[发明专利]甲醇芳构化的方法

权利要求书

1.一种甲醇芳构化的方法，以甲醇为原料，在温度为350~550℃，压力为0.1~2.0MPa，甲醇重量空速为0.1~8.0h^-1的条件下，原料与流化床催化剂相接触，得到含芳烃的流出物；所用催化剂以重量百分比计，包含以下组分：

A）0.5~12%选自ZnO、Ga₂O₃或MoO₃中的至少一种；

B）0.5～8%选自P₂O₅；

C）0～5%选自La₂O₃或MnO₂中的至少一种；

D）80~99.0%的原位合成ZSM-5分子筛微球，微球的粒径为10~200μm。

2.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于，反应温度为410~500℃，压力为0.1~1.0MPa，甲醇重量空速为0.1~3.0h^-1。

3.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于，以催化剂重量百分比计，催化剂中含有2~8%选自ZnO、Ga₂O₃或MoO₃中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于，以催化剂重量百分比计，催化剂中含有0.5～2.5%选自La₂O₃或MnO₂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于，以催化剂重量百分比计，催化剂中含有1～4%选自P₂O₅。

6.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于组分D）中，原位合成的微球中ZSM-5分子筛的相对结晶度为15~60%。

7.根据权利要求1所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于所述的催化剂的制备方法包括如下步骤：

a）将所需高岭土或其他氧化硅基原料中的至少一种与水混合均匀，经喷雾干燥成型得到10~200μm的微球，其中氧化硅基原料选自硅溶胶、白炭黑、硅藻土、硅酸钠或水玻璃中的至少一种； 

b）经500~1200℃焙烧1~12小时后，以重量比计，按照100微球：0.17~5.44Al₂O₃：2.5-15Na₂O：0~300模板剂：1000~6000H₂O的重量将微球与铝源、碱、模板剂及水以混合均匀后得到晶化混合物，在120~180℃晶化12~120小时后取出，经洗涤、100~120℃干燥，4~12小时干燥，在500~650℃焙烧2~12小时，得到含ZSM-5分子筛的钠型微球；其中氧化硅基原料可以是硅溶胶、白炭黑、硅酸钠或水玻璃中的至少一种，铝源可以是铝盐或偏铝酸盐； 

c）将钠型的微球与铵盐、硝酸或盐酸进行离子交换，然后在100~120℃干燥4~12小时，在500~650℃焙烧2~12小时得到氢型的微球；

d）在氢型微球上采用浸渍法负载ZnO、Ga₂O₃、MoO₃、P₂O₅、La₂O₃以及MnO组分，负载后在室温下静置1~24小时后，在100~120℃干燥4~12小时；然后在500~650℃焙烧2~12小时得到原位微球催化剂。

8.根据权利要求7所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于喷雾成型微球中干基高岭土与外加SiO₂原料中SiO₂的重量比为1:3~4:1。

9.根据权利要求7所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于P₂O₅的前驱体选自磷酸、磷酸二氢氨、磷酸氢二氨或磷酸铵中的至少一种。

10.根据权利要求7所述的甲醇芳构化的方法，其特征在于，在晶化混合物中，模板剂选自正丁胺、乙二胺、三乙胺、四丙基溴化铵或四丙基氢氧化铵中的至少一种。