[发明专利]烷基化制乙苯催化剂、其制法、烷基化制乙苯新工艺

权利要求书

1．一种可用于合成乙苯的改性沸石催化剂，它包括：(A)一种作为活性成分的改性沸石，和(B)任选的一种无机氧化物粘结剂，

该改性沸石催化剂具有以下性能：

(ⅰ)在200℃下用吡啶吸附法测定的总酸量≥0.6毫摩尔/克催化剂；

(ⅱ)在200℃下用2,6-二甲基吡啶吸附法测定的B酸量≥0.5毫摩尔/克催化剂；

(ⅲ)B酸与L酸中心数之比(B/L)为2.5-12；

(ⅳ)在400℃下用2,6-二甲基吡啶吸附法测定的强B酸量=0.1-0.3毫摩尔/克催化剂。

2．按照权利要求1的催化剂，其特征在于，所述沸石为Y型沸石、超稳Y沸石或β沸石。

3．按照权利要求1的催化剂，其特征在于，改性沸石与无机氧化物粘结剂的重量比为95∶5至70∶30。

4．按照权利要求3的催化剂，其特征在于，所说的重量比为90∶10至85∶15。

5．按照权利要求1的催化剂，其特征在于，所述沸石的孔径为6-9。

6．一种按权利要求1的催化剂的制备方法，包括，首先将原料沸石在450-550℃下焙烧3小时，再用以下一个或多个步骤的组合来处理原料沸石，然后与无机氧化物粘结剂一起成型，或先将原料沸石与无机氧化物粘结剂成型，再将成型物在450-550℃下焙烧3小时，然后用以下一个或多个步骤的组合来处理经焙烧后的成型物：

(Ⅰ)在0.5-5N的铵盐水溶液和/或盐酸中、在室温至溶液的沸腾温度下处理沸石1-6小时，过滤后用去离子水洗至无酸根离子，干燥后在400-600℃下焙烧2-6小时，此过程可重复2-5次；

(Ⅱ)以0.5-4N的无机盐水溶液在沸腾下处理沸石1-6小时，过滤后用去离子水洗至无酸根离子，干燥后在400-600℃下焙烧2-6小时，此过程可重复2-5次；

(Ⅲ)以0.1～1％(重量)的磷酸及5-15％(重量)的硝酸镁或氯化镁水溶液在室温至溶液的沸腾温度下处理沸石1-6小时，过滤后干燥，然后在400-600℃下焙烧3-6小时，此过程可以重复2-5次。

7．按照权利要求6的制备方法，其特征在于，在处理步骤(Ⅰ)中的pH值为2-3。

8．按照权利要求6的制备方法，其特征在于，在处理步骤(Ⅰ)中的铵盐为氯化铵或硝酸铵。

9．按照权利要求6的制备方法，其特征在于，在处理步骤(Ⅱ)中的无机盐为镁、锌、铜、钙或稀土金属的氯化物、硝酸盐或硫酸盐。

10．按权利要求1-5的催化剂的应用，用于由乙烯和苯制备乙苯的烷基化和转移烷基化反应中。

11．一种用乙烯与苯合成乙苯的方法，包括使乙烯进料与苯进料在温度100-200℃、压力0.3-1.5MPa下、在按照权利要求1的催化剂存在下接触，进行汽-液-固三相反应。

12．按照权利要求11的方法，其特征在于，其中的温度为140-160℃、压力为0.8-1.2MPa。

13．按照权利要求11的方法，其特征在于，调节反应温度和压力，使乙烯与苯的反应在苯的汽-液相变临界态下操作。

14．按照权利要求11-13中任一项的方法，其特征在于，其中苯与乙烯的摩尔比为6-10，苯的WHSV为1-5小时^-1。

15．按照权利要求14的方法，其特征在于，所说乙烯以气态进料，苯以液态进料。

16．一种通过苯与二乙苯的转移烷基化反应制备乙苯的方法，包括，使苯与二乙苯在温度为230～280℃、压力为2.3～4.3MPa下、在按照权利要求1的催化剂存在下接触。

17．按照权利要求16的方法，其特征在于，其中苯与二乙苯的摩尔比为8～12，苯和二乙苯进料的WHSV为6～10小时^-1。