[发明专利]铂-锗沸石催化剂的再生

说明书

发明背景

发明领域：本发明涉及使沸石催化剂，特别是锗取代了骨架中的硅并且铂沉积在沸石上的硅铝酸盐沸石再生的方法。该催化剂可以用于烷烃，例如C₂-C₈烷烃的芳构化方法。

现有技术的描述：沸石是还可以含有其它金属的结晶水合硅铝酸盐。术语″沸石″不但包括硅铝酸盐，而且包括其中铝被其它三价元素替代的物质和其中硅被其它四价元素替代的物质。可以将元素沉积在沸石上以提高用于特定工艺的沸石催化剂的性能。

沸石是已知用于芳族化合物异构化、甲苯岐化、烷基转移、加氢和烷烃低聚和芳构化的催化剂。一般地，催化剂当在工业工艺条件下操作时钝化并且必须加以再生以继续用于反应体系。

美国专利号4,806,699公开了用镓加载的ZSM-5型硅铝酸盐沸石由乙烷和/或丙烷和/或丁烷制备芳族烃的方法，使用常规方法，例如通过使用用惰性气体，例如氮气稀释的空气在高温下烧除其上沉积的钝化性碳使该镓加载的ZSM-5型硅铝酸盐沸石再生。

美国专利5,019,663公开了在固定、移动或流体催化剂床中以高度吸热反应将C₃-C₄富石蜡料流(通常称为LPG)芳构化。例如，用于LPG芳构化的CYCLAR(商品名称)方法使用许多移动床反应区连同为主吸热反应供应所要求的热的连续催化剂再生(CCR)。这种包括在反应区和再生区输送热催化剂粒料的工业化生产流程要求大规模投资。该CYCLAR(商品名称)方法在AIChE Spring NationalMeeting，Houston，Tex.，Mar.24-28，1985发表的R.F.Anderson、J.A.Johnson和J.R.Mowry的论文″CYCLAR：One Step Processing of LPGto Aromatics and Hydrogen″中进行了描述。

美国专利号5,155,075公开了使已经由于焦炭的积累而被钝化的烃重整催化剂再生的方法。通过受控的低温碳燃烧程序使催化剂再生。在反应器设计中，将仍呈活性，但是具有一些焦炭积累物的催化剂缓慢地从最后反应器阶段的底部排出并转移至再生段，同时从再生器将当量体积的再生催化剂输送回到第一反应器的顶部。再生由使用高温空气和/或蒸汽使沉积的焦炭燃烧构成。

美国专利号5,157,183公开了使用镍促进的沸石催化剂将低分子量非芳族化合物转化成高分子量芳族化合物的方法，该沸石催化剂具有大于5的SiO₂/Al₂O₃。让该镍沸石催化剂经历热或水热处理，该处理导致沉积的碳的量减少并得到抵抗再生的热降解并在数次再生之后仍保留其原始活性的大部分的催化剂。

美国专利号6,420,295公开了用于转化烃的沸石和粘结剂的混合物的催化剂组合物，该混合物已经首先被锻烧，然后在络合配体存在下与促进剂化合物结合。所述粘结剂是氧化硅或氧化铝，促进剂化合物含有锌并且络合液体是亚乙基二胺四乙酸或其盐。再生程序在空气中锻烧以烧掉沉积的焦炭及其它碳质材料，例如低聚物或聚合物，优选在大约300-大约1000℃的温度下锻烧。该锻烧的最佳时期一般取决于催化剂组合物上的钝化性沉积物的类型和量以及煅烧温度。

发明内容

用于烷烃芳构化方法的、其上沉积了铂的铝-硅-锗沸石通过一述方法再生：1)经由氧化除去焦炭和硫，2)经由含氯的气流将铂再分散，3)蒸汽以除去氯并使Pt粘结到该沸石的表面上，和4)在氢气中还原。在再用于烷烃的芳构化方法之前可以用硫处理再生的催化剂(硫化)。在本发明的一个实施方案中，沸石结构是ZSM-5MFI沸石。在本发明的另一个实施方案中，使催化剂与在再生过程期间不充当铂的结合部位的惰性材料粘结。粘结材料的一个实例是氧化硅。在一个实施方案中，本发明用于C₂-C₈烷烃的芳构化方法。在另一个实施方案中，本发明用于C₂-C₄烷烃的芳构化方法。

本发明是使含有其上沉积了铂的铝-硅-锗沸石的催化剂再生的方法，包括：

a)使该催化剂首先与含有氯气或含氯化合物、水和氧气的气态料流接触，所述氯气或含氯化合物、水和氧气的分压分别为大约0.014psia-大约0.094psia，大约0psia-大约0.75psia和大约0.14psia-大约0.94psia；