyst as desired. These include hydrogen, rare earth metals and metals of Groups IIA, IIIA, IVA, IB, IIB, IIIB, IVB and VIII of the Periodic Table of the Elements.

Před použitím jako katalyzátor alkylace, by měl zeolit být tepelně zpracován pro odstranění části nebo všech jakýchkoliv organických složek, které v něm jsou přítomny.Prior to use as an alkylation catalyst, the zeolite should be heat treated to remove some or all of the organic components present therein.

Zeolitový alkylační katalyzátor, který je zde použit může být také užit v těsné kombinaci s hydrogenační složkou jako je wolfram, vanad, molybden, rhenium, nikl, kobalt, chrom, mangan nebo vzácné kovy jako je platina nebo paladium, u kterých je splněna funkce hydrogenace-dehydrogenace. Taková komponenta může být zavedena do katalyzátorové kompozice kokrystalizací, vyměněna v kompozici do obsahu prvku skupiny IIIA, např. hliníku, je ve struktuře, je do ní impregnován nebo těsně do ní fyzikálně přimíšen. Taková složka může být impregnována uo nebo na zeolit jako například v případě platiny, zpracováním zeolitu s roztokem, obsahujícím iont platinového kovu. Vhodné platinové sloučeniny zahrnují chlorplatičitou kyselinu, chlorid platnatý a různé sloučeniny obsahující komplex platinaminu.The zeolite alkylation catalyst used herein can also be used in close combination with a hydrogenation component such as tungsten, vanadium, molybdenum, rhenium, nickel, cobalt, chromium, manganese, or noble metals such as platinum or palladium in which the hydrogenation function is fulfilled. -dehydrogenace. Such a component may be introduced into the catalyst composition by co-crystallization, exchanged in the composition to the content of a Group IIIA element, eg, aluminum, in the structure, impregnated therein or physically blended into it. Such a component may be impregnated at 0 or onto a zeolite, such as in the case of platinum, by treating the zeolite with a solution containing a platinum metal ion. Suitable platinum compounds include chloroplatinic acid, platinum (II) chloride, and various compounds containing a platinamine complex.

Před použitím v alkylačním postupu podle předloženého vynálezu by měly být zeolitové krystaly dehydratovány, alespoň částečně. Toto je možno provést zahříváním zeolitu na teplotu v rozmezí od 200 °C do 595 °C v atmosféře jako je vzduch, dusík atd. a za tlaku atmosférického, vyššího nebo nižšího než je tlak atmosférický, po dobu mezi 30 minutami a 48 hodinami. Dehydratace může být také provedena při teplotě místnosti pouze umístěním krystalického materiálu do vakua, ale je nutná delší doba pro dosažení dostatečné dehydratace.Prior to use in the alkylation process of the present invention, the zeolite crystals should be dehydrated, at least partially. This can be done by heating the zeolite to a temperature in the range of 200 ° C to 595 ° C in an atmosphere such as air, nitrogen, etc. and at atmospheric pressure, higher or lower than atmospheric pressure, for between 30 minutes and 48 hours. Dehydration can also be performed at room temperature only by placing the crystalline material under vacuum, but a longer time is required to achieve sufficient dehydration.

Zeolit používaný v předloženém způsobu může být připraven z reakční směsi obsahující zdroje alkalických kovů a kovů alkalických zemin (Μ), např. sodíku nebo draslíku, ve formě kationtů, oxid trojmocného prvku X, např. hliníku, oxid čtyřmočného prvku Y, např. křemíku, organické (R) řídící činidlo, hexamethylenimin a vodu. Uvedená reakční směs má složení udávané v molárnich poměrech oxidů, v následujících rozmezích:The zeolite used in the present process can be prepared from a reaction mixture comprising alkali metal and alkaline earth metal (zdroje) sources, such as sodium or potassium, in the form of cations, an oxide of a trivalent element X, such as aluminum, a tetravalent element oxide Y, such as silicon. , organic (R) control agent, hexamethyleneimine and water. Said reaction mixture has the composition given in molar ratios of oxides, in the following ranges:

Reaktanty vhodně_výhodněThe reactants suitably

YO2/X2O3 10 - 60 10 - 40 yYO 2 / X 2 O 3 10-60 10-40 y

H2O/YO2 5 - 100 10 - 50 oh~/yo2 0,01-1,0 0,1-0,5H 2 O / YO 2 5 - 100 10 - 50 oh ~ / yo 2 0.01-1.0 0.1-0.5

M/YO2 0,01 - 2,0 0,1 - 1,0M / YO 2 0.01 - 2.0 0.1 - 1.0

R/YO2 0,05-1,0 0,1-0,5R / YO 2 0.05-1.0 0.1-0.5

Ve výhodné syntetické metodě obsahuje reaktant YO2 podstatné množství pevného Y02, např. alespoň asi 30 hmot. % pevného Y02. Jestliže Y02 je oxid křemičitý, použití zdroje oxidu křemičitého, obsahujícího alespoň 30 % hmot. pevného oxidu křemičitého, např. Ultrasilu (srážený, postřikem sušený oxid křemičitý, obsahující 90 % hmot. oxidu křemičitého (nebo HiSilu) srážený hydratovaný SiO2, obsahující 87 % hmot oxidu křemičitého, 6 % hmot. volné H20 a 4,5 % hmot. vázané H20 hydratací a mající velikost částicIn a preferred synthetic method, the YO 2 reactant comprises a substantial amount of solid YO 2 , eg at least about 30 wt. % solid Y0 2 . If Y 2 is silica, use of a silica source containing at least 30 wt. solid silica, eg Ultrasil (precipitated, spray-dried silica, containing 90% by weight silica (or HiSil), precipitated hydrated SiO 2 , containing 87% by weight silica, 6% by weight free H 2 O and 4.5 % by weight bound H 2 O by hydration and having a particle size

0,02 um) podporuje tvorbu krystalů z výše uvedené směsi. Jestliže se použije jiný zdroj oxidu křemíku, např. Q-Brand (silikát sodný, obsahující 28 % hmot. SiO2, 8,9 % hmot. Na2QO a 62,3 % hmot. H20) může krystalizace vést k menšímu množství požadovaného zeolitu a mohou vzniknout nečistoty tvořené jinými krystalickými strukturami, rtapř. ZSM-12. Proto výhodně obsahuje zdroj Y02 např. oxidu křemičitého, alespoň 30 % hmot. pevného Y02, např. oxidu křemičitého a výhodněji alespoň 40 % hmot. pevného Y02, např. oxidu křemičitého.0.02 µm) promotes crystal formation from the above mixture. If another silicon oxide source is used, eg Q-Brand (sodium silicate containing 28% SiO 2 , 8.9% Na 2 QO and 62.3% H 2 O), crystallization may lead to less the amount of zeolite required and impurities formed by other crystalline structures, e.g. ZSM-12 Therefore, preferably, the source of Y 2 comprises eg silica, at least 30 wt. % of a solid Y 2 O, eg silica and more preferably at least 40 wt. solid YO 2 , eg silica.

Krystalizace požadovaného zeolitu může být provedena bud za statických podmínek nebo za míchání ve vhodné reakční nádobě jako je např. polypropylenová nádoba nebo teflonem vyložené nebo nerezové autoklávy. Krystalizace se obecně, provádí při teplotě od 80 ’C do 225 °C po dobu 25 hodin až 60 dnů. Krystaly se pak oddělí od tekutiny a izolují.Crystallization of the desired zeolite can be carried out either under static conditions or with stirring in a suitable reaction vessel such as a polypropylene vessel or a Teflon lined or stainless steel autoclave. Crystallization is generally performed at a temperature of from 80 ° C to 225 ° C for 25 hours to 60 days. The crystals are then separated from the liquid and isolated.

Krystalizace se provádí za přítomnosti alespoň 0,01 procenta, výhodně 0,10 procent a ještě výhodněji 1 procenta očkovacích krystalů, vztaženo na celkovou hmotnost krystalického produktu.The crystallization is carried out in the presence of at least 0.01 percent, preferably 0.10 percent and even more preferably 1 percent of seed crystals, based on the total weight of the crystalline product.

Před použitím ve způsobu podle vynálezu se výsledný zeolit výhodně kombinuje s dalším materiálem, který je odolný vůči teplotě a dalším podmínkám použitým v alkylačním postupu podle, vynálezu. Takové materiály zahrnují aktivní a neaktivní materiály a syntetické nebo přírodní zeolity jakož i anorganické materiály jako jsou hlinky, oxid křemičitý a/nebo oxidy kovů, jako je oxid hlinitý. Tyto mohou být bud přírodního původu nebo ve formě gelovitých sraženin nebo gelů obsahujících směsi oxidu křemičitého a oxidy kovů. Použití materiálu v kombinaci s instantním zeolitem, tj. spojení s ním nebo přítomnost během jeho syntézy, který je sám katalyticky aktivní, může měnit konverzi a/nebo selektivitu katalyzátoru. Inaktivní materiály výhodně slouží jako ředidla pro kontrolu konverze tak, že alkylační produkty mohou být získány ekonomicky a řádně bez použití dalších zařízení pro řízení rychlosti reakce. Tyto materiály mohou být inkorporovány do přírodních hlinek, např. bentonitu a kaolinu, pro zlepšení pevnosti katalyzátoru vůči drcení za podmínek běžných alkylačních operací. Tyto materiály, tj. hlinky, oxidy atd. působí jako pojivá pro katalyzátor. Je žádoucí připravit katalyzátor, který má dobrou odolnost vůči drcení, protože při komerčním použití je žádoucí katalyzátor chránit před rozpadem na práškovitý materiál. Tato hlinková pojivá se běžně používají pouze pro zlepšení odolnosti katalyzátoru vůči rozmělnění.Prior to use in the process of the invention, the resulting zeolite is preferably combined with another material that is resistant to temperature and other conditions used in the alkylation process of the invention. Such materials include active and inactive materials and synthetic or natural zeolites as well as inorganic materials such as clays, silica and / or metal oxides such as alumina. These may be either of natural origin or in the form of gelled precipitates or gels containing mixtures of silica and metal oxides. The use of the material in combination with the instant zeolite, i.e., the association with it or the presence during its synthesis, which itself is catalytically active, may alter the conversion and / or selectivity of the catalyst. Preferably, the inactive materials serve as conversion control diluents such that the alkylation products can be obtained economically and properly without the use of other reaction rate control devices. These materials can be incorporated into natural clays, such as bentonite and kaolin, to improve the crush strength of the catalyst under the conditions of conventional alkylation operations. These materials, ie clays, oxides, etc., act as binders for the catalyst. It is desirable to provide a catalyst having good resistance to crushing, since in commercial use it is desirable to protect the catalyst from disintegration into a pulverulent material. These clay binders are commonly used only to improve the grinding resistance of the catalyst.

Přírodní hlinky, které mohou být použity jako kompozity s instantní látkou, zahrnují montmorillonitové a kaolinové typy hlinek, tyto typy zahrnují subbentonity a kaoliny obchodně označované jako Dixie, McNamee, hlinky Georgia a Florida nebo další, ve kterých je hlavní minerálovou složkou halloysit, kaolinit, dickit, nacrit nebo anauxit. Tyto hlinky mohou být použity v surovém stavu jako vytěžené nebo zpracované kalcinací, zpracováním s kyselinou nebo chemicky modifikované. Pojivá vhodná pro použití se zeolitem zahrnují také anorganické oxidy, zejména oxid hlinitý.Natural clays that may be used as instant substance composites include the montmorillonite and kaolin types of clays, these include subbentonites and kaolins commercially referred to as Dixie, McNamee, Georgia and Florida clays or others in which the main mineral component is halloysite, kaolinite, dickite, nacrit, or anauxite. These clays may be used in the raw state as extracted or processed by calcination, acid treatment or chemically modified. Binders suitable for use with the zeolite also include inorganic oxides, especially alumina.

Jako přísadu k výše uvedeným materiálům, může předložený zeolit obsahovat porézní matricový materiál jako je oxid křemičitý-oxid hlinitý, oxid křemičitý-oxid hořečnatý, oxid zirkoničitý, oxid křemičitý-oxid thoričitý, oxid berylnatý, oxid křemičitý-oxid titaničitý jakož kompozice jako je oxid křemičitý-oxid hlinitý-oxid oxid křemičitý-oxid hlinitý-oxid zirkoničitý, oxid křemičitý-oxid křemičitý-oxid i ternární thoričitý, křemičitý-oxid hlinitý-oxid hořečnatý a oxid křemičitý-oxid hořečnatý-oxid zirkoničitý. Může být také výhodné poskytnout alespoň část uvedeného matricového materiálu v kaloidní formě pro usnadnění extruze pojeného katalyzátorové složky (složek).As an additive to the above materials, the present zeolite may comprise a porous matrix material such as silica-alumina, silica-magnesium oxide, zirconia, silica-thorium oxide, beryllium, silica-titanium dioxide as a composition such as oxide silica-alumina-silica-alumina-zirconia, silica-silica-silica-ternary, silica-alumina-magnesium-oxide and silica-magnesium-zirconia. It may also be advantageous to provide at least a portion of said matrix material in a kaloid form to facilitate extrusion of the bonded catalyst component (s).

Poměr podílu zeolitu a anorganické oxidové matrice je značně proměnlivý, s obsahem zeolitu v rozsahu od 1 do 90 % hmotnosti a výhodně, zejména když kompozit je připraven ve formě kuliček, v rozmezí od 2 do 80 procent hmotnosti kompozitu.The ratio of zeolite to inorganic oxide matrix is highly variable, with a zeolite content ranging from 1 to 90% by weight and preferably, especially when the composite is prepared in the form of spheres, ranging from 2 to 80% by weight of the composite.

Stabilita katalyzátoru alkylace podle předloženého vynálezu může být zvýšena propařováním, které se běžně provádí kontaktová§ ním zeolitu s 5 až 100 % páry při teplotě nejméně 300 °C (výhodněThe stability of the alkylation catalyst of the present invention can be increased by steaming, which is conveniently done by contacting the zeolite with 5 to 100% steam at a temperature of at least 300 ° C (preferably

300 až 650 °C) po dobu alespoň jedné hodiny (výhodně 1 až 200 hodin) při tlaku 101 až 2 500 kPa. Ve zvláště výhodném provedení se katalyzátor připraví propařením se 75 až 100 % páry při 315 až 540 °C a atmosférickém tlaku po dobu 1 až 25 hodin.300 to 650 ° C) for at least one hour (preferably 1 to 200 hours) at a pressure of 101 to 2500 kPa. In a particularly preferred embodiment, the catalyst is prepared by steaming with 75 to 100% steam at 315 to 540 ° C and atmospheric pressure for 1 to 25 hours.

Alkylační proces podle předloženého vynálezu se obecně provádí při teplotě od 0 °C a 500 °C, výhodně 50 eC až 400 °C, nejvýhodněji 100 až 350 ’C, tlaku 20 až 25 350 kPa, výhodně 100 až 2 550 kPa, molárním poměru alkylované aromatické sloučeniny k alkylačnímu činidlu od 0,1:1 do 50:1, výhodně 0,5:1 až 10:1 a hmotnostním hodinovém průtoku suroviny (WHSV) od 0,1 do 500, výhodně od 0,5 do 100, WHSV je vztažena na celkovou hmotnost aktivního katalyzátoru (a pojivá, jestliže je přítomno).The alkylation process according to the invention is generally carried out at temperatures between 0 ° C and 500 ° C, preferably at 50 e C to 400 ° C, most preferably 100-350 ° C, pressure of 20 to 25350 kPa, preferably 100 to 2550 kPa, a molar a ratio of the alkylated aromatic compound to the alkylating agent of from 0.1: 1 to 50: 1, preferably 0.5: 1 to 10: 1 and a mass hourly feed rate (WHSV) of from 0.1 to 500, preferably from 0.5 to 100 WHSV is based on the total weight of the active catalyst (and binder, if present).

Alkylační proces podle předloženého vynálezu může být prováděn vsázkovým způsobem, semikontinuálním způsobem nebo jako kontinuální operace za použití pevného, fluidizovaného katalyzátoru nebo katalyzátoru s pohyblivým ložem.The alkylation process of the present invention may be carried out in a batch, semi-continuous, or continuous operation using a solid, fluidized, or moving bed catalyst.

Předložený vynález je dále blíže objasněn v příkladech a připojených obrázcích, ve kterých:The present invention is further elucidated in the examples and the accompanying drawings in which:

Obr. 1 až 5 představují diagramy difrakce rentgenových paprsků v kalcinovaných krystalických materiálech vyrobených v příkladech 1,3,4,5 a 7 a obr. 6 až 10 jsou grafickým znázorněním průběhu údajů z příkladuGiant. 1 to 5 are X-ray diffraction diagrams in the calcined crystalline materials produced in Examples 1, 3, 4, 5 and 7, and FIGS. 6 to 10 are graphical representations of the data of the example.

15.15 Dec

V příkladech, kdykoliv jsou uvedena sorpční data pro porovnání sorpčních kapacit vody, cyklohexanu a/nebo n-hexanu, byly hodnoty rovnovážné adsorpce stanoveny následovně:In the examples, whenever sorption data is given to compare the sorption capacities of water, cyclohexane and / or n-hexane, the equilibrium adsorption values were determined as follows:

Zvážený vzorek kalcinovaného adsorbentů byl uveden ve styk s požadovanou čistou parou v absorpční komoře, evákuované na méně než 1 mm Hg a uveden do styku s 1,6 kPa vodní páry nebo 5,3 kPa n-hexanu nebo 5,3 kPa cyklohexanové páry, tlaky jsou menší než rovnovážný tlak pára-kapalina příslušného adsorbátu při 90 °C. Tlak byl udržován konstantní (a asi ± 0,5 mm Hg) přidáváním páry adsorbátu řízeným manostatem během adsorpční periody, která nepřesáhne 8 hodin. Jak se adsorbát adsorbuje zeolitem, snížením tlaku se otevře manostatem ventil, který umožní vstup většího množství páry adsorbátu do komory pro udržení výše uvedených tlaků. Sorpce je ukončena, když změna tlaku není dostatečná pro aktivaci manostatu. Zvýšení hmotnosti je počítáno jako adsorpční kapacita vzorku v g/100 g kalcinovaného adsorbantu. Želit použitý ve způsobu podle vynálezu vykazuje rovnovážné adsorpční hodnoty větší než 4,5 % hmot., obvykle větší než 7 % hmot. pro cyklohexanovou páru a vyšší než 10 % hmot. pro n-hexanovou páru a běžně vyšší než 10 % hmot. pro vodní páru.The weighed sample of calcined adsorbents was contacted with the desired clean steam in the absorption chamber, evacuated to less than 1 mm Hg and contacted with 1.6 kPa of water vapor or 5.3 kPa of n-hexane or 5.3 kPa of cyclohexane vapor, pressures are less than the vapor-liquid equilibrium pressure of the respective adsorbate at 90 ° C. The pressure was kept constant (and about ± 0.5 mm Hg) by the addition of adsorbate vapor by a controlled manostat during the adsorption period, which did not exceed 8 hours. As the adsorbate is adsorbed by the zeolite, a pressure relief valve opens to allow a larger amount of adsorbate vapor to enter the chamber to maintain the above pressures. The sorption is terminated when the pressure change is not sufficient to activate the manostat. The weight gain is calculated as the adsorption capacity of the sample in g / 100 g of calcined adsorbant. The gelatin used in the process of the invention has equilibrium adsorption values greater than 4.5% by weight, usually greater than 7% by weight. % for cyclohexane steam and greater than 10% w / w; % for n-hexane steam and normally greater than 10 wt. for water vapor.

Pokud je zkoušena alfa-hodnota, je třeba uvést, že alfa-hodnota je přibližným údajem o katalytické krakovací aktivitě katalyzátoru v porovnání se standardním katalyzátorem a udává relativní rychlostní konstantu (rychlost konverze normálního hexanu na objem katalyzátoru za jednotku času). Je založena na aktivitě vysoce aktivního krakovacího katalyzátoru oxid křemičitý-oxid hlinitý, hodnoceného jako alfa 1 (rychlostní konstanta = 0,016 s“1). Alfa test, který byl použit, je popsán v J. Catalysis, 61, str. 300 až 306 (1980).When the alpha value is tested, it should be noted that the alpha value is an approximate indication of the catalytic cracking activity of the catalyst as compared to the standard catalyst and indicates the relative rate constant (rate of conversion of normal hexane to catalyst volume per unit time). It is based on the activity of the highly active silica-alumina cracking catalyst, evaluated as alpha 1 (rate constant = 0.016 s -1 ). The alpha assay that was used is described in J. Catalysis, 61, pp. 300-306 (1980).

Příklad 1 díl hlinitanu sodného (43,5 % A12O3, 32,2 % Na20, 25,6 % H2O) se rozpustí v roztoku obsahujícím 1 díl 50% roztoku hydroxidu sodného a 103,13 dílů vody. K této směsi se přidá hexamethylenimin. Výsledný roztok se přidá k 8,55 dílům Ultrasilu, sráženého, postřikem sušeného oxidu křemičitého (asi 90 % SiO2).Example 1 part of sodium aluminate (43.5% Al 2 O 3 , 32.2% Na 2 O, 25.6% H 2 O) was dissolved in a solution containing 1 part of 50% sodium hydroxide solution and 103.13 parts of water. To this mixture is added hexamethyleneimine. The resulting solution was added to 8.55 parts of Ultrasil, precipitated, spray dried silica (about 90% SiO 2 ).

Reakční směs má následující složení, v mol. poměrech:The reaction mixture has the following composition, in mol. ratios:

sío2/ai2o3 sieve 2 / ai 2 o 3 = 30,0 = 30.0 oh/sío2 oh / sieve 2 = 0,18 = 0.18 h2o/sío2 h 2 o / s 2 = 44,9 = 44.9 Na/Sio2 Na / SiO 2 = 0,18 = 0.18 r/sío2.r / sieve 2 . = 0,35 = 0.35

kde R je hexamethylenimin.wherein R is hexamethylenimine.

Směs se nechá krystalizovat v reaktoru z nerezové oceli za míchání při 150 °C po dobu 7 dní. Krystalický produkt se odfiltruje, promyje se vodou a suší při 120.C. Po 20 hodinách kalcinace při 538 ’C, obsahuje difrakční diagram rentgenových paprsků obsahuje hlavní čáry uvedené v tabulce V. Obr. 1 představuje difrakční diagram rentgenových paprsků kalcinovaného produktu. Sorpční kapacity kalcinovaného materiálu byly zjištěny tak, jak jsou dále uvedeny:The mixture was allowed to crystallize in a stainless steel reactor with stirring at 150 ° C for 7 days. The crystalline product is filtered off, washed with water and dried at 120 ° C. After 20 hours of calcination at 538 ° C, the X-ray diffraction pattern contains the main lines shown in Table V. FIG. 1 is a X-ray diffraction pattern of a calcined product. The sorption capacities of the calcined material were determined as follows:

h2o cyklohexanh 2 o cyclohexane 15,2 % hmot. 15.2 wt. 14,6 14.6 % hmot. % wt. n-hexan n-hexane 16,7 16.7 % hmot. % wt.

Plocha povrchu kalcinovaného naměřena 494 m2/g.The calcined surface area measured 494 m 2 / g.

krystalického materiálu bylathe crystalline material was

Chemické složení nekalcinovaného materiálu bylo stanoveno následovně:The chemical composition of the uncalcinated material was determined as follows:

složka % hmotn.% wt.

SÍ02 66,9SiO 2 66.9

A12O3 5,40A1 2 O 3 5.40

NaOn

N popelN ash

SiO2/Al2O3, mol.poměrSiO 2 / Al 2 O 3 , mol

0,030.03

2,272.27

76,376.3

21,121.1

Tabulka Stupně 2-theta Table Degrees 2-theta V IN interplanární d-vzdálenosti (A) interplanar d-distances (A) i/io i / i o 2,80 2.80 31,55 31.55 25 25 4,02 4.02 21,98 21.98 10 10 7,10 7.10 12,45 12.45 96 96 7,95 7.95 11,12 11.12 47 47 10,00 10.00 8,85 8.85 51 51 12,90 12.90 6,86 6.86 11 11 14,34 14.34 6,18 6.18 42 42 14,72 14.72 6,02 6.02 15 15 Dec 15,90 15.90 5,57 5,57 20 20 May 17,81 17.81 4,98 4.98 5 5 20,20 20.20 4,40 4.40 20 20 May 20,91 20.91 4,25 4.25 5 5 21,59 21.59 4,12 4.12 20 20 May 21,92 21.92 4,06 4.06 13 13 22,67 22.67 3,92 3.92 30 30 23,70 23.70 3,75 3.75 13 13 24,97 24.97 3,57 3.57 15 15 Dec 25,01 25.01 3,56 3.56 20 20 May 26,00 26,00 3,43 3.43 100 100 ALIGN! 26,69 26.69 3,31 3.31 14 14 27,75 27.75 3,21 3.21 15 15 Dec 28,52 28.52 3,13 3.13 10 10 29,01 29.01 3,08 3.08 5 5 29,71 29.71 3,01 3.01 5 5 31,61 31.61 2,830 2,830 5 5 32,21 32.21 2,779 2,779 5 5 33,35 33.35 2,687 2,687 5 5 34,61 34.61 2,592 2,592 5 5 Příklad Example 2 2 Část Part kalcinovaného krystalického pro< calcined crystalline pro testována tested v alfa-testu a bylo zjištěno, ži in the alpha-test and was found to live

z příkladu 1 bylaof Example 1 was

Příklady 3 až 5Examples 3 to 5

Byly připraveny tři oddělené syntézní reakčni směsi, jejichž složení je uvedeno v tabulce VI. Směsi byly připraveny z hlinitanu sodného, hydroxidu sodného, Ultrasilu, hexamethyleniminu (R) a vody. Směsi byly udržovány při 150 °C, 143 °C a 150 ’C po dobu 7,8 a 6 dnů v autoklávech z nerezové oceli při autogenním tlaku. Pevná látka byla oddělena od nezreagovaných složek filtrací a pak byla promyta vodou, pak následovalo sušení při 120 ’C. Získané krystaly byly podrobeny analýzám difrakce rentgenových paprsků, sorpci, stanovení plošného povrchu a chemickým analýzám. Výsledky sorpční analýzy, stanovení plošného povrchu a chemické analýzy jsou uvedeny v tabulce VI a difrakční diagramy rentgenových paprsků jsou uvedeny na obr. 2,3 a.4. Sorpce a plošný povrch byly měřeny u kalcinovaného produktu.Three separate synthesis reaction mixtures, the composition of which is shown in Table VI, were prepared. Mixtures were prepared from sodium aluminate, sodium hydroxide, Ultrasil, hexamethylenimine (R) and water. The mixtures were maintained at 150 ° C, 143 ° C, and 150 ° C for 7.8 and 6 days in stainless steel autoclaves at autogenous pressure. The solid was separated from the unreacted components by filtration and then washed with water, followed by drying at 120 ° C. The obtained crystals were subjected to X-ray diffraction, sorption, surface area determination and chemical analyzes. The results of the sorption analysis, surface area determination and chemical analysis are shown in Table VI and the X-ray diffraction diagrams are shown in Figures 2,3 and 4. Sorption and surface area were measured for the calcined product.

Tabulka VITable VI

Příklad Example 3 3 4 4 5 5 syntézní směs, mol. poměry synthesis mixture, mol. ratios S1O2/A12O2 S1O2 / A12O2 30,0 30.0 30,0 30.0 30,0 30.0 oh“/sío2 oh '/ sieve 2 0,18 0.18 0,18 0.18 0,18 0.18 h2o/sío2 h 2 o / s 2 19,4 19.4 19,4 19.4 44,9 44.9 Na/SiO2 Na / SiO 2 0,18 0.18 0,18 0.18 0,18 0.18 r/sío2 r / sieve 2 0,35 0.35 0,35 0.35 0,35 0.35 Složení produktu, hmotn.% Product composition,% by weight SiO2 SiO 2 64,3 64.3 68,5 68.5 74,5 74.5 Α12θ3 Α1 2θ3 4,85 4.85 5,58 5.58 4,87 4.87 Na On 0,08 0.08 0,05 0.05 0,01 0.01 N N 2,40 2.40 2,33 2.33 2,12 2.12 popel ash 77,1 77.1 77,3 77.3 78,2 78.2 SíO2/A12O3, mol. poměrSiO 2 / Al 2 O 3 , mol. ratio 22,5 22.5 20,9 20.9 26,0 26.0 adsorpce, hmotn.% adsorption,% by weight h2°h 2 ° 14,9 14.9 13,6 13.6 14,6 14.6 cyklohexan cyclohexane 12,5 12.5 12,2 12.2 13,6 13.6 n-hexan n-hexane 14,6 14.6 16,2 16.2 19,0 19.0 specifický povrch, m2/gspecific surface area, m 2 / g 481 481 492 492 487 487 Příklad 6 Example 6 Vzorky kalcínovaných Calcined samples (538 ’C po (538 ’C Mon. 3 hodiny) 3 hours) krystalických si- crystalline likátových produktů z Liqueur products from příkladů examples 3,4 a 5 3,4 and 5 byly testovány have been tested

v alfa-testu a byly zjištěny alfa-hodnoty 227, 180 a 187.in the alpha-test and the alpha-values 227, 180 and 187 were found.

Příklad 7Example 7

Pro doložení další přípravy zeolitu bylo 4,49 dílů hexamethyleniminu přidáno k roztoku obsahujícímu 1 díl hlinitanu sodného, 1 díl 50% roztoku hydroxidu sodného a 44,19 dílů vody. K tomuto roztoku bylo přidáno 8,54 dílů oxidu křemičitého Ultrasil. Směs byla krystalována za míchání při 145 °c po dobu 59 hodin a výsledný produkt byl promyt vodou a sušen při 120 °C.To demonstrate further zeolite preparation, 4.49 parts of hexamethylenimine was added to a solution containing 1 part sodium aluminate, 1 part 50% sodium hydroxide solution and 44.19 parts water. To this solution was added 8.54 parts of Ultrasil silica. The mixture was crystallized with stirring at 145 ° C for 59 hours and the resulting product was washed with water and dried at 120 ° C.

Difrakční diagram rentgenových paprsků sušených krystalů produktu je uveden na obr. 5 a dokládá, že produkt je krystalickým materiálem podle tohoto vynálezu. Chemické složení produktu, specifický povrch a adsorpční analýzy jsou uvedeny v tabulce VII:The X-ray diffraction pattern of the dried crystals of the product is shown in Figure 5 and demonstrates that the product is a crystalline material of the present invention. The chemical composition of the product, the specific surface area and the adsorption analyzes are given in Table VII:

Tabulka VII Složení produktu CTable VII Composition of product

NN

Na A12°3At A1 2 ° 3

SiO2 SiO 2

Si02/Al203, mol.SiO 2 / Al 2 0 3 , mol.

(nekalcinovaného)(uncalcinated)

12,1 % hmotn.12.1 wt.

1,98 % hmotn. 640 ppm 5,0 % hmotn.1.98 wt. 640 ppm 5.0 wt.

74,9 % hmotn. poměr 25,4 adsorpce, % hmotn.74.9 wt. 25.4 adsorption ratio, wt.

cyklohexan 9,1 n-hexan 14,9cyclohexane 9.1 n-hexane 14.9

H20 16,8 specifický povrch, m2/g 479 Příklad 8 g pevného krystalického produktu z příkladu 7 bylo kalcinováno v proudu dusíku při 538 °C po 5 hodin, pak bylo provedeno pročištění 5% kyslíkovým plynem (rovnováha N2) dalších 16 hodin při 538 °C.H 2 O 16.8 specific surface area, m 2 / g 479 Example 8 g of the solid crystalline product of Example 7 was calcined in a stream of nitrogen at 538 ° C for 5 hours, then purged with 5% oxygen gas (N 2 equilibrium) 16 hours at 538 ° C.

Individiuální 3 gramové vzorky kalcinovaného materiálu byly podrobeny iontové výměně se 100 ml O,1N TEABr, TPABr, a LaCl3 roztokem. Každá výměna byla prováděna při teplotě okolí po dobu 24 hodin a třikrát opakována. Vyměněné vzorky byly odděleny filtrací, promyty vodou pro odstranění halogenidů a sušeny. Složení vyměněných vzorků jsou tabelárně uvedena dále pro doložepro různé ionty.Individual 3 gram samples of calcined material were ion exchanged with 100 ml of 0.1N TEABr, TPABr, and LaCl 3 solution. Each exchange was performed at ambient temperature for 24 hours and repeated three times. The exchanged samples were collected by filtration, washed with water to remove halides, and dried. The composition of the exchanged samples is tabulated below for various ions.

LaLa

nx výměnné kapacity krystalického nx crystalline exchange capacity silikátu Silicate Vyměňované ionty obsah iontů, hmotn.% Ions exchanged Ion content,% by weight TEA TEA TPA TPA Na On 0,095 0,095 0,089 0,089 N N 0,30 0.30 0,38 0.38 C C 2,89 2.89 3,63 3.63 La La - - - -

0,0630,063

0,030.03

1,041.04

Příklad 9Example 9

La-vyměněný vzorek z příkladu 8 kalcinován na vzduchu při 538 °c po materiál má hodnotu alfa 173.The La-replaced sample of Example 8 was calcined in air at 538 ° C until the material had an alpha value of 173.

ti 14 až 25 mesh byl 3 hodin. KalcinovanýThe 14 to 25 mesh was 3 hours. Calcined

Příklad 10Example 10

Kalcinovaný vzorek La-vyměněného materiálu z příkladu 9 byl propařen za drsných podmínek při 649 °C ve 100% páře po dobu 2 hodin. Propařený vzorek má alfa-hodnotu 22, což dokládá, že zeolit má velmi dobrou stabilitu za drsného hydrotermálního ošetření.The calcined sample of La-exchanged material of Example 9 was steamed under harsh conditions at 649 ° C in 100% steam for 2 hours. The steamed sample has an alpha value of 22, indicating that the zeolite has very good stability under harsh hydrothermal treatment.

Příklad 11Example 11

Tento příklad ilustruje přípravu zeolitu, kde X v obecném vzorci výše je bor. 2,59 dílů kyseliny borité se přidá k roztoku, obsahujícímu 1 díl 45% roztoku hydroxidu draselného a 42,96 dílů vody. K tomuto roztoku se přidá 8,56 dílů oxidu křemičitého Ultrasil a směs se pečlivě zhomogenizuje. Ke směsi se přidá 3,88 dílů hexamethyleniminu.This example illustrates the preparation of a zeolite wherein X in the above formula is boron. 2.59 parts boric acid was added to a solution containing 1 part 45% potassium hydroxide solution and 42.96 parts water. To this solution is added 8.56 parts of Ultrasil silica and the mixture is carefully homogenized. 3.88 parts of hexamethyleneimine are added to the mixture.

Reakční směs má následující složení v mol. poměrech:The reaction mixture has the following composition in mol. ratios:

SÍO2/B2O3 ®/ůSiO 2 / B 2 O 3 ® (s)

OH”/SÍO2 =0,06OH '/ SiO 2 = 0.06

H2O/SÍO2 =19,0H 2 O / SiO 2 = 19.0

K/SiO2 =0,06K / SiO 2 = 0.06

R/SÍO2 =0,30 kde R je hexamethylenimin.R / SiO 2 = 0.30 where R is hexamethyleneimine.

Směs se krystaluje v reaktoru z nerezové oceli za míchání, při 150 °C po dobu 8 dní. Krystalický produkt se odfiltruje, promyje se vodou a suší při 120 °C. Část produktu se kalcinuje 6 hodin při 540 °C, byly pro ni zjištěny následující sorpční kapacity:The mixture was crystallized in a stainless steel reactor with stirring at 150 ° C for 8 days. The crystalline product is filtered off, washed with water and dried at 120 ° C. Part of the product was calcined at 540 ° C for 6 hours, and the following sorption capacities were found:

H2O (1,6 kPa) 11,7 % hmot.H 2 O (1.6 kPa) 11.7 wt.

cyklohexan (5,3 kPa) 7,5% hmot.cyclohexane (5.3 kPa) 7.5 wt.

n-hexan (5,3 kPa) 11,4% hmot.n-hexane (5.3 kPa) 11.4 wt.

Byl naměřen specifický povrch kalcinovaného krystalického materiálu (BET) 405 m2/g.The specific surface area of the calcined crystalline material (BET) was 405 m 2 / g.

Chemické složení nekalcinovaného materiálu bylo stanoveno takto:The chemical composition of the non-calcined material was determined as follows:

N 1,94 hmot.%N 1.94% by weight

Na 175 ppmAt 175 ppm

K 0,60 % hmot.K 0.60 wt.

bor 1,04 % hmot.boron 1.04 wt.

A12O3 920 ppmAl 2 O 3 920 ppm

SiO 75,9 % hmot.SiO 75.9 wt.

popel 74,11 % hmot.ash 74.11% wt.

SiO2/Al2O3, molárni poměr = 1406 SiO2//Al+B/2O3, molárni poměr = 25,8 Příklad 12SiO 2 / Al 2 O 3 , molar ratio = 1406 SiO 2 // Al + B / 2 O 3 , molar ratio = 25.8 Example 12

Část kalcinovaného krystalického produktu z příkladu 11 byla zpracována s NH4C1 a opět kalcinována. U konečného krystalického produktu byla v alfa-testu stanovena hodnota alfa rovná 1.A portion of the calcined crystalline product of Example 11 was treated with NH 4 Cl and calcined again. For the final crystalline product, an alpha value of 1 was determined in the alpha test.

Příklad 13Example 13

Tento příklad ilustruje další přípravu zeolitu, kde X v obecném vzorci uvedeném výše je bor. 2,23 dílů kyseliny boříte se přidá k roztoku 1 dílu 50% roztoku hydroxidu sodného a 73,89 dílů vody. K tomuto roztoku se přidá 15,29 dílů oxidu křemičitého HiSil a pak 6,69 dílů hexamethyleniminu. Reakční směs má následující složení v mol. poměrech:This example illustrates a further preparation of a zeolite wherein X in the above general formula is boron. 2.23 parts of boric acid are added to a solution of 1 part of 50% sodium hydroxide solution and 73.89 parts of water. To this solution was added 15.29 parts of HiSil silica followed by 6.69 parts of hexamethyleneimine. The reaction mixture has the following composition in mol. ratios:

SlO2/B2O3 — 12,3SlO 2 / B 2 O 3 - 12.3

OH/SÍO2 = 0,056OH / SiO 2 = 0.056

H2O/SÍO2 = 18,6H 2 O / SiO 2 = 18.6

K/SÍO2 = 0,056K / SiO 2 = 0.056

R/SlO2 = 0,30 kde R je hexamethylenimin.R / SLO 2 = 0.30 where R is hexamethyleneimine.

Směs byla krystalizována v reaktoru z nerezové oceli za míchání, při 300 °C po dobu 9 dnů. Krystalický produkt byl odfiltrován, promyt vodou a sušen při 120 °C. Byly zjištěny následující sorpční kapacity kalcinovaného materiálu (6 hodin při 540 °C):The mixture was crystallized in a stainless steel reactor with stirring at 300 ° C for 9 days. The crystalline product was filtered off, washed with water and dried at 120 ° C. The following sorption capacities of calcined material (6 hours at 540 ° C) were found:

H2O (1,6 kPa) 14,4 hmotn.% cyklohexan (5,3 kPa) 4,6 hmotn.% n-hexan (5,3 kPa) 14,0 hmotn.%H 2 O (1.6 kPa) 14.4 wt% cyclohexane (5.3 kPa) 4.6 wt% n-hexane (5.3 kPa) 14.0 wt%

Specifický povrch kalcinovaného 438 m2/g.Specific surface area of calcined 438 m 2 / g.

Chemické složení nekalcinovaného krystalického materiálu je materiálu bylo stanovenoThe chemical composition of the non-calcined crystalline material is that of the material determined

takto: thus: Složka Component % hmotn. % wt. N N 2,48 2.48 Na On 0,06 0.06 bor bor 0,83 0.83 ^·2θ3 ^ · 2θ3 .0,50 .0,50 Si°2 Si ° 2 73,4 73.4 S i O 2/Al20β,S i O 2 / Al 2 0β, molární pomě molar ratio sío2//ai+b/sieve 2 // ai + b / 2O3, molární 2 O 3 , molar Příklad 14 Example 14

249249

28,228.2

Část kalcinovaného krystalického produktu z příkladu 13 byla testována v alfa-testu a bylo zjištěno, že má alfa-hodnotu 5. Příklad 15A portion of the calcined crystalline product of Example 13 was tested in the alpha test and was found to have an alpha value of 5. Example 15

Se zeolitem podle vynálezu a s ZSM-12 byly provedeny srovnávací pokusy stárnutí katalyzátoru při alkylaci benzenu propylenem při následujících podmínkách 17 h_1 WHSV benzenu, 3 k 1 mol. poměr benzenu k propylenu a 2 170 kPa.The zeolite of the invention and with ZSM-12 were performed comparative experiments aging of the catalyst in the alkylation of benzene with propylene under the following conditions for 17 h _1 benzene WHSV, 3 to 1 mole. the ratio of benzene to propylene and 2170 kPa.

IAND

Zeolit podle vynálezu byl připraven přidáním 4,49 dílů hexamethyleniminu ke směsi obsahující 1,00 dílů hlinitanu sodného, 1,00 dílů 50% hydroxidu sodného, 8,54 dílů Ultrasilu VN3 a 44,19 dílů deionizované vody. Reakční směs byla zahřívána na 143 °C a míchána v autoklávu při teplotě krystalizace. Po dosažení úplné krystalinity byl hlavní podíl hexamythyleniminu odstraněn z autoklávu kontrolovanou destilací a krystaly zeolitu byly odděleny od zbylé kapaliny filtrací, promyty deionizovanou vodou a sušeny.The zeolite of the invention was prepared by adding 4.49 parts of hexamethylenimine to a mixture containing 1.00 parts of sodium aluminate, 1.00 parts of 50% sodium hydroxide, 8.54 parts of Ultrasil VN3 and 44.19 parts of deionized water. The reaction mixture was heated to 143 ° C and stirred in an autoclave at crystallization temperature. Upon complete crystallinity, a major portion of hexamythylenimine was removed from the autoclave by controlled distillation and the zeolite crystals were separated from the remaining liquid by filtration, washed with deionized water and dried.

Část krystalů zeolitu byla spojena s A12O3 za vzniku směsi dílů hmotnostních zeolitu a 35 dílů Α12Ο3· K této směsi byla přidána voda, aby mohl výsledný katalyzátor být zpracován na extrudát. Katalyzátor byl aktivován kalcinaci v dusíku při 540 ’C s následující výměnou vodným dusičnanem amonným a kalcinací ve vzduchu při 540 °C.A portion of the zeolite crystals were combined with Al 2 O 3 to form a mixture of parts by weight of zeolite and 35 parts of Α1 2 Ο 3 · Water was added to this mixture to allow the resulting catalyst to be extruded. The catalyst was activated by calcination in nitrogen at 540 ° C followed by exchange with aqueous ammonium nitrate and calcination in air at 540 ° C.

Obr. 6 ukazuje teplotu potřebnou k dosažení kompletní konverze propylenu. Při 130 °C zeolit podle vynálezu nestárne během 270 hodin za isotermních reakčních podmínek.Giant. 6 shows the temperature required to achieve complete conversion of propylene. At 130 ° C, the zeolite of the invention does not age under isothermal reaction conditions for 270 hours.

Selektivita pro isopropylbenzeny (IPBs) pro zeolit podle vynálezu a pro ZSM 12 je uvedena na obr. 7 a 8. Za použití zeolitu podle vynálezu, je selektivita pro IPBs přibližně 100 % ve srovnání s 90 % při použití ZSM-12 za podmínek úplné konverze propylenu. Tato skutečnost a chromatografické výsledky dokládají, že propylen je oligomerován nad ZSM-12, což vede k nižší IPB selektivitě.The selectivity for isopropylbenzenes (IPBs) for the zeolite of the invention and for ZSM 12 is shown in Figures 7 and 8. Using the zeolite of the invention, the selectivity for IPBs is approximately 100% compared to 90% using ZSM-12 under full conversion conditions. propylene. This fact and chromatographic results demonstrate that propylene is oligomerized over ZSM-12, resulting in lower IPB selectivity.

Údaje uvedené na obr. 9 ukazují, že zeolit podle vynálezu je aktivnější pro tvorbu diisopropylbenzenů (DIPB) než ZSM-12. Při alkylaci benzenu propylenem nad předloženým zeolitem, jsou 10 % produktů DIPBy, v první řadě meta a para isomery. Obr. 9 ukazuje, že výtěžek para-DIPB je vyšší nad zeolitem podle vynálezu (asi 5 % hmot. celého uhlovodíkového produktu) než nad ZSM-12 (asi 4 %). DIPBy jsou meziprodukty při přípravě dihydroxybenzenů jako je hydrochinon (p-) a rezorcinol (m-), které oba mají významné průmyslové využití.The data presented in Fig. 9 show that the zeolite of the invention is more active for the formation of diisopropylbenzenes (DIPB) than ZSM-12. In the alkylation of benzene with propylene over the present zeolite, 10% of the DIPBy products are primarily meta and para isomers. Giant. 9 shows that the yield of para-DIPB is higher than the zeolite of the invention (about 5% by weight of the total hydrocarbon product) than above ZSM-12 (about 4%). DIPBs are intermediates in the preparation of dihydroxybenzenes such as hydroquinone (p-) and resorcinol (m-), both of which have significant industrial applications.

Obr. 10 ukazuje, jak se mění poměr n-propylbenzenu ke kumenu v reakčních produktech nad ZSM-12 a zeolitem podle vynálezu s reakčni teplotou. Nad 270 hodin reakce se zeolitem podle vynálezu, zůstává poměr n-propylbenzenu ke kumenu přibližně konstantní při 160 ppm. To odpovídá hodnotě 700 ppm pro ZSM-12 za stejných podmínek 98% konverze propylenu, ale při vyšší teplotě. Příklad 16Giant. 10 shows how the ratio of n-propylbenzene to cumene in reaction products above ZSM-12 and zeolite according to the invention varies with reaction temperature. Over 270 hours of reaction with the zeolite of the invention, the ratio of n-propylbenzene to cumene remains approximately constant at 160 ppm. This corresponds to a value of 700 ppm for ZSM-12 under the same conditions of 98% propylene conversion but at a higher temperature. Example 16

Tento příklad ilustruje alkylaci kumenu propylenem za přítomnosti zeolitu podle vynálezu za vzniku diisopropylbenzenů (DIPBy). Podmínky alkylační reakce jsou 2 170 kPa, 150 °C a molární poměr 1:1 kumenu k propylenu. Při této reakci bylo dosaženo 81% konverze kumenu na alkylát. DIPBy činí 84 % tohoto alkylového produktu, zbytek je triisopropylbenzen (TIPB). DIPBy jsou para (65 %), meta (34 %) a orto (1 %).This example illustrates the alkylation of cumene with propylene in the presence of the zeolite of the invention to form diisopropylbenzenes (DIPBy). The alkylation reaction conditions are 2170 kPa, 150 ° C and a 1: 1 molar ratio of cumene to propylene. In this reaction, the conversion of cumene to alkylate was 81%. The DIPBy is 84% of this alkyl product, the rest being triisopropylbenzene (TIPB). DIPBs are para (65%), meta (34%) and ortho (1%).

Příklad 17Example 17

Tento příklad demonstruje alkylaci fenolu alfa-C14 olefinem nad zeolitem podle vynálezu za vzniku směsi alkylovaných fenolů. Alkylace byla provedena v 1 litrovém autoklávu za použití 400 g olefinů (2,02 mol), 95 g (1,01 mol) fenolu a 38 g katalyzátoru, 65 hmotn.% MCM-22/35 hmotn.% A12O3 pojivá. Reakčni doba byla šest hodin při 177 °C za tlaku 2 860 kPa dusíku.This example demonstrates the alkylation of the phenol with an alpha- C14 olefin over the zeolite of the invention to form a mixture of alkylated phenols. Alkylation was performed in a 1 liter autoclave using 400 g olefins (2.02 mol), 95 g (1.01 mol) phenol and 38 g catalyst, 65 wt% MCM-22/35 wt% Al 2 O 3 binder . The reaction time was six hours at 177 ° C under a pressure of 100 psig of nitrogen.

Analýzou produktu byla zjištěna přítomnost mono-, di— a tri-tetradecylfenolů.Analysis of the product revealed the presence of mono-, di- and tri-tetradecylphenols.

Příklad 18Example 18

Tento příklad se týká alkylace benzenu 1-dodecenem za použití každého ze dvou známých alkylačních katalyzátorů, jmenovitě Lewisovy kyseliny AlCl3 a zeolitu beta, jak je uveden v US patentu č. 4301316. Distribuce isomerů je uvedena v tabulce VIII:This example relates to the alkylation of benzene with 1-dodecene using each of the two known alkylation catalysts, namely Lewis acid AlCl 3 and zeolite beta, as disclosed in US Patent No. 4301316. The isomer distribution is shown in Table VIII:

Tabulka VIIITable VIII

Distribuce isomerů alkylace 1-dodecenu, hmot. Alkylben z enovýDistribution of 1-dodecene alkylation isomers, wt. Alkylbenzene

isomer isomer AlClo AlClo zeol zeol 2 2 30 30 57 57 3 3 19 19 Dec 18 18 4 4 17 17 10 10 5 5 17 17 7 7 6 6 17 17 8 8

Složení dodecylbenzenové směsi je do jisté míry závislé na použitém kyselém katalyzátoru. U kyseliny sírové byly uvedeny výsledky 41 % hmot. 2-dodecylbenzenu, zatímco u HF byly výtěžky pouze 20 % hmot.. Podobné výsledky mohou být prokázány i pro další alkylace obsahující relativně velká, tj. C6+, alkylační činidla.The composition of the dodecylbenzene mixture is to some extent dependent on the acid catalyst used. For sulfuric acid, results of 41 wt. 2-dodecylbenzene while HF yields were only about 20% .. Similar results can be demonstrated for other alkylations containing relatively large, i.e. C6 +, alkylating agents.

Příklad 19Example 19

Tento příklad popisuje alkylací benzenu alfa-C14 olefinem (Shell Neodene-14) nad zeolitem podle vynálezu (vyrobený podle příkladu 15) a odděleně nad zeolitem Beta. Alkylace byla provedena v 1 litrovém autoklávu za použití 400 g (2,02 mol) olefinu, 79 g (1,01 mol) benzenu a 38 g katalyzátoru. Reakční doba byla šest hodin při 204 ’C za tlaku 2 860 kPa dusíku. Distribuce isomerů jsou uvedeny v následující tabulce IX:This example describes the alkylation of benzene alpha- C14 with an olefin (Shell Neodene-14) over the zeolite of the invention (produced according to Example 15) and separately over the zeolite Beta. Alkylation was carried out in a 1 liter autoclave using 400 g (2.02 mol) olefin, 79 g (1.01 mol) benzene and 38 g catalyst. The reaction time was six hours at 204 ° C under a pressure of 100 psig of nitrogen. The isomer distributions are shown in Table IX below:

Tabulka IXTable IX

Distribuce alkylačních Distribution of alkylation isomerů, hmotn.% isomers,% by weight Alkylbenzenový Alkylbenzene zeolit zeolite zeolit zeolite isomer isomer podle vynálezu according to the invention Beta Beta 2 2 59,2 59.2 54,7 54.7 3 3 36,5 36.5 20,3 20.3 4 4 2,5 2.5 9,4 9.4 5 5 0,9 0.9 5,8 5.8 6 6 0,4 0.4 5,3 5.3 7 7 0,5 0.5 5,5 5.5

Jak je zřejmé z příkladů 18 a 19, použití zeolitu podle vynálezu jako alkylačního katalyzátoru vede k výrazně vyššímu obsahu alkylového produktu typu 2- a 3-alkyl isomeru, než použití Lewisovy kyseliny nebo zeolitu Beta jako alkylačního katalyzátoru za stejných nebo podobných podmínek.As can be seen from Examples 18 and 19, the use of the zeolite of the invention as an alkylation catalyst results in a significantly higher content of the 2- and 3-alkyl isomer type alkyl product than the use of a Lewis acid or Beta zeolite as an alkylation catalyst under the same or similar conditions.

Alkylové produkty obsahující alkylové vedlejší řetězce délky asi 8 až 16 atomů uhlíku jsou zvláště vhodné jako meziprodukty pro výrobu lineárních alkylbenzensulfonátových syntetických detergentů.Alkyl products containing alkyl side chains of about 8 to 16 carbon atoms are particularly useful as intermediates for the production of linear alkyl benzene sulfonate synthetic detergents.

Příklad 20Example 20

Dva rozdílné zeolitové katalyzátory, zeolit podle vynálezu připravený podle příkladu 15 a zeolit beta byly použity v oddělených alkylačních pokusech, A a B, provedených za v podstatě stejných podmínek pro přípravu mazivových základů. Každá katalyzátorová kompozice obsahuje 65 % zeolitů spojeného se 35 % hmot. oxidu hlinitého.Two different zeolite catalysts, a zeolite according to the invention prepared according to Example 15 and a zeolite beta, were used in separate alkylation experiments, A and B, carried out under substantially the same conditions for the preparation of lubricant bases. Each catalyst composition contains 65% zeolites combined with 35% by weight. aluminum oxide.

Alkylační reakce v každém pokuse byla provedena v 1 litrovém autoklávu za použití 400 g (2,02 mol) alfa-C-^olefinu (ShellThe alkylation reaction in each experiment was performed in a 1 liter autoclave using 400 g (2.02 mol) of alpha-C-olefin (Shell).

Neodene-14), 79 g (1,01 mol) benzenu (5:1 mol. poměr benzenu k olefinu) se 38 g katalyzátoru při 204 ’C po 6 hodin pod tlakem dusíku 2 860 kPa.Neodene-14), 79 g (1.01 mol) of benzene (5: 1 mole ratio of benzene to olefin) with 38 g of catalyst at 204 ° C for 6 hours under a nitrogen pressure of 2,860 kPa.

Tabulka X uvedená dále obsahuje výtěžky maziva a jeho vlastnosti, které bylo získáno alkylaci provedenou s každým z uvedených zeolitů.Table X below lists the lubricant yields and properties obtained by alkylation performed with each of the zeolites.

Tabulka XTable X

Katalyzátor výtěžek maziva, hmot.% vlastnosti maziva: bod tuhnutí (0 C) bod zákalu, (°C)Catalyst Lubricant yield,% by weight of the lubricant property: freezing point ( 0 C) cloud point, (° C)

KV při 40 °C, cSt KV při 100 ’C, cSt VI pokus A pokus B příklad 15 podle vynálezu Beta 77,0 37,0KV at 40 ° C, cSt KV at 100 ° C, cSt VI Experiment A Experiment B Example 15 of the invention Beta 77.0 37.0

-51 -51-51 -51

-39 -46-39 -46

12,39 ' 14,5412.39 '14.54

3,151 3,4713,151 3,471

113 117113 117

Analýza plynovou chromatografii a hmotová spektrografie ionizovaným polem (FIMS) prokazují, že syntetické mazivo připravené s katalyzátorem podle vynálezu obsahuje směs mono— a di-alkylbenzenových sloučenin, 67 a 33 % hmot.. Další katalyzátor, tj. zeolit beta, podporuje nejen alkylaci za tvorby mono-— a di-alkylbenzenů, ale také oligomeraci C14 za vzniku C2g olefinů. Dále jako důkaz jedinečné alkylační selektivity, katalyzátor podle vynálezu je výrazně aktivnější a produkuje alkylovaný benzenový mazivový základ s velmi nízkým bodem zákalu a tuhnutí ve srovnáním se zeolitem beta.Gas Chromatography and Ionized Field Mass Spectrography (FIMS) show that the synthetic lubricant prepared with the catalyst of the present invention contains a mixture of mono- and di-alkylbenzene compounds, 67 and 33% by weight. formation of mono- and di-alkylbenzenes, but also C 14 oligomerization to form C 2 g olefins. Further, as evidence of unique alkylation selectivity, the catalyst of the invention is significantly more active and produces an alkylated benzene grease base with a very low cloud point and freezing point compared to beta zeolite.

Příklad 21Example 21

Tento příklad porovnává aktivitu katalyzátoru podle vynálezu se zeolitem beta při alkylaci naftalenu alfa C14 olefinem. Reakce byla provedena za podmínek v podstatě stejných s příkladem 20 za použití molárniho poměru alfa-olefin k naftalenu 0,5:1. Alkylované naftalenové mazivo se získá ve výtěžku asi 94 % hmot. a produkt, obsahující syntetické mazivo obsahuje především směs mono-, di- a tri-alkylnaftaleny a má následující vlastnosti (tabulka XI):This example compares the activity of a catalyst of the invention with a zeolite beta in the alkylation of naphthalene alpha C14 with an olefin. The reaction was carried out under conditions essentially the same as in Example 20 using a 0.5: 1 molar ratio of alpha-olefin to naphthalene. The alkylated naphthalene lubricant is obtained in a yield of about 94% by weight. and the synthetic lubricant-containing product mainly comprises a mixture of mono-, di- and tri-alkylnaphthalenes and has the following properties (Table XI):

Tabulka XITable XI

Katalyzátor zeolit podle vynálezu výtěžek maziva, hmotn.% 94 vlastnosti maziva bod tuhnutí (°C) < -54Catalyst zeolite according to the invention Lubricant yield, wt.% 94 Lubricant properties Pour point (° C) <-54

KV při 40 °C, cSt 37,27KV at 40 ° C, cSt 37.27

KV při 100 eC, qSt 5,894KV at 100 e C QST 5894

VI 100VI 100

Příklad 22Example 22

Tento příklad také dokládá vynikající aktivitu a selektivituThis example also demonstrates excellent activity and selectivity

zeolitového katalyzátoru podle předloženého vynálezu pro alkylaci of the zeolite catalyst of the present invention for alkylation dalších aromátů jako je other aromatics such as toluen (příklad 22A) a toluene (Example 22A); xylenu (příklad xylene (example 22B) alfa-C14olefinem ve22B) alpha- C14 olefin ve srovnání s comparison with benzenem benzene (příklad 22C) za (Example 22C) after stejných podmínek zpracování (tabulka same processing conditions (table XII): XII): Tabulka XII Table XII Příklad č. Example # 22A 22A 22B 22B 22C 22C aromát aromat toluen toluene xylen xylene benzen benzene olefiny olefins C14 C 14 c14 c 14 C14 C 14 molárni poměry molar ratios c14/aromátyc 14 / aromatics 1 1 1 1 1 1 výtěžek maziva,% hmot. lubricant yield,% wt. 86,6 86.6 73,0 73.0 92,0 92.0 vlastnosti maziva lubricant properties bod tuhnutí (’C) pour point (’C) < -54 < <-54 < : -54 : -54 -43 -43 bod zákalu (0 C)cloud point ( 0 C) < -54 <-54 -47 -47 -42 -42 KV při 40 °C, CSt HF at 40 ° C, CSt 9,408 9,408 16,13 16.13 7,651 7,651 KV při 100 °C, cSt HF at 100 ° C, cSt 2,505 2,505 3,393 3,393 2,265 2,265 VI VI 87 87 70 70 106 106

Příklad 23Example 23

Tento příklad ilustruje alkylační proces podle vynálezu, který využívá olefinickou surovinu získanou z oligomeraceThis example illustrates an alkylation process according to the invention which uses an olefinic feedstock obtained from oligomerization

1-decenu za použití propanolem promotovaného BF3 katalyzátoru.1-decene using a propanol-promoted BF 3 catalyst.

Použitým katalyzátorem byl zeolit podle vynálezu připravený v příkladu 15, obsahující kombinaci s Al2O3 pojivém a převedený na vodíkovou formu.The catalyst used was a zeolite according to the invention prepared in Example 15 containing a combination with Al 2 O 3 binder and converted to a hydrogen form.

1-Decen, BF3 a propanol byly zavedeny do reaktoru pro oligomeraci 1-decenu. Oligomerovaný produkt byl nejprve promyt hydroxidem sodným a pak vodou před separací lehkých produktů v jednotce vakuové destilace. Pro alkylaci 78 g benzenu bylo použito 25 g 1-decenových oligomerů, obsahujících 33 % hmot. C3Qolefinu, 52 % hmot. C40olefinu a 15 % hmot. C50olefinu, za použití 22 g zeolitu podle vynálezu jako katalyzátoru. Reakce byla provedena při 2 860 kPa dusíku a 204 ’C po dobu 6 hodin.1-Decene, BF 3 and propanol were introduced into the 1-decene oligomerization reactor. The oligomerized product was first washed with sodium hydroxide and then with water before separating the light products in a vacuum distillation unit. For the alkylation of 78 g of benzene, 25 g of 1-decene oligomers containing 33 wt. % C30 olefin, 52 wt. % C 40 olefin and 15 wt. C 50 olefin, using 22 g of the zeolite of the invention as a catalyst. The reaction was carried out at 28 psi of nitrogen and 204 ° C for 6 hours.

Po dekantaci katalyzátoru a oddestilování všeho nezreagovaného benzenu byl výtěžek maziva 88 % hmot., což ukazuje, že bylo alkylováno 12 % hmot. benzenu a inkorporováno do struktury řetězce decenových oligomerů. To bylo dále potvrzeno IR analýzou. Vlastnosti oligomerů před a po alkylaci benzenu jsou uvedeny dále (tabulka XIII):After decanting the catalyst and distilling off all unreacted benzene, the lubricant yield was 88% by weight, indicating that 12% by weight was alkylated. benzene and incorporated into the chain structure of the decene oligomers. This was further confirmed by IR analysis. The properties of oligomers before and after alkylation of benzene are shown below (Table XIII):

Tabulka XIIITable XIII

Proces vlastnosti maziva bod tuhnutí, ° C bod zákalu, ’CProcess lubricant properties pour point, ° C cloud point, ´C

KV při 40 ’C, cStKV at 40 ’C, cSt

KV při 100 ’C, CSt VI kvalita produktu teplotní stabilita při snížení vis.KV at 100 ’C, CSt VI product quality temperature stability at reduced vis.

B-10 oxidační stabilita zvýšení viskozity DSC-IP minuty při 180 °C oligomerace < -54 < -54B-10 oxidation stability viscosity increase DSC-IP minutes at 180 ° C oligomerization <-54 <-54

25,7325.73

5,225 1385,225 138

C,%C,%

10,9 %10.9%

120120

5,0 alkylace < -54 < -545.0 alkylation <-54 <-54

33,0333.03

6,0396,039

131131

4.64.6

80.680.6

10,510.5

Výsledky ukazují, že alkylační krok produkuje benzen obsahující syntetický mazivový základ s vynikajícími vlastnostmi produktu jako je velmi nízký bod tuhnutí a zákalu a vysoký viskozitní index spolu se zlepšenými charakteristikami rozpustnosti jakož i zvýšenou tepelnou a oxidační stabilitou.The results show that the alkylation step produces benzene containing a synthetic lubricant base with excellent product properties such as very low pour point and turbidity and high viscosity index along with improved solubility characteristics as well as increased thermal and oxidative stability.

Příklad 24Example 24

Tento příklad ilustruje alkylační proces podle vynálezu provedený s 1-decenovým oligomerovým produktem získaným s Cr/SiO2 katalyzátorem.This example illustrates the alkylation process of the invention performed with a 1-decene oligomer product obtained with a Cr / SiO 2 catalyst.

1-Decen a Cr/SiO2 jsou zaváděny do oligomeračního reaktoru, ze kterého je produkt vakuově oddestilován a pak zaváděn do alkylačního reaktoru společně s benzenem.1-Decene and Cr / SiO 2 are fed to an oligomerization reactor from which the product is distilled off in vacuo and then fed to the alkylation reactor together with benzene.

Alkylační reakce byla provedena za stejných podmínek jako v příkladu 23, ale za použití 500 g decenových oligomerů a 95 g benzenu se 36 g zeolitu podle vynálezu jako katalyzátoru. Vlastnosti decenových oligomerů před a po alkylaci benzenu jsou uvedeny dále (tabulka XIV):The alkylation reaction was carried out under the same conditions as in Example 23, but using 500 g of decene oligomers and 95 g of benzene with 36 g of zeolite according to the invention as a catalyst. The properties of decene oligomers before and after benzene alkylation are shown below (Table XIV):

CS 277255 B6CS 277255 B6

Tabulka XIVTable XIV

Proces Process oligomerace oligomerization alkylace alkylation vlastnosti maziva lubricant properties bod tuhnutí, ° C pour point, ° C -34 -34 -32 -32 bod zákalu, °C cloud point, ° C < -54 <-54 -34 -34 KV při 40 eC, cstKV at 40 e C, cst 122,9 122.9 68,11 68.11 KV při 100 ’C, cSt HF at 100 ’C, cSt 18,33 18.33 11,60 11.60 VI VI 167 167 166 166 Příklad 25 Example 25 Způsobem stejným jako v příkladu In the same way as in the example 23, 400 g 204 až 371 °C 23, 400 g 204-371 ° C destilátu (78 % hmot.), distillate (78%), připraveného oligomerací lehkých olefinů prepared by oligomerization of light olefins nad ZSM-5, bylo alkylováno se 115 g naftalenu (12 hmotn.%) nad over ZSM-5, was alkylated with 115 g of naphthalene (12 wt%) above katalyzátorem podle vynálezu. Výsledné : a catalyst according to the invention. Result: 370 °C+ mazivo bylo získá- 370 ° C + lubricant was obtained no ve výtěžku 54 hmot.%. but in 54 wt% yield. Tabulka XV uvádí vlastnosti alkylovaného Table XV lists the alkylated properties naftalenového mazivového naphthalene lubricant základu: base: Tabulka XV Table XV Proces Process konverze olefinu alkylace olefin conversion by alkylation na benzin a to petrol and desti- desti- lát lath bod tuhnutí, 0 Cpour point, 0 C < -54 <-54 -18 -18 KV při 40 °C, cSt HF at 40 ° C, cSt 152,6 152.6 KV při 100 °C, cSt HF at 100 ° C, cSt 2,5 2.5 10,15 10.15 j edn. dest.,e Cj edn. dest., e C IBP/5% IBP / 5% 149/191 149/191 336/359 336/359 10/20% 10/20% 224/242 224/242 372/389 372/389 30/40% 30/40% 253/265 253/265 401/413 401/413 50% 50% 276 276 426 426 60/70% 60/70% 289/306 289/306 441/458 441/458 80/90% 80/90% 328/354 328/354 479/509 479/509 95% 95% 385 385 532 532

Claims (11)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Způsob alkylace aromatické sloučeniny, vyznačující se tím, že zahrnuje kontakt aromatické sloučeniny s alespoň jedním alkylačním činidlem při teplotě od 0 C do 500 ’C, tlaku od 20 do 25350 MPa, hmotnostním průtoku suroviny od 0,1 do 500 a molárním poměru alkylovatelné aromatické sloučeniny k alkylačnímu činidlu od 0,1:1 do 50:1, za přítomnosti katalyzátoru, který zahrnuje syntetický porézní krystalický zeolit, mající následující difrakční diagram rentgenových paprsků interplanární d-vzdále- relativní intenzita,A process for alkylating an aromatic compound, comprising contacting the aromatic compound with at least one alkylating agent at a temperature of from 0 ° C to 500 ° C, a pressure of from 20 to 25350 MPa, a mass flow rate of feedstock of from 0.1 to 500 and a molar ratio alkylable aromatic compounds to an alkylating agent from 0.1: 1 to 50: 1, in the presence of a catalyst comprising a synthetic porous crystalline zeolite having the following X-ray diffraction pattern of interplanar d-distal-relative intensity, nosti (A) Companies (A) I/Io X 100 I / Io X 100 12,36 ± 0,4 12.36 ± 0.4 M-VS M-VS 11,03 ± 0,2 11.03 ± 0.2 M-S M-S 8,83 ± 0,14 8.83 ± 0.14 M-VS M-VS 6,18 ± 0,12 6.18 ± 0.12 M-VS M-VS 6,00 ± 0,10 6.00 ± 0.10 W-M W-M 4,06 ± 0,07 4.06 ± 0.07 W-S W-S 3,91 ± 0,07 3.91 ± 0.07 M-VS M-VS 3,42 ± 0,06 3.42 ± 0.06 vs, vs,
kde W znamená slabý, S silný, M střední a VS velmi silný.where W means weak, S strong, M medium and VS very strong.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zeolit má difrakční diagram rentgenových paprsků následující interplanární d-vzdále- relativní intenzita,Method according to claim 1, characterized in that the zeolite has an X-ray diffraction pattern of the following interplanar d-distance-relative intensity, nosti company (A) (AND) I/Io x 100 I / Io x 100 30,0 30.0 ± 2,2 ± 2.2 W-M W-M 22,1 22.1 ± 1,3 ± 1.3 W W 12,36 ± 0,4 12.36 ± 0.4 M-VS M-VS 11,03 ± 0,2 11.03 ± 0.2 M-S M-S 8,83 8.83 ±0,14 ± 0.14 M-VS M-VS 6,18 6.18 ± 0,12 ± 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 ±0,10 ± 0.10 W-M W-M 4,06 4.06 ± 0,07 ± 0,07 W-S W-S 3,91 3.91 ± 0,07 ± 0,07 M-VS M-VS 3,42 3.42 ± 0,06 ± 0,06 VS VS Způsob Way podle nároku 1, according to claim 1, vynačující se tím, že zeolit má difrak· characterized in that the zeolite has a diffraction ·
ční diagram rentgenových paprsků, obsahující následující hodnoty interplanární d-vzdálenosti (A) relativní intenzita, I/Io x 100X-ray diagram containing the following values of interplanar d-distance (A) relative intensity, I / Io x 100 12,36 ± 0,4 M-VS12.36 ± 0.4 M-VS 11,03 ± 0,2 M-S11.03 ± 0.2 M-S 8,83 ± 0,14 M-VS8.83 ± 0.14 M-VS 6,86 ± 0,14 W-M6.86 ± 0.14 W-M 6,18 6.18 ± 0,12 ± 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 ±0,10 ± 0.10 W-M W-M 5,54 5.54 ± 0,10 ± 0.10 W-M W-M 4,52 4.52 ± 0,09 ± 0,09 W W 4,64 4.64 ± 0,08 ± 0,08 W W 4,41 4.41 ± 0,08 ± 0,08 W-M W-M 4,25 4.25 ± 0,08 ± 0,08 W W 4,10 4.10 ± 0,07 ± 0,07 W-S W-S 4,06 4.06 ± 0,07 ± 0,07 W-S W-S 3,91 3.91 ± 0,07 ± 0,07 M-VS M-VS 3,75 3.75 ± 0,06 ± 0,06 W-M W-M 3,56 3.56 ± 0,06 ± 0,06 W-M W-M 3,42 3.42 ± 0,06 ± 0,06 VS VS 3,30 3.30 ± 0,05 ± 0.05 W-M W-M 3,20 3.20 ± 0,05 ± 0.05 W-M W-M 3,14 3.14 ± 0,05 ± 0.05 W-M W-M 3,07 3.07 ± 0,05 ± 0.05 W W 2,99 2.99 ± 0,05 ± 0.05 W W 2,82 2.82 ± 0,05 ± 0.05 W W 2,78 2.78 ± 0,05 ± 0.05 W W 2,68 2.68 ± 0,05 ± 0.05 W W 2,59 2.59 ±0,05 ± 0.05 w w Způsob Way podle nároku 1, according to claim 1, vyznačující se t characterized by t
difrakční diagram rentgenových paprsků že zeolit má interplanární d-vzdálenost (A) relativní intenzita, I/Io X 100X-ray diffraction diagram that zeolite has interplanar d-distance (A) relative intensity, I / Io X 100 30,00 30,00 + + 2,2 2.2 W-M W-M 22,1 22.1 + + 1,3 1.3 W W 12,36 12.36 + + 0,4 0.4 M-VS M-VS 11,03 11.03 + + 0,2 0.2 M-S M-S 8,83 8.83 + + 0,14 0.14 M-VS M-VS 6,86 6.86 + + 0,14 0.14 W-M W-M 6,18 6.18 + + 0,12 0.12 M-VS M-VS 6,00 6.00 + + 0,10 0.10 W-M W-M 5,54 5.54 + + 0,10 0.10 W-M W-M 4,92 4.92 + + 0,09 0.09 W W 4,64 4.64 + + 0,08 0.08 W W 4,41 4.41 + + 0,08 0.08 W-M W-M 4,25 4.25 + + 0,08 0.08 W W 4,10 4.10 + + 0,07 0.07 W-S W-S 4,06 4.06 + + 0,07 0.07 W-S W-S 3,91 3.91 + + 0,07 0.07 M-VS M-VS 3,75 3.75 + + 0,06 0.06 W-M W-M 3,56 3.56 + + 0,06 0.06 W-M W-M 3,42 3.42 ± ± 0,06 0.06 VS VS 3,30 3.30 + + 0,05 0.05 W-M W-M 3,20 3.20 + + 0,05 0.05 W-M W-M 3,14 3.14 + + 0,05 0.05 W-M W-M 3,07 3.07 + + 0,05 0.05 W W 2,99 2.99 + + 0,05 0.05 W W 2,82 2.82 + + 0,05 0.05 W W 2,78 2.78 + + 0,05 0.05 W W 2,68 2.68 ± ± 0,05 0.05 W W 2,59 2.59 + + 0,05 0.05 1 1 W W
5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zeolit má složení vyjádřené molárnim poměremThe method of claim 1, wherein the zeolite has a molar ratio composition X2O3:/n/YO2 , kde n je alespoň 10, X je trojmocný prvek a Y je čtyřmocný prvek.X 2 O 3 : / n / YO 2 , where n is at least 10, X is a trivalent element and Y is a tetravalent element. 6. Způsob podle nároku' 5, vyznačující se tím, že X je hliník a Y je křemík.The method of claim 5, wherein X is aluminum and Y is silicon. 7. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že zeolit má rovnovážné adsorpční kapacity větší než 4,5 % hmotn. pro páru cyklohexanu a vyšší než 10 % hmotn. pro páru n-hexanu.The method of claim 1, wherein the zeolite has an equilibrium adsorption capacity of greater than 4.5 wt%. % for cyclohexane vapor and greater than 10 wt. for the n-hexane steam. 8. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že alkylační činidlo obsahuje alespoň jednu nenasycenou alifatickou skupinu mající 2 až 5 atomů uhlíku.The process of claim 1 wherein the alkylating agent comprises at least one unsaturated aliphatic group having 2 to 5 carbon atoms. 9. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že alkylačním činidlem je propylen a aromatickou sloučeninou je benzen a/nebo kumen.The method of claim 8, wherein the alkylating agent is propylene and the aromatic compound is benzene and / or cumene. 10. Způsob podle nároku 8, vyznačující se tím, že alkylačním činidlem je ethylen a aromatickou sloučeninou je benzen.10. The process of claim 8 wherein the alkylating agent is ethylene and the aromatic compound is benzene. 11. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že alkylační činidlo obsahuje alespoň jeden alifatický řetězec mající alespoň 6 atomů uhlíku.The method of claim 1, wherein the alkylating agent comprises at least one aliphatic chain having at least 6 carbon atoms. 12. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že aromatickou sloučeninou je uhlovodík nebo fenolová sloučenina.The method of claim 1, wherein the aromatic compound is a hydrocarbon or phenol compound. 13. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že alkylační podmínky zahrnují teplotu od 10 °C do 350 “C, tlak od 100 do 2 550 kPa, hmotnostní průtok suroviny od 0,5 do 100 a molární poměr alkylovatelné aromatické sloučeniny k alkylačnímu činidlu od 0,5:1 do 10:1.The process according to claim 1, wherein the alkylation conditions comprise a temperature of 10 ° C to 350 ° C, a pressure of 100 to 2550 kPa, a mass feed rate of from 0.5 to 100 and a molar ratio of alkylated aromatic compound to alkylation. from 0.5: 1 to 10: 1.
CS902722A 1990-06-01 1990-06-01 Aromatic compound alkylation process CS277225B6 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS902722A CS277225B6 (en) 1990-06-01 1990-06-01 Aromatic compound alkylation process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS902722A CS277225B6 (en) 1990-06-01 1990-06-01 Aromatic compound alkylation process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS272290A3 CS272290A3 (en) 1992-04-15
CS277225B6 true CS277225B6 (en) 1992-12-16

Family

ID=5365121

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS902722A CS277225B6 (en) 1990-06-01 1990-06-01 Aromatic compound alkylation process

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS277225B6 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS272290A3 (en) 1992-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4962256A (en) Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds
US4992606A (en) Process for preparing short chain alkyl aromatic compounds
US4954663A (en) Process for preparing long chain alkyl phenols
US5401896A (en) Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds
US5453554A (en) Process for preparing short chain alkyl aromatic compounds
US5334795A (en) Production of ethylbenzene
RU2509722C2 (en) Method of producing alkylaromatic compounds using emm-12
JP2656124B2 (en) Liquid phase alkylation and transalkylation method using beta zeolite
US5258565A (en) Process for preparing short chain alkylaromatic compounds
US5243116A (en) Alkylation of aromatic compounds
US5030785A (en) Process for preparing long chain alkyl aromatic compounds employing Lewis acid-promoted zeolite catalysts
CA2373113C (en) Alkylaromatics production
CA1215082A (en) Hydrocarbon conversion with zsm-22 zeolite
KR20110047178A (en) Hydrocarbon Conversion Reaction with Thien Oil-9 Zeolite
CN103827033A (en) Improved MCM-56 manufacture
US7396969B2 (en) Process for preparing short chain alkyl aromatic compounds
US5258566A (en) Process for preparing long chain alkylaromatic compounds
EP0464154B1 (en) Alkylation of aromatics
CA2265099C (en) Process for the preparation of monoalkylated aromatic compounds
EP0457853B1 (en) A process for the catalytic conversion of a c9+ aromatics feed
US5073655A (en) Method for preparing diarylalkanes
AU645316B2 (en) Naphthalene alkylation process
US5072054A (en) Process for preparing short chain alkyl phenols
S Edake et al. Selective Isomerization of p-Diisopropylbenzene to m-Diisopropylbenzene Over Metal Modified Hβ Zeolites
PL165194B1 (en) A method of alkylation of aromatic compounds

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20060601