[发明专利]用于将重质重整产物转化成二甲苯的沸石复合催化剂

说明书

提供沸石复合催化剂和生产所述沸石复合催化剂的方法的实施例，其中所述方法包含在加热、搅拌或同时加热和搅拌时将包含至少一种中孔沸石的催化剂前体溶解在碱性溶液中以产生溶解的沸石溶液，其中所述中孔沸石的SiO₂/Al₂O₃摩尔比为至少30，其中所述中孔沸石包含β沸石；调节所述溶解的沸石溶液的pH；使pH调节后的溶解的沸石溶液老化，以由所述溶解的沸石溶液产生固体沸石复合材料；和煅烧所述固体沸石复合材料以生产所述沸石复合催化剂，其中所述沸石复合催化剂具有包含至少一种无序中间相和至少一种有序中间相的介观结构，并且其中所述沸石复合催化剂具有通过Brunauer‑Emmett‑Teller(BET)分析定义的至少600m²/g的表面积。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年6月15日提交的题为“用于将重质重整产物转化成二甲苯的沸石复合催化剂(ZEOLITE COMPOSITE CATALYSTS FOR CONVERSION OF HEAVY REFORMATETO XYLENES)”的美国专利申请号15/624090(案号SA 6010PA)的优先权，其内容以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本说明书的实施例通常涉及沸石复合催化剂，并且具体地说，涉及沸石复合催化剂以及使用其将重质重整产物转化成二甲苯的方法。

背景技术

衍生自石化来源的芳香族烃化合物，苯(C₆H₆)、甲苯(甲基苯，C₇H₈)和二甲苯(二甲基苯，C₈H₁₀异构体)可用作多种消费产品的起始材料。二甲苯包括二甲基苯的三种异构体，即：1,2-二甲基苯(邻二甲苯或o-二甲苯)、1,3-二甲基苯(间二甲苯或m-二甲苯)和1,4-二甲基苯(对二甲苯或p-二甲苯)。二甲苯的三种异构体可用于合成许多有用的产品。举例来说，在氧化时，p-二甲苯异构体产生对苯二甲酸，其可用于制造聚酯塑料和合成纺织纤维(如Dacron)、膜(如Mylar)和树脂(如聚对苯二甲酸乙二醇酯，用于制备塑料瓶)。m-二甲苯异构体可用于制造例如增塑剂、偶氮染料和木材防腐剂。o-二甲苯异构体可用作邻苯二甲酸酐生产的原料，所述邻苯二甲酸酐又可用于制备聚酯、烷基树脂和PVC增塑剂。因此，随着聚酯纤维和聚对苯二甲酸乙二醇酯的市场继续表现出高增长率，对于二甲苯的需求仍然强烈。

几个国家的环境法规限制可共混到汽油池中的芳烃的量。汽油中的大多数芳烃都源自石脑油的催化重整。汽油中所含的芳香族烃化合物通常具有较高的辛烷值，并且由于其高热值而作为汽油基底表现优异。其中，甲苯和芳香族烃化合物，尤其是具有八个碳原子的那些芳香族烃化合物，具有较高的辛烷值和驱动性水平，因此，期望增加汽油中的C₈芳香族化合物的体积。石脑油的轻质重整产物被共混到汽油中，因为它具有高辛烷值和较低沸点；然而，环境法规排除汽油中大量的重质重整产物，因此使重质重整产物可供用于其它地方。

典型地，重质重整产物含有90重量(wt)％至95wt％C₉和5wt％至10wt％C₁₀芳香族化合物。在C₉组分中，三甲基苯(TMB)(50wt％至60wt％)和甲基乙基苯(MEB)(30wt％至40wt％)为主要成分。经济上可行的选择中的一个为将重质重整产物中的重质芳烃转化成有价值的产物，如二甲苯。对二甲苯衍生物的需求比对苯衍生物的需求增长得更快。因此，以苯产率为代价提高二甲苯产率为有利的目标。