[发明专利]苯与重芳烃烷基转移和甲苯甲基化的组合工艺

权利要求书

1.一种苯与重芳烃烷基转移和甲苯甲基化的组合工艺，包括苯和重芳烃在临氢的条件下与烷基转移催化剂接触进行烷基转移反应，生成含甲苯和二甲苯的第一生成物，第一生成物中的甲苯与外来甲醇一起在临水或/和临氢条件下与甲基化催化剂接触进行甲基化反应，生成含二甲苯的第二生成物。

2.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，所述重芳烃为碳九以上的重芳烃，其中碳九芳烃的质量含量为70％-100％。

3.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，第一生成物分离出苯后与第二生成物进行混合，然后再依次分离出甲苯、二甲苯、C₉⁺芳烃和C₁₀⁺芳烃；

优选地，将所分离出来的二甲苯和C₁₀⁺芳烃排出体系，苯和C₉⁺芳烃循环至苯与重芳烃烷基转移反应单元，甲苯循环至甲基化反应单元。

4.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，所述的烷基转移反应中采用两个催化剂床层，上床层装填烷基转移催化剂A，烷基转移催化剂A为包括沸石分子筛和负载在其上的金属组分；所述的沸石分子筛为MOR、Beta、MCM-22中的至少一种；负载的金属元素选自Pt、Pd、Re中的至少一种；下床层装填烷基转移催化剂B，烷基转移催化剂B为包括沸石分子筛和负载在其上的金属组分；所述的沸石分子筛为ZSM-5、ZSM-48中的至少一种；负载的金属元素选自Pt、Pd、Re中的至少一种；其中，上床层与下床层催化剂装填质量比为9/1～1/2，优选3/1～1/1。

5.按照权利要求4所述的组合工艺，其特征在于，所述的烷基转移催化剂A，以所述沸石分子筛的质量为基准，负载的金属组分以元素计的质量含量为0.001％～10.0％，优选为0.01％～5.0％；所述的烷基转移催化剂B，以所述沸石分子筛的质量为基准，负载的金属组分以元素计的质量含量为0.001％～10.0％，优选为0.01％～5.0％。

6.按照权利要求1、4或5所述的组合工艺，其特征在于，所述烷基转移反应的条件为：反应温度为250～500℃，苯和重芳烃重量空速为1～10h^-1，氢/烃摩尔比为1～20，进料中苯的质量含量为20wt％～80wt％，反应压力为0.1～6.0MPa；优选为反应温度为300～450℃，苯和重芳烃重量空速为2～6h^-1，氢/烃摩尔比为2～4，进料中苯的质量含量为30wt％～60wt％，反应压力为2～4MPa。

7.按照权利要求1所述的组合工艺，其特征在于，所述的甲基化催化剂为ZSM-5、MCM-22沸石分子筛催化剂中的至少一种，优选ZSM-5沸石分子筛催化剂。

8.按照权利要求7所述的组合工艺，其特征在于，所述的甲基化催化剂采用改性ZSM-5沸石分子筛催化剂，其制备方法包括：

a.ZSM-5沸石分子筛催化剂经350～550℃热处理脱附1～10小时，得到预改性的ZSM-5沸石分子筛催化剂；

b.将预改性的ZSM-5沸石分子筛催化剂置于氨水溶液或有机胺溶液的饱和蒸汽中吸附1～12小时，饱和蒸汽温度为10～70℃，得到吸附后的ZSM-5沸石分子筛催化剂；

c.将吸附后的ZSM-5沸石分子筛催化剂放入含有机硅的溶液中，于10～90℃下进行水解反应2～12小时，经干燥和焙烧；

d.重复步骤b和步骤c 0～5次，优选为2～3次，得到改性ZSM-5沸石分子筛催化剂。

9.按照权利要求7或8所述的组合工艺，其特征在于，所述ZSM-5分子筛为氢型分子筛，硅铝原子比为30～300。