JPH11193251A5 - - Google Patents

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【特許請求の範囲】
【請求項１】 １分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法において、反応器の入口において、水素、並びに１分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのパラフィンと、１分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのナフテンと、少なくとも１つのベンゼンと、少なくとも１つのトルエンとを含む沸点約８０〜１３５℃の化合物を含む混合物を、処理すべき仕込原料に添加し、使用される触媒が、元素周期律表第VIII族の少なくとも１つの金属と、少なくとも１つの担体とを含むことを特徴とする異性化方法。
【請求項２】 １分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのパラフィンと、少なくとも１つのベンゼンと、少なくとも１つのトルエンと、１分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのナフテンとを含む、仕込原料に添加される混合物が、異性化反応器からの流出物から単離されたこれら化合物を含む留分の再循環により得られることを特徴とする、請求項１記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項３】 １分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのパラフィンと、少なくとも１つのベンゼンと、少なくとも１つのトルエンと、１分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのナフテンとを含む、仕込原料に添加される混合物が、新品物質の添加により得られることを特徴とする、請求項１記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項４】 １分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのパラフィンと、少なくとも１つのベンゼンと、少なくとも１つのトルエンと、１分子当り炭素原子数８を有する少なくとも１つのナフテンとを含む、仕込原料に添加される混合物が、異性化反応器からの流出物から単離されたこれら化合物を含む留分の再循環と、新品物質の添加とにより得られることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項５】 新品仕込原料に添加される炭化水素混合物は、添加された化合物の総重量割合が反応器に導入される仕込原料全体に対して約０．８〜２０％であるようなものであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項６】 新品仕込原料に添加される炭化水素混合物は、添加される１分子当り炭素原子数８を有するパラフィンの重量割合が、反応器内に導入される仕込原料全体に対して約０．１〜１０％であり、添加される１分子当り炭素原子数８を有するナフテンの重量割合が、反応器内に導入される全体仕込原料に対して約０．５〜１５％であり、添加されるトルエンの重量割合が、反応器内に導入される全体仕込原料に対して約０．１〜１０％であり、ベンゼンの重量割合が、反応器内に導入される全体仕込原料に対して約０．１〜１０％であるようなものであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項７】 反応温度が約３００〜５００℃であり、水素分圧が、約３〜１５絶対バールであり、全体圧力が約４〜２０絶対バールであり、ＰＰＨ（仕込原料の重量／触媒の重量／時間）が約０．２〜１０ｈ^−１であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項８】 触媒担体がゼオライトを含むことを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。
【請求項９】 触媒担体が非ゼオライト系モレキュラーシーブであることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項記載の１分子当り炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法。

この分野は、既に研究の対象になっていたものであり、これらの研究は、特に米国特許第３，５３８，１７３号、米国特許第３，５５３，２７６号、米国特許第４，１２８，５９１号および米国特許第４，２５５，６０６号に記載されている。炭素原子数８を有する芳香族化合物の公知の異性化方法によれば、混合物の熱力学的平衡に対してパラキシレンに乏しくかつ（熱力学的平衡を有する同混合物に対して）エチルベンゼンに富む仕込原料が、少なくとも１つの触媒を含む反応器内に導入される。この仕込原料は、反応器出口において炭素原子数８を有する芳香族化合物の組成を得るのに適切な温度および圧力の条件を維持する反応器内に導入される。この芳香族化合物組成物は、熱力学的平衡を有する前記混合物の組成にできるだけ近いものである。別の文献には、処理すべき仕込原料が、キシレンに富みかつエチルベンゼンに乏しい、炭素原子数８を有する芳香族化合物の異性化方法が記載されている。本明細書の意味での「パラキシレンに乏しい」および「エチルベンゼンに富む」とは、検討される温度および圧力条件下に熱力学的平衡を有する混合物中のパラキシレン含有量よりもパラキシレン含有量が実質的に少なく、また同混合物中のエチルベンゼン含有量よりもエチルベンゼン含有量が実質的に多いことを意味する（混合物は、メタキシレン、オルトキシレン、パラキシレンおよびエチルベンゼンからなる）。

この混合物から、パラキシレン、および多くの場合オルトキシレンも分離される。これらパラキシレンおよびオルトキシレンは目的とする異性体である。何故なら、これらは、特に合成繊維産業において大きな重要性を示すからである。この場合、メタキシレンおよび場合によってはエチルベンゼンは、パラキシレンおよびオルトキシレンの生産を増加させるために異性化反応器の入口に再循環されてよい。

米国特許第４，２５５，６０６号の記載においては、全体仕込原料に対する、１分子当り少なくとも炭素原子数５を含む脂肪族炭化水素の１〜１０重量％が、トルエンの添加を伴ってあるいはトルエン添加なしで反応帯域内に導入される。このトルエン添加は再循環により実施されうる。導入される炭化水素はまたｎ−ペンタンの前駆体であってよい。

これら脱水素化触媒は、トリウムおよび／または元素周期律表第IVa 族または第IVb 族の少なくとも１つの金属Ｍを含んでもよい。第IVa 族または第IVb 族の元素は、ほとんどの場合、スズ、ケイ素、チタンおよびジルコニウムからなる群から選ばれる。いくつかの脱水素化触媒は、硫黄および／またはハロゲンも含む。より詳細には、本発明による方法の脱水素化工程において、米国特許第３，９９８，９００号および米国特許第３，５３１，５４３号に記載されている脱水素化触媒が使用されてよい。