JPH10182510A - 触媒の安定性を向上させたアルキル化方法 - Google Patents
触媒の安定性を向上させたアルキル化方法Info
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- JPH10182510A JPH10182510A JP9332305A JP33230597A JPH10182510A JP H10182510 A JPH10182510 A JP H10182510A JP 9332305 A JP9332305 A JP 9332305A JP 33230597 A JP33230597 A JP 33230597A JP H10182510 A JPH10182510 A JP H10182510A
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- C07C2529/40—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the pentasil type, e.g. types ZSM-5, ZSM-8 or ZSM-11
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 触媒の安定性を向上させたアルキル化方法。
【解決手段】 ペンタシル型触媒を用いて芳香族基質を
アルキル化する方法を開示し、ここでは、水を存在させ
ることで上記触媒の安定化を行う。ＺＳＭ−５およびシ
リカライト型触媒を含むペンタシル型触媒を用いて芳香
族基質、例えばベンゼンなどをアルキル化剤、例えばエ
チレンなどと反応させる。本発明の方法では芳香族原料
をこれを乾燥させて水を除去することなく用いることが
できる。数多くのペンタシル型触媒は水が痕跡量でも存
在しているとそれの劣化が顕著に起こると認められてい
たことから、今までは、例えば蒸留などで原料から水を
除去する必要があった。本発明の方法では、アルキル化
用触媒の安定性を向上させる目的で水を１００−１０
０，０００ｐｐｍの量で存在させてペンタシル触媒を用
いることを開示する。
アルキル化する方法を開示し、ここでは、水を存在させ
ることで上記触媒の安定化を行う。ＺＳＭ−５およびシ
リカライト型触媒を含むペンタシル型触媒を用いて芳香
族基質、例えばベンゼンなどをアルキル化剤、例えばエ
チレンなどと反応させる。本発明の方法では芳香族原料
をこれを乾燥させて水を除去することなく用いることが
できる。数多くのペンタシル型触媒は水が痕跡量でも存
在しているとそれの劣化が顕著に起こると認められてい
たことから、今までは、例えば蒸留などで原料から水を
除去する必要があった。本発明の方法では、アルキル化
用触媒の安定性を向上させる目的で水を１００−１０
０，０００ｐｐｍの量で存在させてペンタシル触媒を用
いることを開示する。
Description
【０００１】
【発明の技術分野】本発明は、ペンタシル（ｐｅｎｔａ
ｓｉｌ）型触媒を用いて芳香族化合物をアルキル化する
方法に関し、ここでは、水を反応ゾーンに添加すること
で上記触媒の安定性を向上させる。
ｓｉｌ）型触媒を用いて芳香族化合物をアルキル化する
方法に関し、ここでは、水を反応ゾーンに添加すること
で上記触媒の安定性を向上させる。
【０００２】
【発明の背景】アルキル芳香族化合物、例えばエチルベ
ンゼン、エチルトルエン、イソプロピルベンゼンなどは
ビニル芳香族モノマー類を製造する時の前駆体として非
常に重要である。その結果として得られたビニル芳香族
モノマー類は多様な有用ポリマー材料、例えばスチレン
樹脂などの製造で用いられる。典型的な商業的方法にお
けるアルキル芳香族化合物の製造は高温の触媒アルキル
化で行われている。
ンゼン、エチルトルエン、イソプロピルベンゼンなどは
ビニル芳香族モノマー類を製造する時の前駆体として非
常に重要である。その結果として得られたビニル芳香族
モノマー類は多様な有用ポリマー材料、例えばスチレン
樹脂などの製造で用いられる。典型的な商業的方法にお
けるアルキル芳香族化合物の製造は高温の触媒アルキル
化で行われている。
【０００３】商業的なアルキル芳香族化合物製造の効率
は、この上で引用したアルキル化方法で用いられる触媒
が進展したことで向上してきている。特に有効な触媒の
１群はペンタシル材料の群である。ペンタシル類をＤｅ
ｂｒａｓ他が「ペンタシル型材料の物理化学特性、Ｉ．
前駆体および焼成ゼオライト、およびＩＩ．前駆体の熱
分析」、Ｚｅｏｌｉｔｅｓ、１９８５、５巻、３６９−
３８３頁に詳しく調査しており、ペンタシル類には、Ｚ
ＳＭ−５およびシリカライト（ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ）
型のゼオライト類が含まれる。シリカライト型およびＺ
ＳＭ−５型両方の触媒は、非常に一般的に、酸化物のモ
ル比が下記の如くであるとして特徴づけ可能である： ｘＭ2Ｏ：Ａｌ2Ｏ3：ｙＳｉＯ2 ここで、Ｍは、アルカリ金属カチオン、通常はナトリウ
ムであり、ｘは、アルカリ金属酸化物とアルミナのモル
比であり、そしてｙは、シリカ／アルミナ比である。
は、この上で引用したアルキル化方法で用いられる触媒
が進展したことで向上してきている。特に有効な触媒の
１群はペンタシル材料の群である。ペンタシル類をＤｅ
ｂｒａｓ他が「ペンタシル型材料の物理化学特性、Ｉ．
前駆体および焼成ゼオライト、およびＩＩ．前駆体の熱
分析」、Ｚｅｏｌｉｔｅｓ、１９８５、５巻、３６９−
３８３頁に詳しく調査しており、ペンタシル類には、Ｚ
ＳＭ−５およびシリカライト（ｓｉｌｉｃａｌｉｔｅ）
型のゼオライト類が含まれる。シリカライト型およびＺ
ＳＭ−５型両方の触媒は、非常に一般的に、酸化物のモ
ル比が下記の如くであるとして特徴づけ可能である： ｘＭ2Ｏ：Ａｌ2Ｏ3：ｙＳｉＯ2 ここで、Ｍは、アルカリ金属カチオン、通常はナトリウ
ムであり、ｘは、アルカリ金属酸化物とアルミナのモル
比であり、そしてｙは、シリカ／アルミナ比である。
【０００４】シリカライトおよびＺＳＭ−５両方のゼオ
ライトはペンタシルとして分類分けされるが、ＺＳＭ−
５材料は、Ａｒｇａｕｅｒ他の米国特許第３，７０２，
８８６号に開示されている如きアルミノシリケート類で
あるか或はＤｗｙｅｒのＲｅ２９，９４８に開示されて
いる如き金属の有機シリケート類である（高いシリカ／
アルミナ比を有する）として特徴づけられる。他方、シ
リカライト類はＧｒｏｓｅ他の米国特許第４，０６１，
７２４号に記述されている。シリカライト型のペンタシ
ルに入っているアルミニウムは単に不純物として少量で
ある。シリカライトに入っているアルミニウムの含有量
は、９６ ＳｉＯ2四面体の各単位セル当たり１個未満
のアルミニウム原子である。従って、シリカライトのシ
リカ／アルミナ比は約２００以上である。Ｄｅｂｒａｓ
他（上記）は、上記２種類の材料の間の差をいくつか詳
しく述べており、そのような差には、構造および合成手
順の差が含まれる。
ライトはペンタシルとして分類分けされるが、ＺＳＭ−
５材料は、Ａｒｇａｕｅｒ他の米国特許第３，７０２，
８８６号に開示されている如きアルミノシリケート類で
あるか或はＤｗｙｅｒのＲｅ２９，９４８に開示されて
いる如き金属の有機シリケート類である（高いシリカ／
アルミナ比を有する）として特徴づけられる。他方、シ
リカライト類はＧｒｏｓｅ他の米国特許第４，０６１，
７２４号に記述されている。シリカライト型のペンタシ
ルに入っているアルミニウムは単に不純物として少量で
ある。シリカライトに入っているアルミニウムの含有量
は、９６ ＳｉＯ2四面体の各単位セル当たり１個未満
のアルミニウム原子である。従って、シリカライトのシ
リカ／アルミナ比は約２００以上である。Ｄｅｂｒａｓ
他（上記）は、上記２種類の材料の間の差をいくつか詳
しく述べており、そのような差には、構造および合成手
順の差が含まれる。
【０００５】触媒を用いたアルキル化方法で直面する１
つの問題は、その触媒が有するアルキル化助長能力が経
時的に失われると言った問題である。即ち、その触媒に
よる芳香族原料のアルキル化が経時的に徐々に低下す
る。最終的にアルキル化用装置の運転を停止して触媒の
再生または交換を行う必要が生じ、それによって、化学
製造業者に実質的な費用がかかることになる。このよう
な触媒活性の損失は触媒の表面上および孔構造内に長鎖
ポリマー類が蓄積することによるものであると考えてい
る。このようなポリマー蓄積は通常「コーキング（ｃｏ
ｋｉｎｇ）」と呼ばれる。
つの問題は、その触媒が有するアルキル化助長能力が経
時的に失われると言った問題である。即ち、その触媒に
よる芳香族原料のアルキル化が経時的に徐々に低下す
る。最終的にアルキル化用装置の運転を停止して触媒の
再生または交換を行う必要が生じ、それによって、化学
製造業者に実質的な費用がかかることになる。このよう
な触媒活性の損失は触媒の表面上および孔構造内に長鎖
ポリマー類が蓄積することによるものであると考えてい
る。このようなポリマー蓄積は通常「コーキング（ｃｏ
ｋｉｎｇ）」と呼ばれる。
【０００６】ペンタシル型触媒は向上したアルキル化／
アルキル交換特性を示しはするが、それらを用いたアル
キル化方法ではコーキングが問題として残る。特に、Ｚ
ＳＭ−５型触媒の場合には水が少量でも存在していると
触媒の退化がもたらされると幅広く認められていた（例
えばＷａｔｓｏｎ他の米国特許第４，３８７，２６０
号、Ｆｏｒｗａｒｄ他の米国特許第４，４９０，５７０
号およびＳｈｉｈａｂｉの米国特許第４，５５９，３１
４号参照）。一般的には、水を存在させるとゼオライト
触媒の骨組からアルミニウムが徐々に失われて触媒の失
活が不可逆的に起こると信じられている。通常の工業手
順でＺＳＭ−５触媒を用いる場合には、アルキル化過程
を始めるに先立って芳香族原料に脱水処理を受けさせる
必要がある。
アルキル交換特性を示しはするが、それらを用いたアル
キル化方法ではコーキングが問題として残る。特に、Ｚ
ＳＭ−５型触媒の場合には水が少量でも存在していると
触媒の退化がもたらされると幅広く認められていた（例
えばＷａｔｓｏｎ他の米国特許第４，３８７，２６０
号、Ｆｏｒｗａｒｄ他の米国特許第４，４９０，５７０
号およびＳｈｉｈａｂｉの米国特許第４，５５９，３１
４号参照）。一般的には、水を存在させるとゼオライト
触媒の骨組からアルミニウムが徐々に失われて触媒の失
活が不可逆的に起こると信じられている。通常の工業手
順でＺＳＭ−５触媒を用いる場合には、アルキル化過程
を始めるに先立って芳香族原料に脱水処理を受けさせる
必要がある。
【０００７】他方、Ｗａｔｓｏｎ他の米国特許第４，３
８７，２６０号にはシリカライト触媒を用いた芳香族化
合物のアルキル化が開示されており、そこでは、水共供
給材料（ｗａｔｅｒ ｃｏｆｅｅｄ）が供給されてお
り、好適には２０，０００−６０，０００ｐｐｍの範囲
の水が供給されている。また、Ｂｕｔｌｅｒ他の米国特
許第４，７７４，３７９号およびＷａｔｓｏｎ他の米国
特許第４，３８７，２６０号にも、シリカライト触媒の
有効寿命を延ばす目的で水を添加するアルキル化方法が
開示されている。しかしながら、米国特許第４，３８
７，２６０号に開示されている蒸気共供給ケースで報告
されている触媒の寿命は数時間以内でありかつ蒸気を共
供給すると触媒がいくらか劣化すると報告されているこ
とを注目すべきである。
８７，２６０号にはシリカライト触媒を用いた芳香族化
合物のアルキル化が開示されており、そこでは、水共供
給材料（ｗａｔｅｒ ｃｏｆｅｅｄ）が供給されてお
り、好適には２０，０００−６０，０００ｐｐｍの範囲
の水が供給されている。また、Ｂｕｔｌｅｒ他の米国特
許第４，７７４，３７９号およびＷａｔｓｏｎ他の米国
特許第４，３８７，２６０号にも、シリカライト触媒の
有効寿命を延ばす目的で水を添加するアルキル化方法が
開示されている。しかしながら、米国特許第４，３８
７，２６０号に開示されている蒸気共供給ケースで報告
されている触媒の寿命は数時間以内でありかつ蒸気を共
供給すると触媒がいくらか劣化すると報告されているこ
とを注目すべきである。
【０００８】このように、ペンタシル触媒の経時的安定
性を向上させた改良アルキル化方法が求められている。
性を向上させた改良アルキル化方法が求められている。
【０００９】
【発明の要約】本発明に従い、ペンタシル型触媒を用い
て芳香族基質をアルキル化剤（ａｌｋｙｌａｔｉｎｇ
ａｇｅｎｔｓ）でアルキル化する方法を提供し、ここで
は、触媒の安定性を向上させる目的で水を反応ゾーンに
１００−６０，０００ｐｐｍの濃度で共供給する。特定
範囲内の結晶サイズを持たせたシリカライト触媒を用い
た試験で示された触媒安定性のレベルは、この上で引用
した上記引用文献に報告されているレベルよりも優れて
いた。ＺＳＭ−５触媒を用いた試験で向上した触媒安定
性結果が得られたことは非常に驚くべきことである、と
言うのは、この結果は水がＺＳＭ−５触媒に対して悪影
響を与えると言った以前の全ての教示に反するからであ
る。本発明の方法の結果として、ペンタシル触媒を用い
たアルキル化に先行して芳香族供給材料を乾燥させる必
要がもはやなくなり、これを見い出した結果としてプラ
ント運転の費用が有意に節約される。
て芳香族基質をアルキル化剤（ａｌｋｙｌａｔｉｎｇ
ａｇｅｎｔｓ）でアルキル化する方法を提供し、ここで
は、触媒の安定性を向上させる目的で水を反応ゾーンに
１００−６０，０００ｐｐｍの濃度で共供給する。特定
範囲内の結晶サイズを持たせたシリカライト触媒を用い
た試験で示された触媒安定性のレベルは、この上で引用
した上記引用文献に報告されているレベルよりも優れて
いた。ＺＳＭ−５触媒を用いた試験で向上した触媒安定
性結果が得られたことは非常に驚くべきことである、と
言うのは、この結果は水がＺＳＭ−５触媒に対して悪影
響を与えると言った以前の全ての教示に反するからであ
る。本発明の方法の結果として、ペンタシル触媒を用い
たアルキル化に先行して芳香族供給材料を乾燥させる必
要がもはやなくなり、これを見い出した結果としてプラ
ント運転の費用が有意に節約される。
【００１０】本発明の方法の実施では、芳香族原料と水
を反応ゾーンに供給してそれらをペンタシル型触媒に接
触させる。また、アルキル化剤も上記反応ゾーンに供給
し、この反応ゾーンを、好適には、上記芳香族基質が気
相中に保持される温度および圧力条件下で運転する。
を反応ゾーンに供給してそれらをペンタシル型触媒に接
触させる。また、アルキル化剤も上記反応ゾーンに供給
し、この反応ゾーンを、好適には、上記芳香族基質が気
相中に保持される温度および圧力条件下で運転する。
【００１１】上記芳香族基質のアルキル化がペンタシル
触媒の存在下で助長されるような運転条件を選択し、こ
の条件には、約２５０℃から約５００℃の温度および２
００ｐｓｉｇから５００ｐｓｉｇの圧力が含まれる。
触媒の存在下で助長されるような運転条件を選択し、こ
の条件には、約２５０℃から約５００℃の温度および２
００ｐｓｉｇから５００ｐｓｉｇの圧力が含まれる。
【００１２】本発明の好適な適用はエチレンによるベン
ゼンのアルキル化でエチルベンゼンを生じさせるアルキ
ル化である。この方法を好適には気相中で実施する。本
発明の方法は多床反応槽内で実施可能であり、この場
合、この反応槽に供給するベンゼンの量をエチレン濃度
を基準にして化学量論的過剰量にする。好適な態様で
は、反応槽の流出物に連続分溜を受けさせてベンゼン、
エチルベンゼン、多アルキル化された化合物および重質
残渣を個々の流れに分ける。分離後にエチルベンゼン生
成物を回収してもよい。
ゼンのアルキル化でエチルベンゼンを生じさせるアルキ
ル化である。この方法を好適には気相中で実施する。本
発明の方法は多床反応槽内で実施可能であり、この場
合、この反応槽に供給するベンゼンの量をエチレン濃度
を基準にして化学量論的過剰量にする。好適な態様で
は、反応槽の流出物に連続分溜を受けさせてベンゼン、
エチルベンゼン、多アルキル化された化合物および重質
残渣を個々の流れに分ける。分離後にエチルベンゼン生
成物を回収してもよい。
【００１３】多アルキル置換化合物の流れを個別のアル
キル交換反応槽に向けるか、或はこれをアルキル化反応
槽に循環させてそれにアルキル交換反応を受けさせると
同時に芳香族原料にアルキル化を受けさせることで所望
のモノアルキル化生成物を生じさせる。
キル交換反応槽に向けるか、或はこれをアルキル化反応
槽に循環させてそれにアルキル交換反応を受けさせると
同時に芳香族原料にアルキル化を受けさせることで所望
のモノアルキル化生成物を生じさせる。
【００１４】本発明の１つの態様では、上記触媒に単斜
晶シリカライトが７０−１００％で斜方晶シリカライト
が０−３０％であることを特徴とするシリカライトを含
めてこれを１０−６０％量の耐火性酸化物結合剤と一緒
に配合する。アルミナが適切な結合剤であることを確認
した。シリカ／アルミナ比を５０−５００にしそして平
均結晶サイズを０．５０ミクロン以下にする。この触媒
は、更に、最大孔サイズが１０００−１８００オングス
トロームでナトリウム含有量が約５０ｐｐｍ未満である
ことを特徴とする。
晶シリカライトが７０−１００％で斜方晶シリカライト
が０−３０％であることを特徴とするシリカライトを含
めてこれを１０−６０％量の耐火性酸化物結合剤と一緒
に配合する。アルミナが適切な結合剤であることを確認
した。シリカ／アルミナ比を５０−５００にしそして平
均結晶サイズを０．５０ミクロン以下にする。この触媒
は、更に、最大孔サイズが１０００−１８００オングス
トロームでナトリウム含有量が約５０ｐｐｍ未満である
ことを特徴とする。
【００１５】
【詳細な説明】本発明の方法はいろいろな工程装置を用
いて実施可能であり、このような装置には、触媒材料が
入る反応ゾーンを限定している反応槽が含まれる。この
反応ゾーンでは単一の触媒床または複数の触媒床が使用
可能である。ベンゼンをエチレンでアルキル化してエチ
ルベンゼンを製造する場合には、エチレンとベンゼンの
反応体を反応ゾーンに導入するに先立って、それらを混
合して前以て加熱しておいてもよい。この反応ゾーンに
触媒床を１つ以上含めてもよく、その中で反応体を触媒
に反応条件下で接触させる。反応生成物を反応ゾーンか
ら管理した滞留時間後に取り出した後、通常技術で集め
て、それに分離を受けさせる。
いて実施可能であり、このような装置には、触媒材料が
入る反応ゾーンを限定している反応槽が含まれる。この
反応ゾーンでは単一の触媒床または複数の触媒床が使用
可能である。ベンゼンをエチレンでアルキル化してエチ
ルベンゼンを製造する場合には、エチレンとベンゼンの
反応体を反応ゾーンに導入するに先立って、それらを混
合して前以て加熱しておいてもよい。この反応ゾーンに
触媒床を１つ以上含めてもよく、その中で反応体を触媒
に反応条件下で接触させる。反応生成物を反応ゾーンか
ら管理した滞留時間後に取り出した後、通常技術で集め
て、それに分離を受けさせる。
【００１６】このアルキル化反応生成物にはエチルベン
ゼン、未反応のベンゼン、多アルキル化芳香族および重
質残渣が入っている。典型的には、多アルキル芳香族と
一緒に過剰量のベンゼンを反応ゾーンに循環させ、そし
て重質残渣をパージ流れとして取り出す。別法として、
上記多アルキル芳香族を個別のアルキル交換反応槽に移
送してもよく、その中でそれらに分解を受けさせてエチ
ルベンゼンを生じさせる。
ゼン、未反応のベンゼン、多アルキル化芳香族および重
質残渣が入っている。典型的には、多アルキル芳香族と
一緒に過剰量のベンゼンを反応ゾーンに循環させ、そし
て重質残渣をパージ流れとして取り出す。別法として、
上記多アルキル芳香族を個別のアルキル交換反応槽に移
送してもよく、その中でそれらに分解を受けさせてエチ
ルベンゼンを生じさせる。
【００１７】本発明の方法で用いる触媒は、約２００ｐ
ｓｉから約５００ｐｓｉの範囲の圧力下約２５０℃から
約５００℃の範囲の温度でエチルベンゼンの生成に選択
性を示す触媒である。このアルキル化反応は発熱反応で
あり、その結果として、反応槽入り口温度と反応槽出口
温度には明確な温度差である約２０−１００℃の差が生
じる。
ｓｉから約５００ｐｓｉの範囲の圧力下約２５０℃から
約５００℃の範囲の温度でエチルベンゼンの生成に選択
性を示す触媒である。このアルキル化反応は発熱反応で
あり、その結果として、反応槽入り口温度と反応槽出口
温度には明確な温度差である約２０−１００℃の差が生
じる。
【００１８】望まれる反応生成物に応じて、アルキル化
剤とアルキル化を受け得る芳香族基質のモル比を変える
ことができる。通常は芳香族原料をアルキル化剤を基準
にして実質的に化学量論的過剰量で用いる。例えば、ベ
ンゼンのアルキル化でエチレンを用いてエチルベンゼン
を製造しようとする場合には、アルキル化を受け得る基
質とエチレンのモル比を２：１−２０：１の範囲内のベ
ンゼン対エチレンにすべきである。如何なる場合でも、
アルキル化を受け得る基質の量を実質的に化学量論的過
剰量にすべきである。
剤とアルキル化を受け得る芳香族基質のモル比を変える
ことができる。通常は芳香族原料をアルキル化剤を基準
にして実質的に化学量論的過剰量で用いる。例えば、ベ
ンゼンのアルキル化でエチレンを用いてエチルベンゼン
を製造しようとする場合には、アルキル化を受け得る基
質とエチレンのモル比を２：１−２０：１の範囲内のベ
ンゼン対エチレンにすべきである。如何なる場合でも、
アルキル化を受け得る基質の量を実質的に化学量論的過
剰量にすべきである。
【００１９】アルキル化／アルキル交換反応における別
の重要な要因は、反応体を触媒床に接触させる時間であ
り、これを空間速度として表す。アルキル化を受け得る
基質を基準にした空間速度を通常は３０−２００時-1の
範囲内にする。本発明に従う芳香族化合物のアルキル化
で利用可能な工程パラメーターおよび手順のさらなる説
明をＢｕｔｌｅｒ他の米国特許第４，７４４，３７９号
に見ることができる。
の重要な要因は、反応体を触媒床に接触させる時間であ
り、これを空間速度として表す。アルキル化を受け得る
基質を基準にした空間速度を通常は３０−２００時-1の
範囲内にする。本発明に従う芳香族化合物のアルキル化
で利用可能な工程パラメーターおよび手順のさらなる説
明をＢｕｔｌｅｒ他の米国特許第４，７４４，３７９号
に見ることができる。
【００２０】ここに、図１を参照することで、本発明の
方法に従うアルキル化／アルキル交換反応の実施で用い
るに適切な工程設計の例を見ることができるであろう。
典型的には、芳香族炭化水素、例えばベンゼンなどが入
っている供給流れを乾燥用カラム４０に通す。このベン
ゼンに入っている水の量は７００ｐｐｍの如き多い量で
あってもよいが、現在の工業的標準では、芳香族原料の
水含有量を最大で５０ｐｐｍ未満の水にすることが要求
されている。上記乾燥用カラム４０では典型的に蒸留で
水とベンゼンの分離を行うが、他の方法を用いて原料の
乾燥を行うことも可能である。
方法に従うアルキル化／アルキル交換反応の実施で用い
るに適切な工程設計の例を見ることができるであろう。
典型的には、芳香族炭化水素、例えばベンゼンなどが入
っている供給流れを乾燥用カラム４０に通す。このベン
ゼンに入っている水の量は７００ｐｐｍの如き多い量で
あってもよいが、現在の工業的標準では、芳香族原料の
水含有量を最大で５０ｐｐｍ未満の水にすることが要求
されている。上記乾燥用カラム４０では典型的に蒸留で
水とベンゼンの分離を行うが、他の方法を用いて原料の
乾燥を行うことも可能である。
【００２１】触媒１２が入る床が複数備わっている反応
槽にアルキル化剤、例えばエチレンなどを共注入する。
アルキル化反応は非常に発熱的であることから、工程管
理の目的で、反応体を複数の場所で反応槽に注入するこ
とも可能である。反応槽１０から出て来た流出流れ１４
は１つ以上のベンゼン分溜用カラム１６に向かい、その
カラム内で上記反応槽の流出液からベンゼンが分離され
る。このベンゼン分溜用カラムの塔頂から出て来た流れ
１８は供給流れ８に循環して、アルキル化反応槽１０に
向かう。ベンゼン分溜用カラム１６の底から出て来た流
れ２０はエチルベンゼン分溜用カラム２２に向かい、そ
のカラム内でエチルベンゼン生成物流れ２４が分離し、
これを回収する。上記エチルベンゼン分溜用カラムの底
から出て来た流れ２６は３番目の分溜用カラム２８に向
かい、それの塔頂で、多アルキル化芳香族を含有する流
れ３０が分離してアルキル化反応槽に循環し、そこでア
ルキル交換反応を受ける。この循環する多アルキル化芳
香族流れには例えばジ−およびトリ−エチルベンゼン
類、キシレン類、スチレン、クメンおよびプロピルベン
ゼンなどが入っている可能性がある。また、上記多アル
キル化芳香族流れを個別のアルキル交換装置（示してい
ない）に向かわせることも可能である。
槽にアルキル化剤、例えばエチレンなどを共注入する。
アルキル化反応は非常に発熱的であることから、工程管
理の目的で、反応体を複数の場所で反応槽に注入するこ
とも可能である。反応槽１０から出て来た流出流れ１４
は１つ以上のベンゼン分溜用カラム１６に向かい、その
カラム内で上記反応槽の流出液からベンゼンが分離され
る。このベンゼン分溜用カラムの塔頂から出て来た流れ
１８は供給流れ８に循環して、アルキル化反応槽１０に
向かう。ベンゼン分溜用カラム１６の底から出て来た流
れ２０はエチルベンゼン分溜用カラム２２に向かい、そ
のカラム内でエチルベンゼン生成物流れ２４が分離し、
これを回収する。上記エチルベンゼン分溜用カラムの底
から出て来た流れ２６は３番目の分溜用カラム２８に向
かい、それの塔頂で、多アルキル化芳香族を含有する流
れ３０が分離してアルキル化反応槽に循環し、そこでア
ルキル交換反応を受ける。この循環する多アルキル化芳
香族流れには例えばジ−およびトリ−エチルベンゼン
類、キシレン類、スチレン、クメンおよびプロピルベン
ゼンなどが入っている可能性がある。また、上記多アル
キル化芳香族流れを個別のアルキル交換装置（示してい
ない）に向かわせることも可能である。
【００２２】より高い沸点を有する残留材料は上記３番
目の分溜用カラム２８からパージ流れ３２に入って追い
出される。このパージ流れにはナフタレン、ジ−および
トリ−フェニルメタンおよびエタンの如き化合物、およ
び他の重質芳香族化合物が入っている可能性がある。
目の分溜用カラム２８からパージ流れ３２に入って追い
出される。このパージ流れにはナフタレン、ジ−および
トリ−フェニルメタンおよびエタンの如き化合物、およ
び他の重質芳香族化合物が入っている可能性がある。
【００２３】上記アルキル化／アルキル交換方法で用い
るにペンタシル材料、注目すべきはＺＳＭ−５型および
シリカライト型のゼオライト類が適切な触媒であること
を見い出した。これらの触媒は、構造的には類似してい
るが、また、この上で考察したように有意な差も示す。
最も重要な差の１つは幅広く報告されているようにＺＳ
Ｍ−５型の触媒は非常に僅かな水にも敏感なことである
と考えていた。本出願者はシリカライト触媒と市販のＺ
ＳＭ−５触媒の両方を用いてアルキル化／アルキル交換
方法の研究を行い、上記触媒を上記過程で用いてその過
程に水を添加したところ、いずれの触媒とも安定性が悪
化しないと言った驚くべき結果を得た。それとは逆に安
定性が向上した。安定性を本出願で用いる場合、これ
は、反応進行中の時間の関数として測定して触媒が原料
を所望生成物に変化させる能力を有することを意味する
と理解されるべきである。
るにペンタシル材料、注目すべきはＺＳＭ−５型および
シリカライト型のゼオライト類が適切な触媒であること
を見い出した。これらの触媒は、構造的には類似してい
るが、また、この上で考察したように有意な差も示す。
最も重要な差の１つは幅広く報告されているようにＺＳ
Ｍ−５型の触媒は非常に僅かな水にも敏感なことである
と考えていた。本出願者はシリカライト触媒と市販のＺ
ＳＭ−５触媒の両方を用いてアルキル化／アルキル交換
方法の研究を行い、上記触媒を上記過程で用いてその過
程に水を添加したところ、いずれの触媒とも安定性が悪
化しないと言った驚くべき結果を得た。それとは逆に安
定性が向上した。安定性を本出願で用いる場合、これ
は、反応進行中の時間の関数として測定して触媒が原料
を所望生成物に変化させる能力を有することを意味する
と理解されるべきである。
【００２４】１組の実験では、水の添加効果を迅速かつ
明らかに確かめることができるように水を反応槽に実質
的量（３０，０００ｐｐｍ）で加えた。表１に、以下に
詳述する実施例で用いた運転パラメーターを示す。
明らかに確かめることができるように水を反応槽に実質
的量（３０，０００ｐｐｍ）で加えた。表１に、以下に
詳述する実施例で用いた運転パラメーターを示す。
【００２５】表２に示すように、ＺＳＭ−５触媒は水を
反応槽に実質的量で添加した後もアルキル化反応を有効
に触媒し続けた。これは驚くべき結果でありかつ本技術
における教示（水が僅かでも存在しているとＺＳＭ−５
触媒の迅速な失活が起こると明らかに述べられている）
に相反するものである。図２に反応槽内のいろいろな場
所で取った温度を示す。これらの温度は試験期間全体を
通して比較的一定のままであり、このことは、発熱を伴
うアルキル化反応が進行しておりかつ触媒の劣化が実質
的に全く起こっていないことを示している。特に、水の
供給を運転２日目に開始したが、その時点で温度の有意
な変化は全く見られなかった。図３および４に流出流れ
に入っているいろいろな成分を示す。エチルベンゼン生
産ではキシレンが主要な汚染物である。このような成分
の濃度は全部予測の範囲内である。図５にエチルベンゼ
ン製造過程の変換パーセントと選択率を示す。変換率
は、本出願の目的で、 である。実施例１が示す変換率値は高く一定である。
反応槽に実質的量で添加した後もアルキル化反応を有効
に触媒し続けた。これは驚くべき結果でありかつ本技術
における教示（水が僅かでも存在しているとＺＳＭ−５
触媒の迅速な失活が起こると明らかに述べられている）
に相反するものである。図２に反応槽内のいろいろな場
所で取った温度を示す。これらの温度は試験期間全体を
通して比較的一定のままであり、このことは、発熱を伴
うアルキル化反応が進行しておりかつ触媒の劣化が実質
的に全く起こっていないことを示している。特に、水の
供給を運転２日目に開始したが、その時点で温度の有意
な変化は全く見られなかった。図３および４に流出流れ
に入っているいろいろな成分を示す。エチルベンゼン生
産ではキシレンが主要な汚染物である。このような成分
の濃度は全部予測の範囲内である。図５にエチルベンゼ
ン製造過程の変換パーセントと選択率を示す。変換率
は、本出願の目的で、 である。実施例１が示す変換率値は高く一定である。
【００２６】これらのパラメーターは全部、上記触媒が
経時的に安定であることを示しており、明らかに、従来
技術で予測されていた触媒劣化が起こらなかったことを
示している。
経時的に安定であることを示しており、明らかに、従来
技術で予測されていた触媒劣化が起こらなかったことを
示している。
【００２７】実施例２では、実施例１で用いた触媒に再
生処理を通常様式で受けさせて、実施例１の手順を用い
た試験を再び行うことにより、水が触媒に対して長期間
に渡って示す効果を確かめた。この試験の結果として得
た流出物の組成を表３に示す。図６の反応温度安定性で
示されるように、上記触媒は水に接触させる前とほぼ同
じ反応効率に戻った。予想外に、ＺＳＭ−５触媒は蒸気
を大量に用いても障害を受けなかった。図７に試験期間
中のエチルベンゼン濃度およびジエチルベンゼン濃度を
示し、図８に変換パーセントおよび選択率を示す。値は
全部通常の範囲内である。
生処理を通常様式で受けさせて、実施例１の手順を用い
た試験を再び行うことにより、水が触媒に対して長期間
に渡って示す効果を確かめた。この試験の結果として得
た流出物の組成を表３に示す。図６の反応温度安定性で
示されるように、上記触媒は水に接触させる前とほぼ同
じ反応効率に戻った。予想外に、ＺＳＭ−５触媒は蒸気
を大量に用いても障害を受けなかった。図７に試験期間
中のエチルベンゼン濃度およびジエチルベンゼン濃度を
示し、図８に変換パーセントおよび選択率を示す。値は
全部通常の範囲内である。
【００２８】７０％−１００％が単斜晶シリカライトで
０％−３０％が斜方晶シリカライトであるシリカライト
触媒を用いて同じ実験室規模のアルキル化試験運転を実
施した。シリカ／アルミナ比は５０−５００でありそし
て平均結晶サイズは０．５０ミクロン未満である。この
触媒は最大孔サイズが１０００−１８００オングストロ
ームでナトリウム含有量が約５０ｐｐｍ未満であること
を更に特徴とする。
０％−３０％が斜方晶シリカライトであるシリカライト
触媒を用いて同じ実験室規模のアルキル化試験運転を実
施した。シリカ／アルミナ比は５０−５００でありそし
て平均結晶サイズは０．５０ミクロン未満である。この
触媒は最大孔サイズが１０００−１８００オングストロ
ームでナトリウム含有量が約５０ｐｐｍ未満であること
を更に特徴とする。
【００２９】シリカライト触媒に蒸気を共供給すると再
生と再生の間のアルキル化サイクルが長くなると従来技
術に教示されている。Ｗａｔｓｏｎの米国特許第４，３
８７，２６０号およびＢｕｔｌｅｒ他の４，７７４，３
７９号にはアルキル化反応槽内の水の濃度が１０，００
０から１００，０００ｐｐｍ（１％−１０％）になるよ
うに蒸気を共供給することが開示されている。しかしな
がら、この上で考察したように、そこに報告されている
試験には劣化がある程度見られた。
生と再生の間のアルキル化サイクルが長くなると従来技
術に教示されている。Ｗａｔｓｏｎの米国特許第４，３
８７，２６０号およびＢｕｔｌｅｒ他の４，７７４，３
７９号にはアルキル化反応槽内の水の濃度が１０，００
０から１００，０００ｐｐｍ（１％−１０％）になるよ
うに蒸気を共供給することが開示されている。しかしな
がら、この上で考察したように、そこに報告されている
試験には劣化がある程度見られた。
【００３０】表４に、シリカライト触媒を用いた実験室
反応槽試験運転の流出流れの組成を示す。このシリカラ
イト触媒を用いた時に生じるアルキル化反応槽流出物の
組成（表４に示す）は受け入れられる範囲内である。図
９は、エチルベンゼン濃度およびジエチルベンゼン濃度
を経時的に示すグラフ図であり、そして図１０に変換パ
ーセントと選択率を示す。パラメーターは全部予想の範
囲内である。
反応槽試験運転の流出流れの組成を示す。このシリカラ
イト触媒を用いた時に生じるアルキル化反応槽流出物の
組成（表４に示す）は受け入れられる範囲内である。図
９は、エチルベンゼン濃度およびジエチルベンゼン濃度
を経時的に示すグラフ図であり、そして図１０に変換パ
ーセントと選択率を示す。パラメーターは全部予想の範
囲内である。
【００３１】実施例３に示す実験手順では、その手順
中、試験の第９日目にベンゼンの供給を中断して、エチ
レンと水のみを触媒上に残した。エチレンが上記触媒内
で直ちに重合してコーキングが異常に多い量で生じて実
験室の運転が完全に停止するであろうと予測していた。
注目すべきことに、その装置の動作不良部分を直した
後、その触媒は、図１１で見られる発熱で明らかなよう
に、試験を中断する前と実質的に同様な性能を示した。
中、試験の第９日目にベンゼンの供給を中断して、エチ
レンと水のみを触媒上に残した。エチレンが上記触媒内
で直ちに重合してコーキングが異常に多い量で生じて実
験室の運転が完全に停止するであろうと予測していた。
注目すべきことに、その装置の動作不良部分を直した
後、その触媒は、図１１で見られる発熱で明らかなよう
に、試験を中断する前と実質的に同様な性能を示した。
【００３２】実施例４に、本発明のＺＳＭ−５触媒は低
濃度の水（乾燥過程を受けさせていないベンゼン原料で
見られる如き）を受け入れる能力を有することを示す。
図１に一般的に示す装置構造配置を用いてプラント規模
の試行を実施した。図１２には、変換パーセントは原料
に入っている水の量による影響を感知するほど受けない
ことが示されている。製造業者は、水を除去する段階を
アルキル化過程からなくすことができ、それによって費
用を有意に節約することができる。
濃度の水（乾燥過程を受けさせていないベンゼン原料で
見られる如き）を受け入れる能力を有することを示す。
図１に一般的に示す装置構造配置を用いてプラント規模
の試行を実施した。図１２には、変換パーセントは原料
に入っている水の量による影響を感知するほど受けない
ことが示されている。製造業者は、水を除去する段階を
アルキル化過程からなくすことができ、それによって費
用を有意に節約することができる。
【００３３】以下に示す実施例で本発明の方法を更に詳
しく例示することができるが、これらの実施例は本明細
書で請求する如き発明の範囲を制限するものとして解釈
されるべきでない。
しく例示することができるが、これらの実施例は本明細
書で請求する如き発明の範囲を制限するものとして解釈
されるべきでない。
【００３４】
【実施例】実施例１ 実験室規模の反応槽に粒子サイズ分布が２０から４０メ
ッシュの範囲の市販ＺＳＭ−５型触媒を１０ミリリット
ル導入する。この触媒は本実験に先立って再生処理を４
回受けさせたものである。この触媒を周囲圧力で窒素流
下１５０℃に一晩加熱することで、この触媒の乾燥を行
う。温度を２００℃に上昇させた後、多アルキル化ベン
ゼン類を約１０％混合したベンゼンを上記反応槽に１
１．６ｍｌ／分の供給速度で導入する。圧力を３００ｐ
ｓｉｇに上昇させかつ温度を４００℃に上昇させる。反
応槽の床を横切る温度が安定になった後、エチレンをベ
ンゼン供給材料１０モル当たり１モルの供給速度で導入
する。この反応槽を通常の条件下で２日間運転すること
で基本線の条件を得た。２日目、水流ポンプの運転を開
始して水を０．３１ｍｌ／分の供給速度で共供給し始め
た（即ちベンゼン供給材料の３重量％の量）。この試験
を１４日間行った。この試験のプロトコルを以下に要約
する。
ッシュの範囲の市販ＺＳＭ−５型触媒を１０ミリリット
ル導入する。この触媒は本実験に先立って再生処理を４
回受けさせたものである。この触媒を周囲圧力で窒素流
下１５０℃に一晩加熱することで、この触媒の乾燥を行
う。温度を２００℃に上昇させた後、多アルキル化ベン
ゼン類を約１０％混合したベンゼンを上記反応槽に１
１．６ｍｌ／分の供給速度で導入する。圧力を３００ｐ
ｓｉｇに上昇させかつ温度を４００℃に上昇させる。反
応槽の床を横切る温度が安定になった後、エチレンをベ
ンゼン供給材料１０モル当たり１モルの供給速度で導入
する。この反応槽を通常の条件下で２日間運転すること
で基本線の条件を得た。２日目、水流ポンプの運転を開
始して水を０．３１ｍｌ／分の供給速度で共供給し始め
た（即ちベンゼン供給材料の３重量％の量）。この試験
を１４日間行った。この試験のプロトコルを以下に要約
する。
【００３５】表１ 試験プロトコル パラメーター 値 温度 ４００℃ 圧力 ３００ｐｓｉｇ ベンゼンの供給速度 １１．６ｍｌ／分 ベンゼンのＬＨＳＶ ７０時-1 エチレンの供給速度 ２９１標準ｍｌ／分 ベンゼン／エチレン １０／１モル 水の供給速度 ０．３１ｍｌ／分 ＺＳＭ−５を用いた試験の結果を表２に要約する。
【００３６】
【表１】
【００３７】実施例２ 実施例１で用いた触媒の再生処理を通常様式で流れが１
００％空気になって発熱がなくなるまで行った。次に、
上記反応槽を５００℃に１２時間加熱することで再生処
理を完了した。反応槽を通して発熱が起こるまで、この
系を窒素ガスと空気の混合物でパージ洗浄した。このパ
ージ流れの空気含有量をゆっくりと高くして、この上と
同じ手順を用いて試験を繰り返した。その結果を以下の
表３に示す。
００％空気になって発熱がなくなるまで行った。次に、
上記反応槽を５００℃に１２時間加熱することで再生処
理を完了した。反応槽を通して発熱が起こるまで、この
系を窒素ガスと空気の混合物でパージ洗浄した。このパ
ージ流れの空気含有量をゆっくりと高くして、この上と
同じ手順を用いて試験を繰り返した。その結果を以下の
表３に示す。
【００３８】
【表２】
【００３９】実施例３ 触媒を結晶度が７６−９３％の範囲で単斜晶が６４％で
平均結晶サイズが０．４１ミクロンで最大孔サイズが１
７６３オングストロームでＳｉ／Ａｌ比が１１４のシリ
カライトにする以外は実施例１の手順を用いた。その結
果を表４に示す。
平均結晶サイズが０．４１ミクロンで最大孔サイズが１
７６３オングストロームでＳｉ／Ａｌ比が１１４のシリ
カライトにする以外は実施例１の手順を用いた。その結
果を表４に示す。
【００４０】
【表３】
【００４１】実施例４標準的な原料仕込み手順を用いて
ＺＳＭ−５触媒をプラント規模のアルキル化 反応槽に仕込んだ。この触媒材料の平均的仕込み密度は
２７．７ポンド／立方フィートであった。次に、上記反
応槽を下記の条件で操作した。
ＺＳＭ−５触媒をプラント規模のアルキル化 反応槽に仕込んだ。この触媒材料の平均的仕込み密度は
２７．７ポンド／立方フィートであった。次に、上記反
応槽を下記の条件で操作した。
【００４２】温度：３５０−４５０℃ 圧力：２００−５００ｐｓｉ ベンゼン供給速度：４０，０００−４６，０００Ｍポン
ド／日 エチレン供給速度：８００−１，８００Ｍポンド／日 ベンゼン供給材料のサンプリングを日に一度行って水含
有量を測定した。また、変換パーセントも毎日監視し
た。
ド／日 エチレン供給速度：８００−１，８００Ｍポンド／日 ベンゼン供給材料のサンプリングを日に一度行って水含
有量を測定した。また、変換パーセントも毎日監視し
た。
【００４３】本発明を例示態様に関連させて記述してき
たが、本発明をこの挙げた特別な形態に限定することを
意図するものでなく、それとは逆に、請求の範囲で限定
する如き本発明の精神および範囲内に含まれ得る如き変
形、修飾形および相当物を保護することを意図する。
たが、本発明をこの挙げた特別な形態に限定することを
意図するものでなく、それとは逆に、請求の範囲で限定
する如き本発明の精神および範囲内に含まれ得る如き変
形、修飾形および相当物を保護することを意図する。
【００４４】本発明の特徴および態様は以下のとおりで
ある。
ある。
【００４５】１． 芳香族化合物のアルキル化方法であ
って、（ａ）芳香族基質が入っていて水が１００ｐｐｍ
以上入っている原料を反応ゾーンに供給し、（ｂ）この
原料をペンタシル型触媒に接触させ、（ｃ）アルキル化
剤を該反応ゾーンに供給し、（ｄ）該反応ゾーンを該ア
ルキル化剤による該芳香族基質のアルキル化が起こる温
度および圧力条件下で操作し、そして（ｅ）アルキル化
された芳香族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を
含む方法。
って、（ａ）芳香族基質が入っていて水が１００ｐｐｍ
以上入っている原料を反応ゾーンに供給し、（ｂ）この
原料をペンタシル型触媒に接触させ、（ｃ）アルキル化
剤を該反応ゾーンに供給し、（ｄ）該反応ゾーンを該ア
ルキル化剤による該芳香族基質のアルキル化が起こる温
度および圧力条件下で操作し、そして（ｅ）アルキル化
された芳香族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を
含む方法。
【００４６】２． 該原料に水を１００−７００ｐｐｍ
含有させる第１項の方法。
含有させる第１項の方法。
【００４７】３． 該芳香族基質にベンゼンを含めそし
て該アルキル化剤にエチレンを含める第１項の方法。
て該アルキル化剤にエチレンを含める第１項の方法。
【００４８】４． 該ペンタシル触媒にＺＳＭ−５ゼオ
ライトを含める第１項の方法。
ライトを含める第１項の方法。
【００４９】５． 該ペンタシル触媒にシリカライト型
ゼオライトを含める第１項の方法。
ゼオライトを含める第１項の方法。
【００５０】６． 該ペンタシル触媒に約０．５０ミク
ロン以下の平均結晶サイズ、１０００−１８００オング
ストロームの範囲の最大孔サイズおよび５０−５００の
Ｓｉ／Ａｌ原子比を持たせる第５項の方法。
ロン以下の平均結晶サイズ、１０００−１８００オング
ストロームの範囲の最大孔サイズおよび５０−５００の
Ｓｉ／Ａｌ原子比を持たせる第５項の方法。
【００５１】７． 該ペンタシル触媒に約５０ｐｐｍ未
満のナトリウム含有量を持たせる第６項の方法。
満のナトリウム含有量を持たせる第６項の方法。
【００５２】８． 該ペンタシル触媒の結晶の９０％に
約０．７０ミクロン以下の粒子サイズを持たせる第６項
の方法。
約０．７０ミクロン以下の粒子サイズを持たせる第６項
の方法。
【００５３】９． 該温度および圧力条件に約２５０℃
から約５００℃の温度および約２００ｐｓｉから約５０
０ｐｓｉの圧力を含める第１項の方法。
から約５００℃の温度および約２００ｐｓｉから約５０
０ｐｓｉの圧力を含める第１項の方法。
【００５４】１０． 該原料にまた多アルキル化炭化水
素も含める第１項の方法。
素も含める第１項の方法。
【００５５】１１． 該多アルキル化炭化水素で該原料
の実質的に１０％を構成させる第１０項の方法。
の実質的に１０％を構成させる第１０項の方法。
【００５６】１２． 芳香族化合物のアルキル化方法で
あって、（ａ）芳香族基質が入っている原料を反応ゾー
ンに供給し、（ｂ）水を有効量で該反応ゾーンに注入
し、（ｃ）該原料をＺＳＭ−５型触媒に接触させ、
（ｄ）アルキル化剤を該反応ゾーンに供給し、（ｅ）該
反応ゾーンを該アルキル化剤による該芳香族基質のアル
キル化が起こる温度および圧力条件下で操作し、そして
（ｆ）アルキル化された芳香族基質を該反応ゾーンから
回収する、段階を含む方法。
あって、（ａ）芳香族基質が入っている原料を反応ゾー
ンに供給し、（ｂ）水を有効量で該反応ゾーンに注入
し、（ｃ）該原料をＺＳＭ−５型触媒に接触させ、
（ｄ）アルキル化剤を該反応ゾーンに供給し、（ｅ）該
反応ゾーンを該アルキル化剤による該芳香族基質のアル
キル化が起こる温度および圧力条件下で操作し、そして
（ｆ）アルキル化された芳香族基質を該反応ゾーンから
回収する、段階を含む方法。
【００５７】１３． 水を該反応ゾーンに該芳香族化合
物の重量を基準にして７００−１００，０００ｐｐｍの
量で導入する第１２項の方法。
物の重量を基準にして７００−１００，０００ｐｐｍの
量で導入する第１２項の方法。
【００５８】１４． 水を該反応ゾーンに該芳香族化合
物の重量を基準にして３０，０００ｐｐｍの量で導入す
る第１２項の方法。
物の重量を基準にして３０，０００ｐｐｍの量で導入す
る第１２項の方法。
【００５９】１５． 変換条件に約２５０℃から約５０
０℃の温度および約２００ｐｓｉから約５００ｐｓｉの
圧力を含める第１２項の方法。
０℃の温度および約２００ｐｓｉから約５００ｐｓｉの
圧力を含める第１２項の方法。
【００６０】１６． 該芳香族基質がベンゼンでありそ
して該アルキル化剤がエチレンである第１２項の方法。
して該アルキル化剤がエチレンである第１２項の方法。
【００６１】１７． アルキル化方法であって、（ａ）
芳香族基質が入っている原料を反応ゾーンに供給し、
（ｂ）水を有効量で該反応ゾーンに注入し、（ｃ）約
０．５０ミクロン以下の平均結晶サイズ、約５０−５０
０の範囲のＳｉ／Ａｌ原子比および約１０００−１８０
０オングストロームの範囲の最大孔サイズを有するシリ
カライト型触媒に該原料を接触させ、（ｄ）アルキル化
剤を該反応ゾーンに供給し、（ｅ）該反応ゾーンを該ア
ルキル化剤による該芳香族基質のアルキル化が起こる温
度および圧力条件下で操作し、そして（ｆ）アルキル化
された芳香族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を
含む方法。
芳香族基質が入っている原料を反応ゾーンに供給し、
（ｂ）水を有効量で該反応ゾーンに注入し、（ｃ）約
０．５０ミクロン以下の平均結晶サイズ、約５０−５０
０の範囲のＳｉ／Ａｌ原子比および約１０００−１８０
０オングストロームの範囲の最大孔サイズを有するシリ
カライト型触媒に該原料を接触させ、（ｄ）アルキル化
剤を該反応ゾーンに供給し、（ｅ）該反応ゾーンを該ア
ルキル化剤による該芳香族基質のアルキル化が起こる温
度および圧力条件下で操作し、そして（ｆ）アルキル化
された芳香族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を
含む方法。
【００６２】１８． 該芳香族基質にベンゼンを含めそ
して該アルキル化剤にエチレンを含める第１７項の方
法。
して該アルキル化剤にエチレンを含める第１７項の方
法。
【００６３】１９． 該触媒の結晶の９０％に０．７０
ミクロン以下の粒子サイズを持たせる第１７項の方法。
ミクロン以下の粒子サイズを持たせる第１７項の方法。
【００６４】２０． 該触媒に約５０ｐｐｍ未満のナト
リウム含有量を持たせる第１７項の方法。
リウム含有量を持たせる第１７項の方法。
【００６５】２１． 該温度および圧力条件に約２５０
℃から約５００℃の温度および約２００ｐｓｉから約５
００ｐｓｉの圧力を含める第１７項の方法。
℃から約５００℃の温度および約２００ｐｓｉから約５
００ｐｓｉの圧力を含める第１７項の方法。
【００６６】２２． 使用する水の量が該芳香族基質の
重量を基準にして約７００ｐｐｍから約１００，０００
ｐｐｍである第１７項の方法。
重量を基準にして約７００ｐｐｍから約１００，０００
ｐｐｍである第１７項の方法。
【００６７】２３． 使用する水の量が該芳香族基質の
重量を基準にして約３０，０００ｐｐｍである第１７項
の方法。
重量を基準にして約３０，０００ｐｐｍである第１７項
の方法。
【００６８】２４． 芳香族基質のアルキル化で用いる
ＺＳＭ−５型触媒の活性損失度合を低くする方法であっ
て、蒸気をアルキル化中の反応ゾーンに有効量で導入す
ることを含む方法。
ＺＳＭ−５型触媒の活性損失度合を低くする方法であっ
て、蒸気をアルキル化中の反応ゾーンに有効量で導入す
ることを含む方法。
【００６９】２５． 使用する水の量が該芳香族基質の
重量を基準にして約７００ｐｐｍから約１００，０００
ｐｐｍである第２４項の方法。
重量を基準にして約７００ｐｐｍから約１００，０００
ｐｐｍである第２４項の方法。
【００７０】２６． 使用する水の量が該芳香族基質の
重量を基準にして約３０，０００ｐｐｍである第２４項
の方法。
重量を基準にして約３０，０００ｐｐｍである第２４項
の方法。
【図１】図１は、本発明の方法を表示する図式図であ
る。
る。
【図２】図２は、蒸気をＺＳＭ−５触媒に３％共供給し
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
【図３】図３は、蒸気をＺＳＭ−５触媒に３％共供給し
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
【図４】図４は、蒸気をＺＳＭ−５触媒に３％共供給し
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
【図５】図５は、蒸気をＺＳＭ−５触媒に３％共供給し
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
た時の実験結果を表示するグラフ図である。
【図６】図６は、図２−５に示したＺＳＭ−５触媒が再
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
【図７】図７は、図２−５に示したＺＳＭ−５触媒が再
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
【図８】図８は、図２−５に示したＺＳＭ−５触媒が再
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
生処理後に示す性能を表示するグラフ図である。
【図９】図９は、粒子サイズを小さくしたシリカライト
触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグラフ
図である。
触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグラフ
図である。
【図１０】図１０は、粒子サイズを小さくしたシリカラ
イト触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグ
ラフ図である。
イト触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグ
ラフ図である。
【図１１】図１１は、粒子サイズを小さくしたシリカラ
イト触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグ
ラフ図である。
イト触媒に蒸気を３％共供給した時の実験結果を示すグ
ラフ図である。
【図１２】図１２は、原料に低濃度で入っている水が変
換率に対して示す影響を表示するグラフ図である。
換率に対して示す影響を表示するグラフ図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ // Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ Ｃ０７Ｂ 61/00 ３００ (72)発明者 ジエイムズ・アール・バトラー アメリカ合衆国テキサス州77059ヒユース トン・クレストブルツクドライブ15718
Claims (4)
- 【請求項１】 芳香族化合物のアルキル化方法であっ
て、（ａ）芳香族基質が入っていて水が１００ｐｐｍ以
上入っている原料を反応ゾーンに供給し、（ｂ）この原
料をペンタシル型触媒に接触させ、（ｃ）アルキル化剤
を該反応ゾーンに供給し、（ｄ）該反応ゾーンを該アル
キル化剤による該芳香族基質のアルキル化が起こる温度
および圧力条件下で操作し、そして（ｅ）アルキル化さ
れた芳香族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を含
む方法。 - 【請求項２】 芳香族化合物のアルキル化方法であっ
て、（ａ）芳香族基質が入っている原料を反応ゾーンに
供給し、（ｂ）水を有効量で該反応ゾーンに注入し、
（ｃ）該原料をＺＳＭ−５型触媒に接触させ、（ｄ）ア
ルキル化剤を該反応ゾーンに供給し、（ｅ）該反応ゾー
ンを該アルキル化剤による該芳香族基質のアルキル化が
起こる温度および圧力条件下で操作し、そして（ｆ）ア
ルキル化された芳香族基質を該反応ゾーンから回収す
る、段階を含む方法。 - 【請求項３】 アルキル化方法であって、（ａ）芳香族
基質が入っている原料を反応ゾーンに供給し、（ｂ）水
を有効量で該反応ゾーンに注入し、（ｃ）約０．５０ミ
クロン以下の平均結晶サイズ、約５０−５００の範囲の
Ｓｉ／Ａｌ原子比および約１０００−１８００オングス
トロームの範囲の最大孔サイズを有するシリカライト型
触媒に該原料を接触させ、（ｄ）アルキル化剤を該反応
ゾーンに供給し、（ｅ）該反応ゾーンを該アルキル化剤
による該芳香族基質のアルキル化が起こる温度および圧
力条件下で操作し、そして（ｆ）アルキル化された芳香
族基質を該反応ゾーンから回収する、段階を含む方法。 - 【請求項４】 芳香族基質のアルキル化で用いるＺＳＭ
−５型触媒の活性損失度合を低くする方法であって、蒸
気をアルキル化中の反応ゾーンに有効量で導入すること
を含む方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US74952496A | 1996-11-18 | 1996-11-18 | |
| US08/749524 | 1996-11-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10182510A true JPH10182510A (ja) | 1998-07-07 |
Family
ID=25014101
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9332305A Pending JPH10182510A (ja) | 1996-11-18 | 1997-11-18 | 触媒の安定性を向上させたアルキル化方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0842914B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10182510A (ja) |
| CN (1) | CN1184798A (ja) |
| AT (1) | ATE229490T1 (ja) |
| DE (1) | DE69717771T2 (ja) |
| ES (1) | ES2187717T3 (ja) |
| TW (1) | TW408095B (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004506701A (ja) * | 2000-08-24 | 2004-03-04 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 芳香族アルキル化法 |
| JP2007514702A (ja) * | 2003-12-18 | 2007-06-07 | エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク | 触媒反応の改良 |
| JP2007522140A (ja) * | 2004-02-09 | 2007-08-09 | アルベマーレ ネザーランズ ビー．ブイ． | 固体酸および水素化金属を含む触媒を使用するアルキル化方法 |
| JP2018522903A (ja) * | 2015-07-31 | 2018-08-16 | カウンシル オブ サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ | Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ｎｍｐ）の選択的製造のための改良方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7425659B2 (en) * | 2006-01-31 | 2008-09-16 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
| US7649122B2 (en) | 2006-11-15 | 2010-01-19 | Exxonmobile Chemical Patents Inc. | Alkylaromatics production |
| CN117772268B (zh) * | 2022-09-29 | 2026-03-06 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种mfi分子筛催化剂及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4599473A (en) * | 1983-12-19 | 1986-07-08 | Cosden Technology, Inc. | Process for para selective alkylation of aromatic hydrocarbons |
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1997
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- 1997-11-18 ES ES97120167T patent/ES2187717T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-18 JP JP9332305A patent/JPH10182510A/ja active Pending
- 1997-11-18 CN CN97125958A patent/CN1184798A/zh active Pending
- 1997-11-18 DE DE69717771T patent/DE69717771T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-12-26 TW TW086117327A patent/TW408095B/zh not_active IP Right Cessation
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Also Published As
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|---|---|
| CN1184798A (zh) | 1998-06-17 |
| EP0842914A1 (en) | 1998-05-20 |
| DE69717771T2 (de) | 2003-09-04 |
| DE69717771D1 (de) | 2003-01-23 |
| ATE229490T1 (de) | 2002-12-15 |
| EP0842914B1 (en) | 2002-12-11 |
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| TW408095B (en) | 2000-10-11 |
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