将含氧化合物转化为烯烃的方法 |
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| 申请号 | CN201480059570.6 | 申请日 | 2014-10-31 | 公开(公告)号 | CN105722806A | 公开(公告)日 | 2016-06-29 |
| 申请人 | 国际壳牌研究有限公司; | 发明人 | R·A·桑波恩; B·M·基尔特休伊斯; L·A·丘特; 陈岳孟; | ||||
| 摘要 | 一种用于将含 氧 化合物转化为烯 烃 的方法，所述方法包括：a)将包含含氧化合物的物流进料至反应器；b)使所述包含含氧化合物的物流与分子筛催化剂 接触 以形成产物和在催化剂上形成的 焦炭 ；c)使所述产物和夹带的催化剂通入第一气/固分离设备以使所述产物与催化剂分离；d)从第一气/固分离设备中移除所述产物；e)使来自反应器的一部分催化剂通入催化剂再生器；f)在催化剂再生器中通过使催化剂与再生介质接触使催化剂上的焦炭燃烧和形成燃烧产物而再生催化剂；和g)使燃烧产物和夹带的催化剂通入第二气/固分离设备以使燃烧产物与催化剂分离；其中第一气/固分离设备的分离效率高于第二气/固分离设备的分离效率。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种用于将含氧化合物转化为烯烃的方法，所述方法包括： |
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| 说明书全文 | 将含氧化合物转化为烯烃的方法技术领域[0002] 本发明提供用于将含氧化合物转化为烯烃的方法。所述方法包括在反应器出口处应用一个或多个第一气/固分离设备和在再生器出口处应用一个或多个第二气/固分离设备，其中第一气/固分离设备的分离效率高于第二气/固分离设备的分离效率。 背景技术[0003] 含氧化合物至烯烃(“OTO”)方法在本领域中是公知的。通常，含氧化合物至烯烃方法用于主要产生乙烯和丙烯。这样的含氧化合物至烯烃方法的例子描述于US专利申请公开No.2011/112344，其通过参考引入本文。该公开描述了用于制备包含乙烯和/或丙烯的烯烃产物的方法，所述方法包括在含氧化合物至烯烃转化系统中转化含氧化合物原料的步骤，所述转化系统包括反应区，其中在含氧化合物转化条件下含氧化合物原料与含氧化合物转化催化剂接触，以获得包含乙烯和/或丙烯的转化流出物。 发明内容[0004] 本发明提供了一种用于将含氧化合物转化为烯烃的方法，所述方法包括：a)将包含含氧化合物的物流进料至反应器；b)使所述包含含氧化合物的物流与分子筛催化剂接触以形成产物和在催化剂上形成的焦炭；c)使所述产物和夹带的催化剂通入第一气/固分离设备以使所述产物与催化剂分离；d)从第一气/固分离设备中移除所述产物；e)使来自反应器的至少一部分催化剂通入催化剂再生器；f)在催化剂再生器中通过使催化剂与再生介质接触使催化剂上的焦炭燃烧和形成燃烧产物而再生催化剂；和g)使燃烧产物和夹带的催化剂通入第二气/固分离设备以使燃烧产物与催化剂分离，其中第一气/固分离设备的分离效率高于第二气/固分离设备的分离效率。 具体实施方式[0005] 本发明提供用于将含氧化合物转化为烯烃的改进方法，和具体提供将反应器流出物和再生器流出物中的固体与气体分离从而使催化剂细颗粒主要终结于再生器的废气中的改进方法。因为催化剂细颗粒优选在再生器的废气中离开系统，从而较少的催化剂细颗粒和催化剂进入急冷塔。这种改进方法的一些好处是在急冷塔中结垢降低且固体更少。 [0006] 另外，急冷塔中的细颗粒有可能被分散的烃污染，这会造成在设备中形成油水中间层和/或使工艺设备结垢。这将特别成问题，因为催化剂细颗粒的疏水性质增加了所述细颗粒被分散烃覆盖的可能性。另外，固体在收集后更难处理并且可能被认为是危险废物，在处置时会遇到相应的困难。 [0007] 含氧化合物至烯烃方法接收包含一种或多种含氧化合物的物流作为原料。含氧化合物为包含至少一个氧原子的有机化合物。含氧化合物优选为一种或多种醇，优选脂族醇，其中脂族结构部分具有1-20个碳原子，优选1-10个碳原子，更优选1-5个碳原子和最优选1-4个碳原子。可以用作该方法的进料的醇包括低级直链和支链脂族醇。此外，可以使用醚和其它含氧有机分子。含氧化合物的适合例子包括甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、甲基乙基醚、二甲醚、二乙醚、二异丙醚、甲醛、二甲基碳酸酯、二甲基酮、乙酸及它们的混合物。在优选实施方案中，原料包含甲醇、乙醇、二甲醚、二乙醚的一种或多种或它们的组合，更优选甲醇或二甲醚和最优选甲醇。 [0009] 含氧化合物原料可以获自预反应器，所述预反应器至少部分转化甲醇至二甲醚和水。水可以通过例如蒸馏除去。以此方式，较少的水存在于将含氧化合物转化为烯烃的方法中，这对于方法设计有利并且降低催化剂所暴露的水热条件的苛刻性。 [0010] 在某些实施方案中，含氧化合物至烯烃方法还可接收烯烃共进料。该共进料可包含碳数为1-8、优选3-6和更优选4或5的烯烃。适合的烯烃共进料的例子包括丁烯、戊烯和己烯。 [0011] 优选地，含氧化合物进料包含一种或多种含氧化合物和烯烃，更优选以含氧化合物:烯烃摩尔比为1000:1-1:1、优选100:1-1:1包含含氧化合物和烯烃。更优选地，含氧化合物:烯烃摩尔比为20:1-1:1，更优选为18:1-1:1，仍更优选为15:1-1:1，甚至仍更优选为14:1-1:1。优选的是一起转化C4烯烃(循环自含氧化合物至烯烃转化反应)与含氧化合物，以获得高的乙烯和丙烯收率，因此优选针对每摩尔C4烯烃提供至少1摩尔含氧化合物。 [0012] 烯烃共进料还可以包含链烷烃。这些链烷烃可充当稀释剂或在一些情况下它们可参与在催化剂存在下发生的一个或多个反应。链烷烃可以包括碳数为1-10、优选3-6和更优选4或5的烷烃。链烷烃可循环自发生在含氧化合物至烯烃转化步骤下游的分离步骤。 [0013] 在某些实施方案中，含氧化合物至烯烃方法还可接收稀释剂共进料以降低含氧化合物在进料中的浓度和抑制主要产生高分子量产物的副反应。稀释剂通常应该对含氧化合物原料或对催化剂不具有反应性。可能的稀释剂包括氦、氩、氮、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、水及它们的混合物。更优选稀释剂为水和氮，最优选为水。 [0014] 稀释剂可以以液体或蒸气形式使用。稀释剂可在进入反应器时或之前加入原料或单独加入反应器或与催化剂一起加入。在一个实施方案中，稀释剂的添加量为1-90摩尔％，更优选1-80摩尔％，更优选5-50摩尔％，最优选5-40摩尔％. [0015] 在含氧化合物至烯烃转化反应器中在含氧化合物转化过程中，蒸汽作为副产物产生，它充当原位产生的稀释剂。通常，作为稀释剂添加附加蒸汽。需要添加的附加稀释剂量取决于原位水产量，而原位水产量又取决于含氧化合物进料组成。当提供至反应器的稀释剂为水或蒸汽时，含氧化合物与稀释剂的摩尔比在10:1和1:20之间。 [0016] 含氧化合物进料与催化剂在200-1000℃、优选300-800℃、更优选350-700℃、甚至更优选450-650℃的温度下接触。所述进料可与催化剂在530-620℃或优选580-610℃的温度下接触。所述进料可与催化剂在0.1kPa(1mbar)-5MPa(50bar)、优选100kPa(1bar)-1.5MPa(15bar)、更优选100kPa(1bar)-300kPa(3bar)的压力下接触。本文提到的压力是绝对压力。 [0017] 针对原料可使用宽范围的WHSV。WHSV定义为每小时单位质量催化剂的进料(不包括稀释剂)质量。WHSV应该优选为1-5000h-1。 [0018] 该方法发生在反应器中和催化剂可以以固定床、移动床、流化床、密相流化床、快速或湍动流化床、循环流化床的形式存在。此外，可以使用本领域技术人员已知的提升管反应器、混合反应器或其它反应器类型。在另一个实施方案中，可以串联使用多个这些反应器类型。在一个实施方案中，反应器为提升管反应器。提升管反应器的优势在于它允许非常精准地控制进料与催化剂的接触时间，因为提升管反应器显示出通过反应器的催化剂和反应物流接近活塞流。 [0019] 上述原料主要转化为烯烃。由原料产生的烯烃通常具有2-30个碳原子，优选2-8个碳原子，更优选2-6个碳原子，最优选乙烯和/或丙烯。除了这些烯烃之外，在反应中可能产生具有4-18个碳原子的二烯烃、共轭二烯或非共轭二烯、聚烯、乙烯基单体和环烯烃。 [0020] 在优选实施方案中，在分子筛催化剂存在下原料(优选一种或多种含氧化合物)转化为2-6个碳原子的烯烃。优选地，含氧化合物为甲醇，和烯烃为乙烯和/或丙烯。 [0021] 来自反应器的产物通常在回收系统中分离和/或纯化以制备单独的产物物流。这样的系统通常包括一个或多个分离、分馏或蒸馏塔、柱和分流器及其它相关设备，例如各种冷凝器、换热器、制冷系统或冷却系统、压缩机、分离罐或釜、泵等。 [0023] 通常在回收系统中，附加产物、副产物和/或杂质可能与优选的烯烃产物一起形成。优选分离和纯化优选的产物乙烯和丙烯用于衍生过程如聚合过程。 [0024] 除了丙烯和乙烯以外，产物可包含C4+烯烃、链烷烃和芳族化合物，它们可以进一步反应、循环或进一步以其它方式处理以提高所需的产物和/或其它有价值产物的收率。C4+烯烃可循环至含氧化合物至烯烃转化反应或进料至单独的反应器用于裂化。链烷烃也可以在单独的反应器中裂化，和/或从系统中移除以另外应用或用作燃料。 [0025] 尽管不太希望，产物通常包括一些芳族化合物例如苯、甲苯和二甲苯。尽管这不是该方法的主要目的，但二甲苯可被视为有价值的产物。二甲苯可在OTO方法中通过用含氧化合物如甲醇烷基化苯和特别是甲苯形成。因此，在优选实施方案中，包含芳族化合物(特别是苯、甲苯和二甲苯)的单独馏分与气态产物分离和至少部分循环至含氧化合物至烯烃转化反应器作为含氧化合物进料的一部分。优选地，包含芳族化合物的馏分中的部分或所有二甲苯从该方法中抽出作为产物，之后将包含芳族化合物的馏分循环至含氧化合物至烯烃转化反应器。 [0026] 在含氧化合物至烯烃转化反应器中形成的C4+烯烃和链烷烃可进一步在包含相同或不同的分子筛催化剂的附加反应器中进行。在该附加反应器中，C4+进料经分子筛催化剂在500-700℃的温度下转化。附加反应器也称为OCP反应器和发生在该反应器中的过程称为烯烃裂化过程。与分子筛催化剂时，C4+进料中的至少部分烯烃转化为产物，该产物至少包含乙烯和/或丙烯和优选包含这两者。除了乙烯和/或丙烯以外，气态产物可包含更高级烯烃即C4+烯烃和链烷烃。气态产物作为第二反应器流出物物流的一部分从第二反应器回收。 [0027] 烯烃进料与催化剂在500-700℃、优选550-650℃、更优选550-620℃、甚至更优选580-610℃的温度和0.1kPa(1mbara)-5MPa(50bara)、优选100kPa(1bara)-1.5MPa (15bara)、更优选100kPa(1bara)-300kPa(3bara)的压力下接触。本文提到的压力是指绝对压力。 [0028] 在一个实施方案中，C4+烯烃分离为至少两个馏分：C4烯烃馏分和C5+烯烃馏分。在该实施方案中，C4烯烃循环至含氧化合物至烯烃转化反应器和C5+烯烃进料至OCP反应器。当与分子筛催化剂接触时，特别是高于500℃时，据信C4烯烃和C5烯烃的裂化行为不同。 [0029] C4烯烃裂化是间接过程，其包括主要的低聚过程至C8、C12或更高级烯烃，之后裂化低聚物至包括乙烯和丙烯的低分子量烃，而且还生成C5-C7烯烃以及副产物例如C2-C6链烷烃、环烃和芳族化合物。此外，C4烯烃裂化易于形成焦炭，这限制了C4烯烃的可获得转化率。一般地，链烷烃、环状化合物和芳族化合物不通过裂化形成。它们通过氢转移反应和环化反应形成。这在较大分子中更可能。因此，上述包括中间体低聚的C4烯烃裂化过程比直接裂化C5烯烃更易于形成副产物。C4烯烃的转化率通常是温度和空时(通常表示为重时空速)的函数。随着温度提高和重时空速(WHSV)降低，OCP进料中的C4烯烃的转化率提高。起初，乙烯和丙烯收率提高，但在较高转化率下，收率降低，代价是较高的副产物产量和特别是较高的焦炭产量，这明显限制了可获得的最大收率。 [0030] 与C4烯烃不同，C5烯烃裂化理想地为相对直接的正向过程，由此将C5烯烃裂化为C2和C3烯烃，特别是在高于500℃时。该裂化反应可以在高转化率(高至100％)下运行，同时保持至少相比于C4烯烃的高乙烯和丙烯收率，以及明显较低的副产物和焦炭产量。尽管C5+烯烃也可能低聚，但该过程与更有益的裂化至乙烯和丙烯竞争。 [0031] 在本发明方法的优选实施方案中，代替在OCP反应器中裂化C4烯烃，将C4烯烃循环至含氧化合物至烯烃转化反应器。再次不希望受到任何特定理论束缚，据信在含氧化合物至烯烃转化反应器中，C4烯烃被例如甲醇烷基化至C5和/或C6烯烃。这些C5和/或C6烯烃可以随后转化成至少乙烯和/或丙烯。来自该含氧化合物至烯烃转化反应的主要副产物也是C4和C5烯烃，它们可以分别循环至含氧化合物至烯烃转化反应器和烯烃裂化反应器。 [0032] 因此，优选地，当气态产物还包含C4烯烃时，至少部分C4烯烃(i)与含氧化合物进料一起或作为部分含氧化合物进料提供至含氧化合物至烯烃转化反应器，和/或(ii)作为部分烯烃进料提供至烯烃裂化反应器，更优选至少部分C4烯烃与含氧化合物进料一起或作为部分含氧化合物进料提供至含氧化合物至烯烃转化反应器。 [0033] 优选地，当气态产物还包含C5烯烃时，至少部分C5烯烃作为部分烯烃进料提供至烯烃裂化反应器。优选地，至烯烃裂化反应器的烯烃进料包含C4+烯烃，优选C5+烯烃，更优选C5烯烃。 [0034] 在优选实施方案中，含氧化合物至烯烃转化反应器和任选的OCP反应器作为提升管反应器操作，其中催化剂和原料在提升管底部进料和含有夹带的催化剂的流出物物流离开提升管顶部。在该实施方案中，需要气/固分离器以从反应器流出物中分离夹带的催化剂。气/固分离器可为适合于分离气体与固体的任何分离器。优选地，气/固分离器包括一个或多个离心分离装置，优选旋风分离器装置，任选与汽提塔段组合。 [0035] 反应器流出物优选在气/固分离器中冷却或在气/固分离器后立即冷却以终止转化过程和防止在反应器外形成副产物。冷却可以通过使用水急冷来实现。 [0036] 当催化剂从流出物中分离后，催化剂可返回至它来自其中的反应区、其它反应区、汽提区或再生区。此外，已经在气/固分离器中分离的催化剂可与来自其它气/固分离器的催化剂组合，之后再送至反应区、汽提区或再生区。 [0037] 在含氧化合物转化为烯烃的过程中，在分子筛催化剂表面上和/或内部形成被称作“焦炭”的含碳沉积物。为了避免催化剂活性明显降低，必须通过烧掉焦炭沉积物使催化剂再生。 [0038] 在一个实施方案中，从反应器中抽出一部分结焦的分子筛催化剂，并将其引入再生系统。再生系统包括再生器，其中在再生温度、压力和停留时间条件下使结焦催化剂与再生介质(优选为含氧气体)接触。 [0039] 合适的再生介质的例子包括氧、O3、SO3、N2O、NO、NO2、N2O5、空气、富氧空气、用氮气或二氧化碳稀释的空气、氧和水、一氧化碳和/或氢。再生条件为能够从结焦催化剂上烧掉至少一部分焦炭、优选使焦炭水平低于进入再生器的催化剂的焦炭水平的75％的那些。更优选地，使焦炭水平降低至低于进入再生器的催化剂的焦炭水平的50％，和最优选使焦炭水平降低至低于进入再生器的催化剂的焦炭水平的30％。不必完全脱除焦炭，因为这可能会造成催化剂劣化。 [0040] 再生温度为200-1500℃，优选为300-1000℃，更优选为450-700℃，和最优选为500-700℃。在一个优选的实施方案中，催化剂在550-650℃的温度下再生。 [0041] 结焦分子筛催化剂在再生器中的停留时间优选为1分钟至几小时，最优选为1-100分钟。以再生介质的总体积计，再生介质中氧的体积优选为0.01-10mol％。 [0042] 在一个实施方案中，向再生器中直接或间接加入再生促进剂，通常为含金属的化合物如铂和钯，例如与结焦催化剂组合物一起加入。在另一个实施方案中，向再生器中加入新鲜的分子筛催化剂。 [0043] 在一个实施方案中，使来自再生器的一部分再生后的分子筛催化剂返回反应器，直接返回至反应区或者通过与原料预先接触而间接返回。 [0044] 焦炭燃烧是放热反应，和在某些实施实施方案中，控制再生系统中的温度以防止其升温太高。可以采用各种已知的冷却系统和/或再生催化剂的技术，包括向再生器进料冷却气体，或使再生后的催化剂通过催化剂冷却器。可以将一部分经过冷却的再生后催化剂返回再生器而使另一部分返回反应器。 [0045] 在某些实施方案中，催化剂上的焦炭不足以使催化剂的温度升至所需水平。在一个实施方案中，可以向再生器中进料液体或气体燃料，在其中燃烧为催化剂提供附加热量。 [0046] 适合用于将含氧化合物转化为烯烃的催化剂可由实际上任何小或中孔分子筛制成。适合类型分子筛的一个例子为沸石。适合的沸石包括但不限于AEI、AEL、AFT、AFO、APC、ATN、ATT、ATV、AWW、BIK、CAS、CHA、CHI、DAC、DDR、EDI、ERI、EUO、FER、GOO、HEU、KFI、LEV、LOV、LTA、MFI、MEL、MON、MTT、MTW、PAU、PHI、RHO、ROG、THO、TON和这些类型的取代形式。适合的催化剂包括含有ZSM类沸石的那些，特别是MFI类型如ZSM-5、MTT类型如ZSM-23、TON类型如ZSM-22、MEL类型如ZSM-11、和FER类型。其它适合的沸石为例如以下的沸石：STF-类型如SSZ-35，SFF类型如SSZ-44，和EU-2类型如ZSM-48。针对该方法，优选的沸石包括ZSM-5、ZSM-22和ZSM-23。 [0048] 用于含氧化合物至烯烃转化催化剂的优选MFI-类型沸石具有至少60、优选至少80的二氧化硅与氧化铝比(SAR)。更优选的MFI-类型沸石的二氧化硅与氧化铝比(SAR)为60-150，优选80-100。 [0049] 包含沸石的催化剂可包含多种沸石。在此情况下，优选催化剂至少包含多维沸石，特别是MFI类型，更特别是ZSM-5，或MEL类型如沸石ZSM-11，还包含具有10元环通道的一维沸石，例如MTT和/或TON类型。 [0050] 优选将氢型沸石用于包含沸石的催化剂，例如HZSM-5、HZSM-11和HZSM-22、HZSM-23。优选至少50wt％、更优选至少90wt％、仍更优选至少95wt％和最优选100wt％的所用沸石总量为氢型。如何制备这种氢型沸石是本领域公知的。 [0051] 适合分子筛的另一个例子为硅铝磷酸盐(SAPO)。SAPO具有PO2+、AlO2-和SiO2四面体单元的三维微孔晶体骨架。适合的SAPO包括：SAPO-17、-18、34、-35、-44，以及SAPO-5、-8、-11、-20、-31、-36、37、-40、-41、-42、-47和-56；铝磷酸盐(AlPO)和金属取代的(硅)铝磷酸盐(MeAlPO)，其中MeAlPO中的Me是指取代的金属原子，包括选自元素周期表第IA、IIA、IB、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIIIB族和镧系元素的金属。对于该方法优选的SAPO包括SAPO- 34、SAPO-17和SAPO-18。对于MeAlPO优选的取代基金属包括Co、Cr、Cu、Fe、Ga、Ge、Mg、Mn、Ni、Sn、Ti、Zn和Zr。 [0052] 上述分子筛配制成分子筛催化剂组合物用于含氧化合物至烯烃转化反应和烯烃裂化步骤。通过以下过程将分子筛配制成催化剂：将分子筛与粘合剂和/或基质材料和/或填料组合和通过技术如喷雾干燥、造粒或挤出将组合物成型为颗粒。在与粘合剂和/或基质组合之前可进一步处理分子筛。例如，可将分子筛研磨和/或煅烧。 [0053] 用于这些分子筛催化剂组合物的适合粘合剂包括各种类型的氧化铝、铝磷酸盐、二氧化硅和/或其它无机氧化物溶胶。粘合剂作用如同胶粘剂，将分子筛与其它材料结合在一起，特别是在热处理之后。可添加各种化合物以稳定粘合剂，从而允许处理。 [0054] 基质材料通常在其它益处方面有效，包括提高催化剂组合物密度和提高催化剂强度(压碎强度和/或耐磨性)。适合的基质材料包括以下的一种或多种：稀土金属，金属氧化物，包括二氧化钛、氧化锆、氧化镁、氧化钍、氧化铍、石英、二氧化硅或溶胶，以及它们的混合物，例如二氧化硅-氧化镁、二氧化硅-氧化锆、二氧化硅-二氧化钛和二氧化硅-氧化铝。在一个实施方案中，基质材料为天然粘土，例如高岭土。优选基质材料为高岭土。 [0055] 在一个实施方案中，分子筛、粘合剂和基质材料在液体存在下组合以形成分子筛催化剂浆液。粘合剂的量为2-40wt％，优选为10-35wt％，更优选为15-30wt％，基于分子筛、粘合剂和基质材料的总重量(排除液体(煅烧后))计。 [0056] 在形成浆液后，可混合浆液，优选剧烈混合以形成基本上均匀的混合物。适合的液体包括水、醇、酮、醛和/或酯中的一种或多种。水为优选液体。在一个实施方案中，将混合物胶体研磨足以产生所需结构、粒度或粒度分布的时间。 [0057] 分子筛、基质和任选粘合剂可以在相同或不同的液体中以任何顺序一起同时、顺序或它们的组合来组合。在优选实施方案中，水为所使用的唯一液体。 [0058] 在优选实施方案中，将浆液混合或研磨以形成均一的亚颗粒浆液，然后进料至成型装置。可以制备沸石浆液和然后研磨，之后与粘合剂和/或基质组合。在优选实施方案中，成型装置为喷雾干燥器。成型装置通常在足够高温度下操作以从浆液和所得分子筛催化剂组合物中除去大部分液体。在优选实施方案中，然后使用硝酸铵或其它合适溶液将颗粒暴露于离子交换。 [0059] 在一个实施方案中，离子交换在磷浸渍之前进行。硝酸铵用于沸石离子交换以除去碱金属离子。可以应用磷酸使沸石浸渍有磷，之后热处理为H+型。在另一个实施方案中，离子交换在磷浸渍后进行。在该实施方案中，可以使用碱金属磷酸盐或磷酸使沸石浸渍有磷，和然后应用硝酸铵和热处理进行离子交换和转化沸石为H+型。 [0060] 替代喷雾干燥，催化剂可成型为球、片、环、挤出物或本领域技术人员已知的任何其它形状。催化剂可挤出为各种形状，包括圆柱形和三叶形。 [0061] 平均粒度为1-200μm，优选50-100μm。如果挤出物成型，则平均尺寸为1-10mm，优选2-7mm。 [0062] 催化剂可进一步包含磷本身或磷化合物，即除了分子筛骨架中包含的任何磷以外的磷。优选包含MEL或MFI类型沸石的催化剂还包含磷。 [0063] 分子筛催化剂通过以下过程制备：首先如上所述形成分子筛催化剂前体，任选用含磷化合物浸渍催化剂和然后煅烧催化剂前体以形成催化剂。磷浸渍可通过本领域技术人员已知的任何方法进行。 [0064] 含磷化合物优选包括磷类物质如PO43-、P-(OCH3)3或P2O5，特别是PO43-。含磷化合物优选包括选自如下的化合物：磷酸铵、磷酸二氢铵、二甲基磷酸酯、偏磷酸和三甲基亚磷酸酯和磷酸，特别是磷酸。含磷化合物优选为非第II族金属的磷酸盐。第II族金属类物质包括镁、钙、锶和钡，特别是钙。 [0065] 在一个实施方案中，可以通过使用包含磷酸(H3PO4)的酸性溶液浸渍将磷沉积在催化剂上。可以调节溶液浓度以将所需量的磷浸渍在前体上。然后可干燥催化剂前体。 [0066] 将包含磷(在骨架中或浸渍的)的催化剂前体煅烧以形成催化剂。催化剂的煅烧很重要，由此确定含氧化合物至烯烃方法中催化剂的性能。 [0067] 煅烧可在本领域技术人员已知的任何类型的煅烧炉中进行。煅烧可在板式煅烧炉、旋转煅烧炉或间歇炉中进行，任选在惰性气体和/或氧和/或蒸汽存在下进行。 [0068] 煅烧可在400-1000℃、优选450-800℃、更优选500-700℃的温度下进行。煅烧时间通常决定于分子筛催化剂组合物的硬化程度和温度，和范围为约15分钟至约2小时。 [0069] 上述煅烧温度为达到至少部分煅烧时间的温度。例如，在旋转煅烧炉中，可能存在催化剂从中通过的单独温度区。例如，第一区可能处于100-300℃的温度。至少一个区处于上述温度。在固定煅烧炉中，温度从环境温度升至上面的煅烧温度，因此所述温度不是整个时间内都处于煅烧温度。 [0070] 在优选实施方案中，煅烧在空气中在500-600℃的温度下进行。煅烧进行30分钟-15小时，优选1-10小时，更优选1-5小时。 [0071] 煅烧在催化剂床层上进行。例如，如果煅烧在板式煅烧炉中进行，则加到板上的催化剂前体形成床层，该床层通常在煅烧期间保持固定。如果煅烧在旋转煅烧炉中进行，则加入转鼓的催化剂形成床层，该床层尽管不固定，但仍保持通过煅烧炉时的一些形式和形状。 [0072] 本发明的方法提供设计用于反应器系统(含氧化合物转化或OCP)和再生器系统的气/固分离系统，从而所述系统对于从它们各自的流出物物流中脱除催化剂颗粒(特别是催化剂细颗粒)来说具有不同的效率。所述系统的效率为系列中所有气/固分离设备的组合效率。 |
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