專利名稱：：?jiǎn)瓮榛甲寤衔锏闹苽涞闹谱鞣椒?br>技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及單烷基化的芳族產(chǎn)物，尤其是乙基苯和異丙基苯的制備方法。
背景技術(shù)：
：乙基苯是生產(chǎn)苯乙烯的重要原料并且通過(guò)乙烯和苯在酸性烷基化催化劑存在下的反應(yīng)來(lái)制備。舊的乙基苯生產(chǎn)設(shè)備(優(yōu)選在1980年以前建成的那些)使用AlCh或BF3作為酸性烷基化催化劑。1980之后建成的設(shè)備通常使用基于沸石的酸性催化劑作為烷基化催化劑。三類乙基化反應(yīng)器系統(tǒng)用于制備乙基苯，即，氣相反應(yīng)器系統(tǒng)、液相反應(yīng)器系統(tǒng)和混合相反應(yīng)器系統(tǒng)。在氣相反應(yīng)器系統(tǒng)中，在大約350-450。C的溫度和690-3534KPa-a的壓力(6-35kg/cm2-g)下在沸石催化劑的多個(gè)固定床中進(jìn)行苯和乙烯的乙基化反應(yīng)。乙烯在此類沸石催化劑存在下與苯放熱反應(yīng)而形成乙基苯，但是不合需要的反應(yīng)也發(fā)生。所形成的乙基苯的大約15mol。/。進(jìn)一步與乙烯反應(yīng)而形成二乙基苯異構(gòu)體(DEB)、三乙基苯異構(gòu)體(TEB)和更重質(zhì)芳族產(chǎn)物(重質(zhì)組分)。所有這些不合需要的反應(yīng)產(chǎn)物，即DEB、TEB和重質(zhì)組分通常共同稱為多乙基化苯(PEB)。舉例來(lái)說(shuō)，苯在包含結(jié)晶鋁硅酸鹽沸石ZSM-5的催化劑上的氣相乙基化在美國(guó)專利號(hào)3，"1，S(H(Keown等人)、3，751，506(Burress)和3，755，483(Burress)中進(jìn)行了^>開(kāi)。近年來(lái)，工業(yè)中的趨勢(shì)已經(jīng)從氣相乙基苯反應(yīng)器轉(zhuǎn)移到液相反應(yīng)器。液相反應(yīng)器在大約150-28(TC的溫度下操作，該溫度低于苯的臨界溫度(290。C)。液相反應(yīng)中乙基化反應(yīng)的速率低于類似的氣相反應(yīng)。因此，液相反應(yīng)要求的催化劑體積大于氣相反應(yīng)的那些，但是液相反應(yīng)的更低的設(shè)計(jì)溫度經(jīng)濟(jì)上彌補(bǔ)了與更高的催化劑體積有關(guān)的消極影響。使用含沸石P的催化劑將苯液相乙基化在美國(guó)專利號(hào)已經(jīng)公開(kāi)了MCM-22和其結(jié)構(gòu)類似物可用于這些烷基化/烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，例如，美國(guó)專利號(hào)4，992，606(MCM-22)、美國(guó)專利號(hào)5，258，565(MCM-36)、美國(guó)專利號(hào)5，371，310(MCM-49)、美國(guó)專利號(hào)5，453，554(MCM-56)、美國(guó)專利號(hào)5，149，894(SSZ-25);美國(guó)專利號(hào)6，077，498(ITQ-1);國(guó)際專利/〉開(kāi)號(hào)WO97/17290和W001/21562(ITQ-2)。通常，用于烴轉(zhuǎn)化工藝，例如芳族化合物烷基化的沸石催化劑呈圓柱形擠出物形式。然而，從例如美國(guó)專利號(hào)3，966,644獲知，具有高的表面積與體積之比的成形催化劑顆粒，例如具有多葉形(polylobal)橫截面的那些可以在擴(kuò)散受限的工藝，例如reside的氫化中產(chǎn)生改進(jìn)的結(jié)果。此外，從美國(guó)專利號(hào)4，441，990獲知，具有非圓柱形中央定位開(kāi)孔的多葉形催化劑顆?？梢越档头磻?yīng)試劑的擴(kuò)散路徑和橫穿填充催化劑床的壓降，而使由于破裂、磨損和壓碎引起的催化劑損失最小化。具體來(lái)說(shuō)，'990專利的實(shí)施例8公開(kāi)了中空三葉形和四葉形ZSM-5催化劑在770下和300psig壓力下比同樣長(zhǎng)度的固體圓柱形催化劑對(duì)苯的乙基化更具活性和選擇性。在這些條件下，反應(yīng)試劑必須在氣相中。美國(guó)專利號(hào)6，888，037/〉開(kāi)了異丙基苯的制備方法，該方法包括以下步驟使苯和丙烯在至少部分液相的烷基化條件下與顆粒狀分子篩烷基化催化劑接觸，其中所述烷基化催化劑的顆粒具有大約80至小于200英寸—〗的表面積與體積之比。根據(jù)美國(guó)專利號(hào)6，888，037，苯的液相丙基化(與苯的液相乙基化不同)對(duì)顆粒內(nèi)(大孔)擴(kuò)散限制敏感。具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)選擇烷基化催化劑的顆粒形狀和尺寸以致表面積與體積之比在該特定范圍之內(nèi)，可以降低顆粒內(nèi)擴(kuò)散距離，而不會(huì)過(guò)分增加橫穿第一催化劑床的壓降。結(jié)果，可以增加催化劑對(duì)苯的丙基6化的活性，同時(shí)可以降低該催化劑對(duì)不合需要的多烷基化類物質(zhì)，例如二異丙基苯(DIPB)的選擇性。然而，現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn)，在美國(guó)專利號(hào)6，888，037公開(kāi)的范圍之外的催化劑顆粒的尺寸與形狀可以產(chǎn)生改進(jìn)的結(jié)果，例如苯的液相烷基化以產(chǎn)生單烷基苯，例如乙基苯和異丙基苯中的活性和/或選擇性。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明概述在一些實(shí)施方案中，本公開(kāi)內(nèi)容涉及在烷基化反應(yīng)區(qū)中制備單烷基化芳族化合物的方法，所述方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供可烷基化芳族化合物、烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，以形成包含所述單烷基化芳族化合物的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cm—'的表面積與體積之比。在本公開(kāi)內(nèi)容的一些方面中，所述產(chǎn)物包含一種或多種多烷基化芳族化合物，并且與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-79cm—i的表面積與體積之比且在相同烷基化條件下操作所述烷基化反應(yīng)區(qū)時(shí)由所述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述一種或多種多烷基化芳族化合物與所述單烷基化芳族化合物的摩爾比相比，所述產(chǎn)物中所述一種或多種多烷基化芳族化合物與所述單烷基化芳族化合物的摩爾比得到降低。在本公開(kāi)內(nèi)容的附加方面中，與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-79cm—'的表面積與體積之比且釆用相同量的催化顆粒材料質(zhì)量在相同烷基化條件下操作所述烷基化反應(yīng)區(qū)相同時(shí)間量時(shí)由所述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述單烷基化芳族化合物的摩爾數(shù)相比，所述產(chǎn)物中所述單烷基化芳族化合物的摩爾數(shù)得到增加。在本公開(kāi)內(nèi)容的一些實(shí)施方案中，單烷基化芳族化合物包括乙基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括乙蹄。在本公開(kāi)內(nèi)容的附加實(shí)施方案中，所述單烷基化芳族化合物包括異丙基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括丙烯。在本公開(kāi)內(nèi)容的其它附加實(shí)施方案中，所述單烷基化芳族化合物包括仲丁基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括丁烯。此外，本公開(kāi)內(nèi)容涉及在烷基化反應(yīng)區(qū)中制備乙基苯的方法，所述方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供包括苯的可烷基化芳族化合物、包括乙烯的烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，以形成包含所述乙基苯和一種或多種多乙基苯的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cm—]的表面積與體積之比，和其中與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-79cn^的表面積與體積之比且在相同烷基化條件下操作所述烷基化反應(yīng)區(qū)時(shí)由所述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述多乙基苯與所述乙基苯的摩爾比相比，所述產(chǎn)物中所述一種或多種多乙基苯與所述乙基苯的摩爾比得到降低。在一些附加的實(shí)施方案中，本公開(kāi)內(nèi)容涉及在烷基化反應(yīng)區(qū)中制備異丙基苯的方法，所述方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供包括苯的可烷基化芳族化合物、包括丙烯的烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，以形成包含所述異丙基苯和一種或多種多異丙基苯的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cm^的表面積與體積之比，和其中與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-7^m^的表面積與述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述一種或多種多異丙基苯與所述異丙基苯的摩爾比相比，所述產(chǎn)物中所述一種或多種多異丙基苯與所述異丙基苯的摩爾比得到降低。在一些其它實(shí)施方案中，該公開(kāi)內(nèi)容涉及單烷基化芳族化合物的制備方法，該方法適合于更新現(xiàn)有的具有氣相、液相或混合相烷基化反應(yīng)器的乙基苯或異丙基苯設(shè)備，該烷基化反應(yīng)器具有至少一個(gè)烷基化反應(yīng)區(qū)，該方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供可烷基化芳族化合物、烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，以形成包含所述單烷基化芳族化合物和一種或多種多烷基化芳族化合物的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cnfi的表面積與體積之比。在本公開(kāi)內(nèi)容的一些方面中，所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約236cm—、優(yōu)選大于大約1575cm—i或大于大約3150cn^的表面積與體積之比。該催化顆粒材料是通過(guò)選自噴霧干燥、粉碎、切碎、擠出、篩分、形成的催化劑的尺寸減少或其任何結(jié)合的方法制備的。在一些實(shí)施方案中，所述催化顆粒材料包括孔道尺寸大于5A的分子篩。所述分子^具有選自3EA、M冊(cè)和FAU的骨架結(jié)構(gòu)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述分子篩是MCM-22族的材料。在一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述MCM-22族的材料選自ERB-1、ITQ-1、PSH-3、SSZ-25、MCM-22、MCM-36、MCM-49、MCM-56和它們的結(jié)合物。在本公開(kāi)內(nèi)容的一些方面中，烷基化條件包括大約20。C-大約400。C的溫度，大約20.3-4800kPa-a的壓力，大約O.1-大約500h—1基于所述烷基化試劑重量的重時(shí)空速(WHSV)和大約O.1:1-50:l的所述可烷基化化合物與所述烷基化試劑的摩爾比。產(chǎn)物包含一種或多種多烷基化芳族化合物，優(yōu)選本公開(kāi)內(nèi)容的方法還包括以下步驟(c)將所述一種或多種多烷基化芳族化合物從所述產(chǎn)物中分離以形成烷基轉(zhuǎn)移原料流；和(d)使所述烷基轉(zhuǎn)移原料流的至少一部分與包含可烷基化芳族化的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)中產(chǎn)生烷基轉(zhuǎn)移排出物，所述烷基轉(zhuǎn)移排出物包含所述單烷基化芳族化合物。優(yōu)選地，所述烷基轉(zhuǎn)移催化劑包括選自以下的分子篩MCM-22、MCM-36、MCM-49和MCM-56，沸石P，八面沸石，絲光沸石，TEA-絲光沸石，PSH-3，SSZ-25，ERB-1，ITQ-1，ITQ-2，沸石Y,超穩(wěn)Y(USY)，脫鋁Y，稀土交換的Y(REY)，ZSM-3，ZSM-4，ZSM-18，ZSM-20或它們的任何結(jié)合物。優(yōu)選地，所述烷基轉(zhuǎn)移條件包括100-300°C的溫度和696-4137kPa-a的壓力，大約O.5-200h—'的基于所述一種或多種多烷基化芳族化合物的重量的WHSV，0.5:1-30:l的所述可烷基化芳族化合物與所述一種或多種多烷基化芳族化合物的摩爾比。本發(fā)明的這些及其它方面將由以下詳細(xì)描述、附圖和所附權(quán)利要求書變得明朗。優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述原料本公開(kāi)內(nèi)容的方法中使用的反應(yīng)物包括可烷基化芳族化合物和烷基化試劑。本文所使用的"可烷基化芳族化合物"是可以接收烷基的化合物，"烷基化試劑"是可以為可烷基化芳族化合物貢獻(xiàn)烷基的化合物。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"芳族"按照本領(lǐng)域公認(rèn)的范圍被理解為包括取代的和未取代的單環(huán)和多環(huán)化合物。芳族性質(zhì)的化合物(具有雜原子)也是有用的。，個(gè)直接與芳環(huán)鍵合的氫原子。芳環(huán)可以被一個(gè)或多個(gè)烷基、芳基、烷芳基、烷氧基、芳氧基、環(huán)烷基、卣素和/或其它不干擾烷基化反應(yīng)的基團(tuán)取代。并四苯、二i嵌苯、六苯并苯和菲，其中苯是優(yōu)選的。A曱苯、二曱苯、異丙基苯、正丙基苯、oc-甲基萘、乙基苯、均三甲苯、杜烯、傘花烴、丁基苯、假枯烯、鄰-二乙基苯、間-二乙基苯、對(duì)-二乙基苯、異戊基苯、異己基苯、五乙基苯、五曱基苯；1，2,3，4-四乙基苯；1，2，3，5-四甲基苯；1，2，4-三乙基苯；1，2，3-三曱基苯，間-丁基曱苯；對(duì)-丁基甲苯；3，5-二乙基曱苯；鄰-乙基曱苯；對(duì)-乙基曱苯；間-丙基甲苯；4-乙基-間-二曱苯；二甲基萘；乙基萘；2,3-二曱基蒽；9-乙基蒽；2-甲基蒽；鄰-甲基蒽；9，10-二甲基菲和3-甲基菲。更高分子量的烷基芳族烴也可以用作起始原料并且包括例如通過(guò)芳族烴與烯烴低聚物的烷基化所制備的芳族烴。這些產(chǎn)物在本領(lǐng)域中經(jīng)常被稱為烷基化物并且包括己基苯、壬基苯、十二烷基苯、十五烷基苯、己基曱苯、壬基曱苯、十二烷基曱苯、十五烷基曱苯等。常見(jiàn)的烷基化物是作為高沸點(diǎn)餾分而得到的，其中與芳環(huán)連接的烷基大小為約C6至約(:12不等。可能含有大量苯、曱苯和/或二曱苯的重整料流可以是用于本公開(kāi)內(nèi)容方法的尤其有用的原料。雖然本方法尤其針對(duì)于乙基苯或異丙基苯的制備，但是它同樣適用于制備其它的C廣C2。烷基芳族化合物，如Cs-Cn線性和接近線性的烷基苯?？梢杂糜诒竟_(kāi)內(nèi)容的適合的一種或多種烷基化試劑包括一種或多種烯烴化合物和/或一種或多種醇化合物和它們的混合物?？捎糜诒竟_(kāi)內(nèi)容方法的其它適合的烷基化試劑一般包括任何具有一個(gè)或多個(gè)可利用的烷基化脂族基團(tuán)的脂族或芳族有機(jī)化合物，所述烷基化脂族基團(tuán)能夠與可垸基化的芳族化合物反應(yīng)。適合的烷基化試劑的實(shí)例是C「C"烯烴例如C廣C5烯烴，即乙烯、丙烯、丁烯和戊烯；C「C12鏈烷醇(包括一元醇、二元醇、三元醇等)，優(yōu)選d-C5鏈烷醇，例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和戊醇；C廣C2。醚，例如C廣C5醚，包括二曱基醚和二乙基醚；醛例如曱醛、乙醛、丙醛、丁醛和正戊醛；烷基卣化物例如氯代曱烷、氯代乙烷、氯代丙烷、氯代丁烷和氯代戊烷等。烷基化試劑具有不大于5個(gè)碳原子，更優(yōu)選不大于3個(gè)碳原子通常是優(yōu)選的。因此，烷基化試劑優(yōu)選可以選自C廠C5烯烴和d-Cs鏈烷醇。烷基化試劑包括濃縮烯烴原料(例如，聚合物等級(jí)烯烴)和稀烯烴原料(例如，催化裂化尾氣)。烷基化和烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)烷基化反應(yīng)區(qū)在烷基化條件下操作。反應(yīng)區(qū)的烷基化條件包括溫度、壓力、一種或多種可烷基化芳族化合物的組成與烷基化試劑的組成、和一種或多種可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的比例(摩爾比)。除了烷基化反應(yīng)區(qū)之外，和在該烷基化反應(yīng)區(qū)的上游，烷基化反應(yīng)系統(tǒng)還可以包括可旁路通過(guò)的反應(yīng)性保護(hù)床，其通常位于與該烷基化反應(yīng)器的其余部分分離的預(yù)反應(yīng)器中。該反應(yīng)性保護(hù)床還可以負(fù)載烷基化催化劑，該催化劑可以與該多級(jí)烷基化反應(yīng)系統(tǒng)中使用的催化劑相同或不同。該反應(yīng)性保護(hù)床維持在環(huán)境條件下，或直至維持在烷基化條件下。讓可烷基化芳族化合物的至少一部分和優(yōu)選地，讓第二原料的至少一部分穿過(guò)該反應(yīng)性保護(hù)床，然后進(jìn)入反應(yīng)器中烷基化反應(yīng)區(qū)的第一反應(yīng)區(qū)。該反應(yīng)性保護(hù)床不僅用來(lái)影響所需的烷基化反應(yīng)，還用來(lái)除去原料中的任何反應(yīng)性雜質(zhì)，如氮化合物，否則它們可能會(huì)使烷基化催化劑的其余部分中毒。因此，與烷基化催化劑的其余部分相比，反應(yīng)性保護(hù)床中的催化劑經(jīng)歷更加頻繁的再生和/或替換，因此該保護(hù)床通常配備有旁通回路以致當(dāng)該保護(hù)床失效時(shí)可以將烷基化原料直接地供給反應(yīng)器中的串聯(lián)連接的烷基化反應(yīng)區(qū)。該反應(yīng)性保護(hù)床按主要液相和按并流向上流或向下流操作進(jìn)行操作。本發(fā)明方法中使用的烷基化反應(yīng)器通常經(jīng)操作以實(shí)現(xiàn)烯烴的基本上完全的轉(zhuǎn)化。然而，對(duì)于一些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，在低于100%的烯爛12轉(zhuǎn)化率下操作可能是合乎需要的。在多區(qū)烷基化反應(yīng)器的下游使用單獨(dú)的后加工反應(yīng)器(Hnishingreactor)在某些條件下可能是合乎需要的。該后加工反應(yīng)器還可以包含可以與用于烷基化反應(yīng)器中的催化劑相同或不同的烷基化催化劑，并可以維持在主要液相的烷基化條件下。用于本發(fā)明方法中的烷基化反應(yīng)器對(duì)所需的單烷基化產(chǎn)物如乙基苯具有高選擇性，但通常至少產(chǎn)生一些多烷基化類物質(zhì)，例如一種或多種二烷基化芳族化合物。任選地，可以將烷基化反應(yīng)區(qū)的排出物供給通常與該垸基化反應(yīng)區(qū)分離的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)。烷基轉(zhuǎn)移反單烷基化產(chǎn)物。將該烷基化反應(yīng)區(qū)維持在適合的烷基化條件下。該烷基化條件包括溫度、壓力、一種或多種可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的比例和烯烴與烷烴的比例。在一個(gè)實(shí)施方案中，烷基化條件包括20-40(TC的溫度和20.3-4800kPa-a的壓力，優(yōu)選20.3-4601kPa-a，任選的大約20.3-大約2500kPa-a的壓力，0.卜500h1，優(yōu)選O.1-10h—1，更優(yōu)選O.5-5h—i的基于整個(gè)反應(yīng)器的烷基化試劑的重量的WHSV，和大約0.1:l-大約50:1,優(yōu)選大約O.1:l-大約10:l的可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的摩爾比。在一些實(shí)施方案中，烷基化反應(yīng)區(qū)被維持在主要液相中。對(duì)于主要液相的烷基化的烷基化條件包括100-^(TC的溫度和689-4601kPa-a的壓力，優(yōu)選1500-3500kPa-a的壓力，0.l-50h一1，優(yōu)選O.l-10h—1,更優(yōu)選O.5-5h—〗的基于整個(gè)反應(yīng)器的烷基化試劑的WHSV，和大約O.1:1-大約50:1，優(yōu)選大約0.1:l-大約10:l的可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的摩爾比。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"主要液相"應(yīng)理解為具有至少9Swt。/o液相，優(yōu)選98wt。/。，更優(yōu)選99wt。/。，最優(yōu)選99.5wt%。進(jìn)行苯與乙烯的液相烷基化的特定條件可以包括大約100-300°C的溫度，優(yōu)選大約150-260°C的溫度，689-4601kPa—a(100—667psia)的壓力，優(yōu)選1500:3000kPa-a(218-435psia)的壓力,0.l-200h—、優(yōu)選O.2-20tT1，更優(yōu)選O.5-1011_1的基于整個(gè)反應(yīng)器的乙烯的WHSV，或10-100h—、優(yōu)選20-50h^的基于整個(gè)反應(yīng)器的乙烯和苯兩者的TOSV，和大約O.1-大約IO，優(yōu)選大約l:1-10:l的苯與乙烯的摩爾比。約20-20(TC的溫度，大約680-大約4800kPa-a的壓力；優(yōu)選大約100-140。C的溫度和大約2000-3000kPa-a的壓力，大約O.l-大約200hr^的基于丙烯的WHSV和大約01:1-大約50:l，優(yōu)選大約l:1-10:l的苯與乙烯的摩爾比。當(dāng)烷基化系統(tǒng)包括反應(yīng)性保護(hù)床時(shí)，將它維持在至少部分液相的條件下。該保護(hù)床將優(yōu)選在以下條件下操作大約120-285。C的溫度，優(yōu)選大約150-260。C的溫度，689-4601kPa-a(100-667psia)的壓力，優(yōu)選1500-3000kPa-a(218-435psia)的壓力，0.l-10h1,優(yōu)選0.2-2h1，更優(yōu)選O.5-lh—1的基于整個(gè)反應(yīng)器的烷基化試劑的冊(cè)3￥，或10-lOOh—'，優(yōu)選20-50h—i的基于整個(gè)反應(yīng)器的烷基化試劑和可烷基化芳族化合物兩者的WHSV,和大約1-大約10的可烷基化芳族化合物與烷基化試劑的摩爾比?？梢苑蛛x排出物中的一種或多種多烷基化芳族化合物以便與一種或多種可烷基化芳族化合物進(jìn)行烷基轉(zhuǎn)移。該烷基化芳族化合物是通過(guò)一種或多種多烷基化芳族化合物和可烷基化芳族化合物之間的烷基轉(zhuǎn)移制備的。烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)在主要液相的條件下進(jìn)行。進(jìn)行一種或多種特定條件可以包括大約100-大約300。C的溫度，696-4137kPa-a的壓力，大約O.5-大約200hr—'的基于供給反應(yīng)區(qū)的一種或多種多烷基化芳族化合物的重量的WHSV和O.5:l-30:1，優(yōu)選l:1-10:1，更優(yōu)選1:1-5:1的可烷基化芳族化合物與一種或多種多烷基化芳族化合物的摩爾比。在附加的實(shí)施方案中，烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)在氣相條件下進(jìn)行。進(jìn)行多乙基苯與苯的氣相烷基轉(zhuǎn)移的特定條件可以包括大約350-大約1445(TC的溫度，696-1601kPa-a的壓力，大約0.5-大約20hr1，優(yōu)選大約l-大約10hr—'的供給反應(yīng)區(qū)的一種或多種多乙基苯的重量的WHSV和1:1-5:1，優(yōu)選2:1-3:l的苯與一種或多種多乙基苯的摩爾比。在一些實(shí)施方案中，單烷基化芳族化合物包括乙基苯，可烷基化芳族化合物包括苯且烷基化試劑包括乙烯。在附加的實(shí)施方案中，單烷基化芳族化合物包括異丙基苯，可烷基化芳族化合物包括苯且烷基化試劑包括丙烯。在另一個(gè)附加的實(shí)施方案中，單烷基化芳族化合物包括仲丁基苯，可烷基化芳族化合物包括苯且烷基化試劑包括丁烯。在本公開(kāi)內(nèi)容的一些備選的實(shí)施方案中，上述方法適合于更新具有氣相、液相或混合相烷基化反應(yīng)器的現(xiàn)有乙基苯或異丙基苯設(shè)備。具體來(lái)說(shuō)，本公開(kāi)內(nèi)容的方法可用來(lái)采用最少量的新裝置，例如用于第二原料的外壓縮機(jī)，用于輕質(zhì)氣體和芳族化合物的外分離塔，及其它裝置更新使用聚合物等級(jí)或化學(xué)品等級(jí)乙烯或丙烯的現(xiàn)有乙基苯或異丙基苯設(shè)備。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"更新"是指為此前建造的加工設(shè)備安裝新的或改進(jìn)的工藝反應(yīng)器、導(dǎo)管、泵及其它裝置。催化劑定性的，但是通常包含MCM-22族材料(例如，MCM-22、MCM-49、MCM-36、MCM-56、PSH-3、SSZ-25、ERB-1、ITQ-1、ITQ—2)，P沸石，八面沸石，絲光沸石，TEA-絲光沸石和任選的SAPO分子篩(例如，SAP0-34和SAPO-41)中的至少一種。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"MCM-22族材料"(或"MCM-22族的材料"或"MCM-22族的分子篩")包括a.由普通的第一度結(jié)晶構(gòu)造單元(buildingblock)"具有MWW骨架拓樸結(jié)構(gòu)的晶胞"制成的分子篩。晶胞是原子的空間排列，該空間排列以三維空間平鋪以描述晶體，如"AtlasofZeoliteFrameworkTypes",第五版，2001所述，該文獻(xiàn)的整個(gè)內(nèi)容引入作為參考；b.由普通的第二度構(gòu)造單元制成的分子篩，此種MWW骨架類型晶胞的2-維平鋪，形成"一個(gè)晶胞厚度的單層"，優(yōu)選一個(gè)c-晶胞厚度；c.由普通的第二度構(gòu)造單元制成的分子篩，"一個(gè)或多于一個(gè)晶胞厚度的層"，其中多于一個(gè)晶胞厚度的層由將一個(gè)晶胞厚度的至少兩個(gè)單層堆疊、填充或結(jié)合制成。此種第二度構(gòu)造單元的堆疊可以按規(guī)則的方式，不規(guī)則的方式，隨機(jī)方式或其任何組合；或d.通過(guò)具有M體骨架拓樸結(jié)構(gòu)的晶胞的任何規(guī)則或隨機(jī)的2-維或3-維組合制造的分子篩。MCM-22族材料的特征在于具有在12.4±0.25，3.57±0.07和3.42±0.07A(鍛燒的或按合成時(shí)的)處包括d-間距最大值的X射線衍射圖案。MCM-22族材料還可以特征在于具有在12.4±0.25,6.9±0.15,3.57±0.07和3.42±0.07A(鍛燒的或按合成時(shí)的)處包括d-間距最大值的X射線衍射圖案。用來(lái)表征所述分子篩的X射線衍射數(shù)據(jù)通過(guò)使用銅的K-oc雙峰作為入射輻射和衍射計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)獲得，所述衍射計(jì)配備有閃爍計(jì)數(shù)器和所連接的計(jì)算機(jī)作為收集系統(tǒng)。屬于MCM-22族的材料包括MCM-22(描述于美國(guó)專利號(hào)4，954，325)、PSH-3(描述于美國(guó)專利號(hào)4，439，409)、SSZ-25(描述于美國(guó)專利號(hào)4，826，667)、ERB-l(描述于歐洲專利號(hào)0293032)、ITQ-1(描述于美國(guó)專利號(hào)6,077,498)、ITQ-2(描述于國(guó)際專利公開(kāi)號(hào)W097/17290)、ITQ-30(描述于國(guó)際專利公開(kāi)號(hào)W02005118476)、MCM-36(描述于美國(guó)專利號(hào)5，250，277)、MCM-49(描述于美國(guó)專利號(hào)5，236，575)和MCM-56(描述于美國(guó)專利號(hào)5，362，697)。所述專利的整個(gè)內(nèi)容在此引入作為參考。不言而喻，上述MCM-22族的分子篩與常規(guī)大孔沸石烷基化催化劑，例如絲光沸石、TEA-絲光沸石不同，在于該MCM-22材料具有12-環(huán)表面穴(pocket)，該穴不與該分子篩的10-環(huán)內(nèi)孔體系連通。被IZA-SC稱為具有MWW拓樸結(jié)構(gòu)的沸石材料是多層材料，它們由于10和12元環(huán)同時(shí)存在而具有兩種孔體系。AtlasofZeoliteFrameworkTypes將五種不同名稱的材料分類為具有這種相同拓樸結(jié)構(gòu)MCM-22、ERB-1、ITQ-1、PSH-3和SSZ-25。MCM-22和其催化烷基芳族化合物(包括乙基苯)的合成的用途在美國(guó)專利號(hào)4，992，606;5，077，445和5，334,795中進(jìn)行了描述。PSH-3在美國(guó)專利號(hào)4，439，409中進(jìn)行了描述。SSZ-25和其在芳族化合物烷基化中的用途在美國(guó)專利號(hào)5，149，894中進(jìn)行了描述。ERB-1在歐洲專利號(hào)0293032中進(jìn)行了描述。ITQ-l在美國(guó)專利號(hào)6，077，498中進(jìn)行了描述。ITQ-2在國(guó)際專利公開(kāi)號(hào)WO97/17290和WO01/21562中進(jìn)行了描述。MCM-36在美國(guó)專利號(hào)5，250，277和5，292，698中進(jìn)行了描述。美國(guó)專利號(hào)5，258，565描述了使用包含MCM-36的催化劑合成烷基芳族化合物，包括乙基苯。MCM-49在美國(guó)專利號(hào)5，236，575中進(jìn)行了描述。MCM-49催化烷基芳族化合物，包括乙基苯的合成的用途在美國(guó)專利號(hào)5，508，065和5，371，310中進(jìn)行了描述。MCM-56在美國(guó)專利號(hào)5，362，697中進(jìn)行了描述。MCM-56催化烷基芳族化合物，包括乙基苯的合成的用途在美國(guó)專利號(hào)5，557，024和5，453,554中進(jìn)行了描述。所有上述專利說(shuō)明書的整個(gè)內(nèi)容在此引入作為參考?；蛘?，烷基化和烷基轉(zhuǎn)移催化劑可以包括約束指數(shù)為2-12(如美國(guó)專利號(hào)4，016，218中所限定)的中孔分子篩，包括ZSM-5、ZSM-ll、ZSM-12、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35和ZSM-48。ZSM-5在美國(guó)專利號(hào)3，702，886和Re.29，948中進(jìn)行了詳細(xì)描述。ZSM-11在美國(guó)專利號(hào)3，709，979中進(jìn)行了詳細(xì)描述。ZSM-12在美國(guó)專利號(hào)3，832，449中進(jìn)行了描述。ZSM-22在美國(guó)專利號(hào)4，556，477中進(jìn)行了描述。ZSM-23在美國(guó)專利號(hào)4，076，842中進(jìn)行了描述。ZSM-35在美國(guó)專利號(hào)4，016，245中進(jìn)行了描述。ZSM-48在美國(guó)專利號(hào)4，234，231中進(jìn)行了更具體的描述。所有上述專利說(shuō)明書的全部?jī)?nèi)容在此引入作為參考。在一些實(shí)施方案桂師。在另一個(gè)備選方案中，烷基化和烷基轉(zhuǎn)移催化劑可以包括約束指數(shù)小于2的大孔分子篩。適合的大孔分子篩包括沸石P、沸石Y、超穩(wěn)Y(USY)、脫鋁Y(DealY)、絲光沸石、TEA-絲光沸石、ZSM-3，ZSM-4、ZSM-18和ZSM-20。沸石ZSM-14在美國(guó)專利號(hào)3，923，636中進(jìn)行了描述。17沸石ZSM-20在美國(guó)專利號(hào)3，972，983中進(jìn)行了描述。沸石P在美國(guó)專利號(hào)3，308，069和Re.No.28，341中進(jìn)行了描述。低鈉超穩(wěn)Y型分子篩(USY)在美國(guó)專利號(hào)3，293，192和3，449，070中進(jìn)行了描述。脫鋁Y型沸石(DealY)可按照美國(guó)專利號(hào)3，442，795中公開(kāi)的方法制備。沸石UHP-Y在美國(guó)專利號(hào)4，401，556中進(jìn)行了描述。稀土交換的Y(REY)在美國(guó)專利號(hào)3，524，820中進(jìn)行了描述。絲光沸石為天然存在的物質(zhì)，但也可以合成形式獲得，如TEA-絲光沸石(即，由包括四乙基銨導(dǎo)向劑的反應(yīng)混合物制備的合成絲光沸石)。TEA-絲光沸石在美國(guó)專利號(hào)3，766,093和3，894，104中進(jìn)行了公開(kāi)。所有上述專利說(shuō)明書的整個(gè)內(nèi)容在此引入作為參考。在一些實(shí)施方案中，可以用于本公開(kāi)內(nèi)容中的烷基化反應(yīng)的分子篩包括具有大于5A的孔道尺寸的分子篩，例如MCM-22族材料。可用于本公開(kāi)內(nèi)容的MCM-22族材料的實(shí)例是ERB-1、ITQ-1、PSH-3、SSZ-25、MCM-22、MCM-36、MCM-49、MCM-56和它們的結(jié)合物?？梢杂米鞅竟_(kāi)內(nèi)容中的烷基化催化劑的其它分子篩是具有選自'BEA、M酉和FAU的骨架結(jié)構(gòu)的分子篩?；瘏^(qū)。然而，優(yōu)選地，為不同的烷基化區(qū)和烷基轉(zhuǎn)移區(qū)選擇催化劑，以致對(duì)其中催化的特定反應(yīng)進(jìn)行定制。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，標(biāo)準(zhǔn)活性催化劑例如，50%沸石和50%粘結(jié)劑用于較高溫度的烷基化催化劑床并且更高活性的催化劑例如，75%沸石和25%粘結(jié)劑用于較低溫度的烷基化催化劑床，同時(shí)適合的烷基轉(zhuǎn)移催化劑用于烷基轉(zhuǎn)移區(qū)。在這樣一個(gè)實(shí)施方案中，任何后加工反應(yīng)器區(qū)可以包括用于主要液相操作的MCM-22催化劑床。根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)苯的液相烷基化對(duì)烷基化催化劑的顆粒的形狀和尺寸敏感。當(dāng)催化劑顆粒的大部分具有高于79cm—1的表面積和體積之比時(shí)，制備單烷基苯的活性和單-選擇性當(dāng)催化劑顆粒的大部分的表面積和體積之比增加時(shí)提高。當(dāng)催化劑顆粒的大部分的表面積和體積之比高于79cm—\優(yōu)選高于236cm—、更優(yōu)選高于1575cm—1，最優(yōu)選高于3150cn^時(shí)，烷基化催化劑的活性和單-選擇性都提高。本文所使用的術(shù)語(yǔ)"催化劑顆粒的大部分"是指催化劑顆粒的至少51wt。/。，優(yōu)選至少80wt。/。，最優(yōu)選大部分。烷基化反應(yīng)的一種副產(chǎn)物是一種或多種多烷基化芳族化合物(例如，一種或多種二烷基苯)。對(duì)烷基化催化劑的單烷基化芳族化合物的選擇性定義為相對(duì)于每摩爾產(chǎn)生的多烷基化芳族化合物產(chǎn)生的單烷基化芳族化合物的摩爾數(shù)?？梢酝ㄟ^(guò)在精確相同的烷基化條件下比較它們的選擇性來(lái)比較兩種烷基化催化劑的相對(duì)選擇性。烷基化條件包括溫度、壓力、原料(可烷基化芳族化合物和烷基化試劑)的組成和重時(shí)空速(WHSV)。地如下達(dá)到控制催化劑的顆粒、尺寸或、使用成形i化劑顆粒:例如美國(guó)專利號(hào)4，328，130中描述的有槽圓柱形擠出物或如美國(guó)專利號(hào)4，441，990中描述的中空或?qū)嵭亩嗳~形擠出物，這兩篇文獻(xiàn)的整個(gè)內(nèi)容在此引入作為參考。具有所需表面積和體積之比的烷基化催化劑的其它制備方法可以用于本公開(kāi)內(nèi)容。具有所需表面積和體積之比的烷基化催化劑的制備方法的實(shí)例是噴霧干燥、粉碎、切碎、擠出和篩分。分子篩和/或沸石關(guān)于分子篩的生產(chǎn)、改性和表征的綜述在書本"MolecularSieves-PrinciplesofSynthesisandIdentification";(R.Szostak,BlackieAcademc&Professional,London,1998,第二版)中進(jìn)行了描述。除了分子篩之外，無(wú)定形材料，主要是二氧化硅、鋁硅酸鹽和氧化鋁也已經(jīng)用作吸附劑和催化劑栽體。許多成熟的技術(shù)，如噴霧干燥、成粒、造粒和擠出已經(jīng)且正在用于制備宏觀結(jié)構(gòu)，該宏觀結(jié)構(gòu)呈例如，用于催化、吸附和離子交換的微孔及其它類型多孔材料的球狀顆粒、擠出物、粒料和片劑形式。這些技術(shù)的綜述在"CatalystManufacture",A.B.Stiles和T.A.Koch,MarcelDekker，NewYork,1995中進(jìn)行了描述。雖然本公開(kāi)內(nèi)容的烷基化方法尤其對(duì)所需單烷基化類物質(zhì)的制備是選擇性的，但是烷基化步驟通常將產(chǎn)生一些多烷基化類物質(zhì)。因此，該方法優(yōu)選包括進(jìn)一步的步驟將該多烷基化類物質(zhì)從烷基化排出物中分離并使它們與附加的可烷基化芳族化合物，例如苯在烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器中在適合的烷基轉(zhuǎn)移催化劑上反應(yīng)。優(yōu)選地，在與烷基化反應(yīng)分離的反應(yīng)器中進(jìn)行該烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)。將參照以下實(shí)施例更具體地描述本公開(kāi)內(nèi)容。以下實(shí)施例將用來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的方法和一些優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)施例中，催化劑活性參照動(dòng)力學(xué)速率常數(shù)限定，動(dòng)力學(xué)速率常數(shù)通過(guò)假定二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)來(lái)測(cè)定。對(duì)于動(dòng)力學(xué)速率常數(shù)的測(cè)定的論述，參考L.K.Doraiswamy和M.M.Sharma的"HeterogeneousReactions:Analysis,Examples,andReactorDesign,Vol.2:Fluid-Fluid-SolidReactions",JohnWiley&Sons,NewYork(1994)和0.Levenspiel的"ChemicalReactionEngineering"，WileyEasternLimited,NewDelhi(1972)。在實(shí)施例中，催化劑選擇性定義為產(chǎn)物中單烷基苯與多烷基苯的重量比。實(shí)施例原料預(yù)處理蒼苯是從ExxonMobilBaytown化工廠獲得的。讓該苯通過(guò)包含等份(按體積)以下物質(zhì)的預(yù)處理容器(2L容器)a.13X，4A,EngelhardF-24粘土，SelexsorbCD(按從入口到出口的順序)；和然后b.穿過(guò)250ml含MCM-22催化劑的容器。在使用之前在260TC烘箱中干燥所有的原料預(yù)處理材料12小時(shí)。丙蹄丙烯是從ScottSpecialtyGases獲得的并且是聚合物等級(jí)。讓丙烯按以下順序通過(guò)含預(yù)處理材料的300ml容器a.150ml分子篩5A;和b.150mlSelexsorbCD。在使用之前在26(TC烘箱中干燥兩種預(yù)處理材料12小時(shí)。乙烯乙烯是從ScottSpecialtyGases獲得的并且是聚合物等級(jí)。讓乙烯按以下順序通過(guò)含預(yù)處理材料的300ml容器a.150ml分子篩5A;和b.150mlSelexsorbCD。在使用之前在260。C烘箱中干燥兩種預(yù)處理材料12小時(shí)。氮?dú)獾獨(dú)馐浅呒兌鹊燃?jí)的并且從ScottSpecialtyGases獲得。讓氮?dú)獍匆韵马樞蛲ㄟ^(guò)含預(yù)處理材料的300ml容器；a.150cc分子篩5A;和b.150mlSelexsorbCD。在使用之前在260。C烘箱中干燥兩種預(yù)處理材料U小時(shí)。異丙基苯間歇試驗(yàn)程序裝置將配備有攪拌桿和靜態(tài)催化劑籃的300mlParr間歇反應(yīng)容器用于活性和選擇性測(cè)量。該反應(yīng)容器裝備有兩個(gè)可移動(dòng)的容器用于分別引入苯和丙烯。催化劑預(yù)處理和裝載在烘箱中(在空氣中)在260。C下干燥兩克催化劑2小時(shí)。從該烘箱并立即地取出催化劑。用第一層石英芯片襯底該催化劑籃的底部，接著將一克催化劑裝在該籃子中的該笫一層石英芯片的上面。然后將第二層石英芯片放置在該催化劑的上面。將含該催化劑和石英芯片的催化劑籃放入在260。C的烘箱中在空氣中過(guò)夜(16小時(shí))。在每一實(shí)驗(yàn)之前用適合的溶劑(例如曱苯)清洗反應(yīng)器和所有村層。在清洗之后在空氣中干燥反應(yīng)器和所有村層以除去所有痕量的清洗溶劑。從烘箱中取出含該催化劑和石英芯片的催化劑籃并立即放入反應(yīng)器中并立即裝配該反應(yīng)器。試驗(yàn)順序?qū)⒎磻?yīng)器溫度調(diào)節(jié)到170。C并用100標(biāo)準(zhǔn)立方毫升超高純度N,欠掃2小時(shí)。在氮?dú)庖呀?jīng)吹掃反應(yīng)器兩小時(shí)之后，將反應(yīng)器溫度降低到130。C，停止該氮?dú)獯祾卟⒎忾]該反應(yīng)器排氣口。將156.lg苯裝入300ml轉(zhuǎn)移容器，在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行。用超高純度氮?dú)鈱⒃摫饺萜骷訅旱?1622kPa-a(100psig)并將苯轉(zhuǎn)移到該反應(yīng)器中。將攪拌器速度調(diào)節(jié)到500轉(zhuǎn)/分鐘(rpm)并允許該反應(yīng)器平衡l小時(shí)。然后用28.lg液體丙烯填充75ml轉(zhuǎn)移容器并與該反應(yīng)器容器連接，然后與31887kPa-a(300psig)超高純度氮?dú)膺B接。在一小時(shí)的苯攪拌時(shí)間過(guò)去之后，將該丙烯從容器轉(zhuǎn)移到反應(yīng)器。維持該31887kPa-a(300psig)氮?dú)庠磁c丙烯容器連接并在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間對(duì)反應(yīng)器開(kāi)放以維持在試驗(yàn)期間的恒定反應(yīng)壓力。在添加丙烯之后在30、60、120、150、180和240min取得液體樣口口c乙基苯間歇試驗(yàn)程序裝置將配備有攪拌桿和靜態(tài)催化劑籃的600mlParr間歇反應(yīng)容器用于活性和選擇性測(cè)量。該反應(yīng)容器裝備有可移動(dòng)的容器用于引入苯。催化劑預(yù)處理和裝栽在烘箱中(在空氣中)在260。C下干燥兩克催化劑2小時(shí)。從該烘箱取出催化劑并立即地裝入催化劑籃。用第一層石英芯片襯底該催化劑籃的底部，接著將五克催化劑裝在該籃子中的該第一層石英芯片的上面。然后將第二層石英芯片放置在該催化劑的上面。將含該催化劑和石英芯片的催化劑籃放入在260。C的烘箱中在空氣中過(guò)夜(16小時(shí))。在每一實(shí)驗(yàn)之前用適合的溶劑(例如甲苯)清洗反應(yīng)器和所有襯層。在清洗之后在空氣中干燥反應(yīng)器和所有襯層以除去所有痕量的清洗溶劑。從烘箱中取出含該催化劑和石英芯片的催化劑籃并立即放入反應(yīng)器中并立即裝配該反應(yīng)器。試-瞼順序?qū)⒎磻?yīng)器溫度調(diào)節(jié)到170。C并用100標(biāo)準(zhǔn)立方毫升超高純度N,欠掃2小時(shí)。在氮?dú)庖呀?jīng)吹掃反應(yīng)器兩小時(shí)之后，將反應(yīng)器溫度提高到220。C，停止該氮?dú)獯祾卟⒎忾]該反應(yīng)器排氣口。將195克苯裝入600ml轉(zhuǎn)移容器，在封閉系統(tǒng)中進(jìn)行。用超高純度氮?dú)鈱⒃摫饺萜骷訅旱?1622kPa-a(100psig)并將苯轉(zhuǎn)移到該反應(yīng)器中。將攪拌器速度調(diào)節(jié)到500rpm并允許該反應(yīng)器平衡l小時(shí)。在一小時(shí)的苯攪拌時(shí)間過(guò)去之后，將39.4g乙烯引入反應(yīng)器。維持該31887kPa-a(300psig)氮?dú)庠磁c丙烯容器連接并在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間對(duì)反應(yīng)器開(kāi)放以維持在試驗(yàn)期間的恒定反應(yīng)壓力。在添加乙烯之后在30、60、120、150、180和2401^11取得液體樣品。異丙基苯固定床試驗(yàn)程序在固定床(3/8"或3/4"OD管式反應(yīng)器)中按向下流配置進(jìn)行所有實(shí)驗(yàn)。按等溫模式控制反應(yīng)器爐子。在26(TC下在空氣中離線干燥催化劑兩小時(shí)，然后裝載。采用裝入該3/8"反應(yīng)器的作為整體擠出物的催化劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在中間爐區(qū)中將該催化劑床軸向定中心。使用擠出物形式或壓碎的催化劑并調(diào)整尺寸到50-60目，這取決于實(shí)驗(yàn)的類型。用惰性沙子填塞所有催化劑以填充空隙的空隙空間。反應(yīng)條件是125°C,2.8的苯丙烯摩爾比，和31887kPa-a(300psig)。在實(shí)驗(yàn)期間調(diào)節(jié)重時(shí)空速并且為lh1WHSV(基于丙烯)-3201T1WHSV(基于丙烯)。在設(shè)備啟動(dòng)時(shí)，用氮?dú)馐狗磻?yīng)器達(dá)到31887kPa-a(300psig)的反應(yīng)壓力，并加熱到反應(yīng)溫度(125。C)，然后引入原料。通常允許催化劑平衡一到兩天以達(dá)到穩(wěn)態(tài)，然后收集數(shù)據(jù)。23催化劑制備和表征如下制備MCM-49催化劑將80wt。/。MCM-49晶體和20wt%心四葉擠出物(以下"MCM-491/20英寸Q催化劑")。所得催化劑顆粒具有198的表面積和體積之比。通過(guò)將l/20英寸四葉MCM-49催化劑壓碎制備50-60目MCM-49催化劑(以下"MCM-4950-60目催化劑")。該50-60目MCM-49催化劑顆粒具有610的表面積和體積之比。如下制備MCM-22催化劑將80wt。/。MCM-22晶體和20wt%氧化鋁的混合物擠出成具有l(wèi)/16英寸的直徑和l/4英寸圓柱長(zhǎng)度的實(shí)心圓柱擠出物(以下"MCM-221/16英寸C催化劑")。所得MCM-22圓柱催化劑顆粒具有88的表面積和體積之比。通過(guò)將該l/16英寸圓柱MCM-22催化劑壓碎制備50-60目MCM-22催化劑(以下"MCM-2250-6Q目催化劑")。該50-60目MCM-22催化劑顆粒具有610的表面積和體積之比。如下制備沸石P催化劑將80wt。/。沸石P晶體和20wt。/。氧化鋁的混合物擠出成具有l(wèi)/16英寸的直徑和l/4英寸圓柱長(zhǎng)度的實(shí)心圓柱擠出物(以下"沸石p1/16英寸C催化劑")。所得沸石p圓柱催化劑顆粒具有88的表面積和體積之比。通過(guò)將該1/16英寸圓柱沸石P催化劑壓碎制備50-60目沸石P催化劑(以下"沸石P50-60目催化劑")。該50-60目沸石(3催化劑顆粒具有610的表面積和體積之比。通過(guò)將H-形式沸石晶體與水和粘結(jié)劑根據(jù)以下程序結(jié)合制備三種噴霧干燥的MCM-49催化劑(樣品A、樣品B和樣品C)。根據(jù)這一程序制備含20-25wt%固體的漿料(A)將水合氯化紹溶液(ACH，得自ReheisInc.，BerkeleyHeights,NewJersey)添加到去離子水中并使用YamatoModeln00均化器(YamatoScientificAmericaInc.，Orangeburg,NewYork)在700RPM下混合IO分鐘；(B)將分子篩(MCM-49)添加到步驟(A)的溶液中并使用步驟(A)中使用的Yamato均化器型號(hào)2100在700RPM下混合10分鐘；(C)添加去離子水以使該漿料不太粘稠并使用Silverson4LRT高剪切混和器(SilversonMachineryInc.，EastLongmeadow，MA)在6000RPM下碾磨該漿料；(D)添加Versal300氧化鋁(U0PLLP，DesPlaines，IL)，同時(shí)使用Yamato型號(hào)n00均化器在700RPM下混合；(E)讓步驟(D)的漿料通過(guò)在7500RPM下的在線高剪切混和器(SilversonMachineryInc.，EastLongmeadow，MA),所制備的漿料具有3.2的在23。C測(cè)量的pH值。該漿料此刻包含大約22wt。/。固體，其中80wt。/。是分子篩MCM-49，10wt。/。是源自ACH的氧化鋁，10wt。/。是源自Versal300的氧化鋁。將它用于噴霧干燥以制備噴霧干燥的催化劑。4吏用YamatoDL-41噴霧干燥器(YamatoScientificAmerica,Orangeburg,NewYork)進(jìn)行上述漿料的噴霧干燥。將626.lg該漿料噴霧干燥。該噴霧干燥器按向下噴霧模式使用lmm的霧化噴嘴操作。該噴霧干燥條件是進(jìn)料速率36-40g/min;入口溫度350°C;霧化壓力132kPa-a;載氣(氮?dú)?流處于完全標(biāo)度的60%。在旋風(fēng)分離器中收集噴霧干燥產(chǎn)物。雖然圓柱體幾何結(jié)構(gòu)的計(jì)算是為人熟知的，但是四葉體幾何結(jié)構(gòu)的計(jì)算是更復(fù)雜的。下面的公式詳述了測(cè)定四葉材料的SA/V中涉及的計(jì)算。<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>通過(guò)將顆粒近似為0.25mm直徑和0.25mm長(zhǎng)度的圓柱體來(lái)計(jì)算該四葉體和圓柱體擠出物和50-60目顆粒的表面積/體積比。下表列出了所試驗(yàn)的顆粒尺寸的SA/V比。<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>本穿過(guò)最小的(theminimum)測(cè)量直^f圣。測(cè)量樣品A-C的顆粒尺寸和SA/V比并列于下表中:<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>根據(jù)異丙基苯間歇試驗(yàn)程序試驗(yàn)該MCM-491/20英寸Q催化劑、MCM-4950-60目催化劑、MCM-49樣品A、MCM-49樣品B、MCM-49樣品C、MCM-221/16英寸C催化劑和MCM-2250-60目催化劑。根據(jù)異丙基苯固定床試驗(yàn)程序試驗(yàn)該MCM-491/20英寸Q催化劑、MCM-4950-60目催化劑、沸石P1/16英寸C催化劑和沸石P50-60目催化劑。根據(jù)乙基苯間歇試驗(yàn)程序試驗(yàn)該MCM-491/20英寸Q催化劑和MCM-4950-60目催化劑。通過(guò)二異丙基苯與異丙基苯的重量比或二乙基苯與乙基苯的重量比測(cè)量催化劑選擇性。如所示將該比例相對(duì)于擠出物歸一化。下表概括結(jié)果。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>結(jié)果清楚地顯示，對(duì)于乙基苯和異丙基苯兩者的合成，SA/V(大于79cm，的增加導(dǎo)致DIPB/IPB比例的顯著降低，這導(dǎo)致對(duì)所需產(chǎn)本文引用的所有專利、專利申請(qǐng)、試驗(yàn)程序、優(yōu)先權(quán)文件、文章、出版物、手冊(cè)和其它文件在這些公開(kāi)物與本公開(kāi)內(nèi)容一致并且當(dāng)多個(gè)下限和多個(gè)上限在此列出時(shí)，從任一下限到任一上限的范圍應(yīng)被考慮。盡管本公開(kāi)內(nèi)容已經(jīng)詳細(xì)描述了示例性的實(shí)施方案，但是應(yīng)當(dāng)理解在不脫離本公開(kāi)內(nèi)容精神和范圍的各種其它修改對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是顯而易見(jiàn)且可容易達(dá)到的。因此，不認(rèn)為本說(shuō)明書所附的權(quán)利要求的范圍限于這里給出的實(shí)施例和敘述，而是權(quán)利要求被認(rèn)為包括在本公開(kāi)內(nèi)容中存在的可以取得專利權(quán)的新穎性的所有特征，其中包括由本公開(kāi)內(nèi)容所屬
技術(shù)領(lǐng)域：
中的技術(shù)人員認(rèn)為是這些特征的等同物的所有其它特征。權(quán)利要求1.在烷基化反應(yīng)區(qū)中制備單烷基化芳族化合物的方法，所述方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供可烷基化芳族化合物、烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，以形成包含所述單烷基化芳族化合物的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cm-1的表面積與體積之比。2.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述產(chǎn)物包含一種或多種多烷基化芳族化合物，并且與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-79cnT的表面積與體積之比且在相同烷基化條件下操作所述烷基化反應(yīng)區(qū)時(shí)由所述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述一種或多種多烷基化芳族化合物與所述單烷基化芳族化合物的摩爾比相比，所述產(chǎn)物中所述一種或多種多烷基化芳族化合物與所述單烷基化芳族化合物的摩爾比得到降低。3.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中與當(dāng)所述催化顆粒材料的大部分具有78-79cm^的表面積與體積之比且采用相同量的催化顆粒材料質(zhì)量在相同烷基化條件下操作所述烷基化反應(yīng)區(qū)相同時(shí)間量時(shí)由所述催化顆粒材料產(chǎn)生的所述單烷基化芳族化合物的摩爾數(shù)相比，所述產(chǎn)物中所述單烷基化芳族化合物的摩爾數(shù)得到增加。4.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約236cm一的表面積與體積之比。5.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約1575cnT的表面積與體積之比。6.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約3150cii^的表面積與體積之比。7.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述催化顆粒材料是通過(guò)選自噴霧干燥、粉碎、切碎、擠出和篩分的方法制備的。8.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述催化顆粒材料包括孔道尺寸大于5A的分子篩。9.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述分子篩是MCM-22族的材料。10.權(quán)利要求9所述的方法，其中所述MCM-22族的材料選自ERB-1、ITQ-1、PSH-3、SSZ-25、MCM-22、MCM-36、MCM-49、MCM-56和它們的結(jié)合物。11.權(quán)利要求8所述的方法，其中所述分子篩具有選自'BEA、MWW和FAU的骨架結(jié)構(gòu)。12.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述烷基化條件包括大約20°C-大約500。C的溫度，大約20.3-4800kPa-a的壓力，大約O.1-大約50h—'的基于所述烷基化試劑重量的WHSV和大約0.1:1-50:l的所述可烷基化化合物與所述烷基化試劑的摩爾比。13.上述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所述單烷基化芳族化合物包括乙基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括乙烯。14.權(quán)利要求1-12中任一種所述的方法，其中所述單烷基化芳族化合物包括異丙基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括丙烯。15.權(quán)利要求1-12中任一種所述的方法，其中所述單烷基化芳族化合物包括仲丁基苯，所述可烷基化芳族化合物包括苯且所述烷基化試劑包括丁烯。16.上述任一權(quán)利要求中所述的方法，其中所述產(chǎn)物包含一種或多種多烷基化芳族化合物，還包括以下步驟(c)將所述一種或多種多烷基化芳族化合物從所述產(chǎn)物中分離以形成烷基轉(zhuǎn)移原料流；和—(d)使所迷烷基轉(zhuǎn)移原料流的至少一部分與包含可烷基化芳族化的烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)區(qū)中產(chǎn)生烷基轉(zhuǎn)移排出物，所述烷基轉(zhuǎn)移排出物包含所述單烷基化芳族化合物。17.權(quán)利要求l6的方法，其中所述烷基轉(zhuǎn)移催化劑包括選自以下的分子篩MCM-22，MCM-36,MCM-49和MCM-56，沸石P，八面沸石，絲光沸石，TEA-絲光沸石，PSH-3,SSZ-25，ERB-1,ITQ-1，ITQ-2，沸石Y，超穩(wěn)Y(USY)，脫鋁Y,稀土交換的Y(REY)，ZSM-3，ZSM-4，ZSM-18，ZSM-20或它們的任何結(jié)合物。18.權(quán)利要求16-17中任一種所述的方法，其中所述烷基轉(zhuǎn)移條件包括IOO-300'C的溫度和696-4137kPa-a的壓力，大約O.5-200h—}的基于所述一種或多種多烷基化芳族化合物的重量的WHSV,0.5:1-10:l的所述可烷基化芳族化合物與所述一種或多種多烷基化芳族化合物的摩爾比。19.單烷基化芳族化合物的制備方法，該方法適合于更新現(xiàn)有的具有氣相、液相或混合相烷基化反應(yīng)器的乙基苯或異丙基苯設(shè)備，該烷基化反應(yīng)器具有至少一個(gè)烷基化反應(yīng)區(qū)，該方法包括上述任一權(quán)利要求中所述的方法。全文摘要在烷基化反應(yīng)區(qū)中制備單烷基化芳族化合物的方法，所述方法包括以下步驟(a)為所述烷基化反應(yīng)區(qū)提供可烷基化芳族化合物、烷基化試劑和催化顆粒材料；和(b)使所述可烷基化芳族化合物和所述烷基化試劑與所述催化顆粒材料在維持在烷基化條件下的所述烷基化反應(yīng)區(qū)中接觸，而形成包含所述單烷基化芳族化合物和一種或多種多烷基化芳族化合物的產(chǎn)物，其中所述催化顆粒材料的大部分具有大于大約79cm^-1的表面積與體積之比。文檔編號(hào)C10G29/20GK101454426SQ200780018898公開(kāi)日2009年6月10日申請(qǐng)日期2007年4月17日優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日發(fā)明者C·N·埃利亞,F·Y·勞,M·C·克拉克,常云峯申請(qǐng)人:?？松梨诨瘜W(xué)專利公司