RU2012128163A - Способ получения этилбензола - Google Patents

Abstract

1. Способ получения этилбензола, включающий стадию проведения реакции алкилирования, на которой осуществляют взаимодействие бензола с этанолом или смесью этанола и этилена при давлении выше атмосферного давления в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА, и стадию отделения полученного этилбензола, где стадия отделения этилбензола от реакционной смеси следует за стадией алкилирования.2. Способ по п.1, который выполняют в условиях газообразной фазы, жидкой фазы или смешанной фазы газ-жидкость.3. Способ по п.2, который выполняют в условиях газовой фазы или смешанной фазы.4. Способ по п.1, в котором используют этанол, содержащий до 20 масс.% воды.5. Способ получения этилбензола по п.1, включающий стадию, на которой осуществляют взаимодействие бензола с этанолом или смесью этанола и этилена при давлении выше атмосферного давления в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА, и стадию отделения, где используемый этанол получают из биомассы.6. Способ по п.5, включающий:а) преобразование биомассы с получением сырья, которое можно использовать для ферментации;б) ферментацию полученного таким образом сырья с получением этанола;в) алкилирование бензола полученным таким образом этанолом, возможно в смеси с этиленом, при давлении выше атмосферного давления и в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА;г) отделение полученного продукта - этилбензола.7. Способ по п.1, в котором цеолит структурного типа ВЕА представляет собой цеолит бета.8. Способ по п.1, в котором цеолит используют в форме, в которой кат�

Claims (21)

1. Способ получения этилбензола, включающий стадию проведения реакции алкилирования, на которой осуществляют взаимодействие бензола с этанолом или смесью этанола и этилена при давлении выше атмосферного давления в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА, и стадию отделения полученного этилбензола, где стадия отделения этилбензола от реакционной смеси следует за стадией алкилирования.

2. Способ по п.1, который выполняют в условиях газообразной фазы, жидкой фазы или смешанной фазы газ-жидкость.

3. Способ по п.2, который выполняют в условиях газовой фазы или смешанной фазы.

4. Способ по п.1, в котором используют этанол, содержащий до 20 масс.% воды.

5. Способ получения этилбензола по п.1, включающий стадию, на которой осуществляют взаимодействие бензола с этанолом или смесью этанола и этилена при давлении выше атмосферного давления в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА, и стадию отделения, где используемый этанол получают из биомассы.

6. Способ по п.5, включающий:

а) преобразование биомассы с получением сырья, которое можно использовать для ферментации;

б) ферментацию полученного таким образом сырья с получением этанола;

в) алкилирование бензола полученным таким образом этанолом, возможно в смеси с этиленом, при давлении выше атмосферного давления и в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА;

г) отделение полученного продукта - этилбензола.

7. Способ по п.1, в котором цеолит структурного типа ВЕА представляет собой цеолит бета.

8. Способ по п.1, в котором цеолит используют в форме, в которой катионные активные центры, присутствующие в его структуре, по меньшей мере на 50% заняты ионами водорода.

9. Способ по п.1, в котором используемая каталитическая система включает лиганд.

10. Способ по п.1, в котором каталитическая система содержит:

- цеолит бета, как таковой или модифицированный путем изоморфного замещения алюминия бором, железом или галием или путем введения щелочных или щелочноземельных металлов в соответствии с операциями ионного обмена,

- неорганический лиганд,

и имеет такую дополнительную нецеолитовую пористость, т.е. пористость полученную путем суммирования доли мезопор и доли макропор, присутствующих в самой каталитической композиции, что доля пор радиусом более 100 Å составляет по меньшей мере 25%.

11. Способ по п.1, в котором каталитическая система включает:

- цеолит бета, как таковой или модифицированный как таковой или модифицированный путем изоморфного замещения алюминия бором, железом или галием или путем введения щелочных или щелочноземельных металлов в соответствии с операциями ионного обмена,

- неорганический лиганд,

и имеет такую дополнительную нецеолитовую пористость, т.е. пористость полученную путем суммирования доли мезопор и доли макропор, присутствующих в самой каталитической композиции, что доля пор радиусом более 100 Å составляет по меньшей мере 25%, причем указанная каталитическая композиция характеризуется объемом дополнительной нецеолитовой пористости равным или более 0,80 мл/г.

12. Способ по п.1, выполняемый при давлении выше 0,1 МПа (1 атм.) и ниже или равном 3 МПа (30 атм.).

13. Способ по п.1, в котором молярное отношение бензола и этанола, или бензола и этанола совместно с этиленом, составляет от 2 до 20.

14. Способ по п.1, выполняемый при МЧОС от 1 до 10 час^-1.

15. Способ по п.1, в котором используют смесь этанола и этилена, и молярное отношение этанола и этилена составляет от 10 до 0,01.

16. Способ по п.1, выполняемый при температуре от 150 до 300°С.

17. Способ по п.16, выполняемый при температуре от 200 до 270°С.

18. Способ по п.1, в котором на реакционной стадии получают смесь, которую разделяют на по существу водную фазу, фракцию (1), содержащую бензол, фракцию (2), содержащую этилбензол, и фракцию (3), содержащую полизтилбензолы.

19. Способ по п.1, включающий следующие стадии:

а) осуществление взаимодействия бензола с этанолом или со смесью этанола и этилена, при давлении выше атмосферного давления, в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА;

б) осуществление разделения смеси, получаемой на стадии (а), чтобы разделить по существу водную фазу, фракцию (1), содержащую бензол, фракцию (2), содержащую этилбензол, и фракцию (3), содержащую полиэтилбензолы;

в) приведение фракции (3) в контакт с бензолом в присутствии катализатора, содержащего цеолит, в условиях трансалкилирования, чтобы получить этилбензол.

20. Способ по п.1, включающий следующие стадии:

а) приведение бензола в контакт с этанолом или со смесью этанола и этилена, при давлении выше атмосферного давления, в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА;

б) осуществление разделения смеси, получаемой на стадии (а), чтобы разделить по существу водную фазу, фракцию (1), содержащую бензол, фракцию (2), содержащую этилбензол, и фракцию (3), содержащую полиэтилбензолы;

в) приведение фракции (3) в контакт с бензолом в присутствии катализатора, содержащего цеолит, в условиях трансалкилирования;

г) подачу рециклом продукта, получаемого на стадии (в), на стадию (б);

д) при необходимости, подачу рециклом фракции (1), получаемой на стадии (б), на стадию (а) и/или на стадию (в).

21. Способ по любому из предшествующих пунктов для получения стирола, включающий следующие стадии:

а) приведение бензола в контакт с этанолом или смесью этанола и этилена, при давлении выше атмосферного давления, в присутствии каталитической системы, содержащей цеолит, принадлежащий к семейству ВЕА;

б) осуществление разделения смеси, получаемой на стадии (а), чтобы разделить по существу водную фазу, фракцию (1), содержащую бензол, фракцию (2), содержащую этилбензол, и фракцию (3), содержащую полиэтилбензолы;

в) при необходимости, приведение фракции (3) в контакт с бензолом в присутствии катализатора, содержащего цеолит, в условиях трансалкилирования;

г) при необходимости, подачу рециклом продукта, получаемого на стадии (в), на стадию (б);

д) при необходимости, подачу рециклом фракции (1), получаемой на стадии (б), на стадию (а) и/или на стадию (в);

е) осуществление дегидрирования фракции (2), получаемой на стадии (б) и содержащей этилбензол, с получением стирола.