[发明专利]芳烃烷基化制备对二甲苯的方法

权利要求书

1.一种芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，包括以下步骤：

(1)包括苯、甲苯的芳烃原料与甲醇混合汽化后与载气混合，进入烷基化反应器，在反应温度为350-600℃，反应压力以表压计为0.1-2MPa，甲苯/甲醇摩尔比0.1-10:1，氢/烃摩尔比0.5-10：1，水/烃摩尔比0.1-5：1，质量空速为0.5-10h-1的条件下与催化剂I接触生成含对二甲苯的产物A；

(2)所述产物A进入芳构化反应器，与催化剂II接触，得到产物B；

(3)所述产物B经气液分离罐分离得到气相流出物C、水相流出物D和油相流出物E，气相流出物C的一部分作为回流载气，水相流出物D的一部分经蒸汽发生器后作为载气回流；

(4)所述油相流出物E依次经脱轻烃塔、脱甲苯塔、脱重烃塔分离可得到苯、甲苯、混合C8馏分和C9以上重质芳烃馏分，其中苯和甲苯返回烷基化反应器回用，混合C8馏分经进一步分离后得到对二甲苯产品。

其中，所述催化剂I包括分子筛以及加氢金属或其氧化物、稀土金属或其氧化物、非金属氧化物中的至少一种，催化剂II包括分子筛和金属氧化物，催化剂I和催化剂II的分子筛均选自ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、FMI、MCM-22、MCM-56、MCM-49、SAPO-11、EU-1中的至少一种。

2.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述载气包括补加载气和回流载气，补加载气为水蒸气、H₂、CO中的至少一种，补加载气/甲苯摩尔比为0.01～10:1。

3.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述烷基化反应器为固定床、流化床或移动床反应器，芳构化反应器为固定床、流化床或移动床反应器。

4.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述催化剂I中的加氢金属选自铂、钯、镍、钼、铜、锌、钴中的至少一种；稀土金属选自镧或铈；非金属选自硼、氮或磷中的至少一种；催化剂II中的金属选自铁、锌、镓、银、铬、铂、钯、镍、钼、铜、钴、镧或铈中的至少一种。

5.根据权利要求4所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述催化剂I和催化剂II中的分子筛均为ZSM-5，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为100-500；催化剂I中的加氢金属为铂、钯、镍、钼、钴中的至少一种；非金属为硼或磷的氧化物；催化剂I中的组分以重量份数计为：

a)50-80份ZSM-5分子筛;b)0.3-4份加氢金属或氧化物;c)1-30份稀土金属或其氧化物;d)0-10份非金属氧化物；催化剂II中的金属为铁、锌、镓、银、镍、铜中的至少一种，催化剂II中的组分以重量份数计为：a)90-99.9份ZSM-5分子筛;b)0.1-10份金属氧化物。

6.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述气相流出物C以质量计60-99%作为回流载气，水相流出物D以质量计40-80%经蒸汽发生器后作为载气回流，剩余气相流出物C和水相流出物D分别作为废气和废水排出。

7.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述混合C8馏分经结晶分离后得到对二甲苯产品。

8.根据权利要求1所述芳烃烷基化制备对二甲苯的方法，其特征在于所述芳构化反应器的反应条件为：反应温度为300-600℃，反应压力以表压计为0.1-5Mpa，空速为0.01-10h^-1。