TW200936535A - Process and catalyst for cracking of ethers and alcohols - Google Patents
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200936535 六、發明說明: C 明所 Λ 領 ]| 5 10 15 20 本發明係依照35 U.S.C. § 119(e),主張2008年1月14日 所提申之美國臨時申請案第61/020,883號、2008年1月18曰 所提申之美國臨時申請案第61/022,119號,及2008年9月5 曰所提申之美國臨時申請案第61/094,676號之權利。該等申 請案皆併入本案中作為參考。 發明領域 本發明中所揭示的具體實施例係有關於用於分解醚類 及醇類以形成烯烴類的催化劑及方法。更特別的是,本發 明中所揭示的具體實施例係有關於以氫氟酸處理的無定形 的合成氧化銘-二氧化石夕催化劑(amorphous synthetic alumina-silica catalyst),其係用於將諸如烷基第三烷基醚之 醚類形成諸如第三烯烴類之烯烴類。 L先前技術3 發明背景 在酸催化劑的存在下,醚類可被分解為相對應的烯烴 類及醇類。例如,在酸性固態催化劑存在下,諸如甲基第 三丁基醚(MTBE)或第三戊基甲基醚(TAME)之烷基第三烷 基喊可被裂解為第三烯烴類及相對應的醇類。所產生的稀 烴產物,異丁烯及異戊烯,對於不同的應用中是重要的原 料。異丁稀’例如,為製造合成橡膠的原料。異戊歸為不 同的專業應用的原料,諸如除草劑、調味料、香料,及共 聚合劑等。 3 200936535 在烧基第三烧基_之催化裂解中所遭遇到的一個主要 的困難是一相對較短的催化劑循環長度,—般係由於該第 二稀炫類之南反應特性導致聚合物沈積在該催化劑上所造 成。此外,非常少量的二烯類或二烯前驅物可能有害於催 5化劑的壽命。因此,典型地,在進料流中二烯類及二烯前 驅物係藉由氫化、蒸餾或兩者移除。 許多天然的黏土為酸性物質’可作為諸如烧基第三院 基醚裂解之酸催化的化學反應催化劑。黏土天然地係存在 具有許多雜質的結晶葉矽酸鹽礦(大部份是鋁發酸鹽)。鋁、 10鎂、鈣、鈉,及其等之類似物為層狀矽酸鹽礦物的重要陽 離子組分。當該等陽離子物種,特別是一價及二價陽離子, 係藉由適當的化學方法移除,布忍斯特酸性部位係被導入 該黏土材料中,且其可作為許多不同的化學反應之酸性催 化劑。 15 許多黏土具有層狀或有順序的結構。例如,高顏土、 微晶高嶺石、鋁鎂海泡石、膨土、鋁膨潤石,及其他的黏 土具有層狀的結構。當此專黏土被適當的處理時,他們變 成完全酸性。如增加催化活性部位的方法,除了產生酸性 部位之外’礦柱可被導入該等黏土層之間。此礦柱化技術 20 增加催化的酸性部位之數目。 酸性黏土及合成的鋁矽酸鹽皆已被用來作為產生流體 催化裂解(FCC)催化劑之基質。鍛燒的高嶺土已被用來作為 合成微球體形式之Y-沸石的原料。此外,在氧化紹_二氧化 矽及氧化鋁催化劑之混合氧化物的存在下,將乙醇脫水為 200936535 乙烯的技術,已被J. Koubek等人所研究’發表在1980年第 七屆催化作用國際會議之會議記錄,B部份,853頁中。 U.S.專利第4,398,051號揭示獲得高純度第三烯烴類(諸 如異丁烯)的技術,其係在酸性催化劑存在下分解烷基-第三 5 -烷基醚類而達成。所使用之催化劑為一支撐在一含有二氧 化矽載體上之氧化鋁化合物。在支撐物上的氧化鋁化合物 係藉由在高溫(750-1000°C)下鍛燒被分解。該等載體包括二 氧化妙、微晶高嶺石、高嶺石、銘鎮海泡石、二氧化石夕_氧 化鍅,及其他。然而,並沒有呈現出關於催化劑穩定性或 10 催化劑失活的數據。 U.S.專利第5,043,518及4,691,073號揭示一種利用黏土 催化劑製造異戊烯的方法’其在以水性氫氟酸(HF)溶液之 不同天然黏土催化劑的存在下,藉由裂解丁八]^£製造異戊 稀’該等黏土催化劑係如鋁鎂海泡石黏土。以具有HF之天 15然黏土處理所揭示的優點包括高活性且增加催化劑的穩定 性,其係測量維持TAME之轉換達95%所需的裂解溫度。該 黏土的種類也是一由MTBE產生異丁烯之有效的催化劑。該 等專利也提到習知技術使用的合成黏土,且並未呈現任何 關於合成黏土之數據。 20 商業上,鋁鎂海泡石黏土催化劑係以細粒狀販售。不 幸地,鋁鎂海泡石黏土催化劑並無良好的物理完整性。此 外,HF處理進一步弱化了該物理完整性,其被測量損耗率 或壓碎強度。因此,HF處理的_海泡石黏土必須要在操 作上很小心,且典型地,該催化劑的壽命不超過6個月。 200936535 HF處理的鋁鎂海泡石黏土之其他的沒落因素包括配置 的成本。該等催化劑必須被處理或在配置之前使其惰化, 增加了生產f三馳議成本。在M大量HF肖於黏土處 理方法、增加原料的成本,及產生大量的氣化廢料溶液時 5會遭遇到增加成本的問題。雖然HF處理的鋁鎂海泡石產生 大量的廢料物質,其作用時間及失活顯著地優於未處理的 黏土催化劑。 使用HF處理的黏土之其他不利因素包含增加諸如二甲 基醚(DME)之副產物的產生。因為HF處理的黏土之高催化 1〇活性,一般來5兒其比未處理的黏土催化劑產生更多的 DME。典型地,催化劑失活會造成烷基第三烷基醚之較低 的轉換,使該裂解溫度上升以維持催化劑失活時能穩定的 轉換。當處理的銘鎖海泡石黏土催化劑失活,以一比未處 理的催化劑較慢的速度轉換時,較慢的溫度斜坡不會如未 15處理的黏土催化劑對DME的產生影響的那麼多。減少DME 產生係為所欲的,但一般來說以HF處理的鋁鎂海泡石黏土 不會獲得。 U.S.專利第5,(M3,519 (‘519)號揭示一種第三烯煙類的 製造方法,其係藉由在含有0.1-1.5重量%的氧化鋁在二氧化 20 矽上之催化劑的存在下分解烧基第三烷基醚而進行。如該 案所揭示者,為減緩催化劑失活,需要至少0.5重量%的氧 化紹,且添加少量的水至饋料流中可抑制DME形成。然而, U.S.專利第5,(M3,519號之表2所呈現的實驗結果顯示在產 物流中有大於約1800ppm的DME(以重量計)以約750/〇 200936535 MTBE轉換,且大於4500 ppm的DME以稍高的76.8%轉換。 U.S.專利第 4,880,787、4,871,446、4,888J03,及 5 e 10 15 ❹ 20 4,324,698號各篇述及無定形的二氧化矽-氧化鋁催化劑被 用來作為裂解催化劑。然而,如U.S.專利第4,880,787號所 指出,在當時(1980年晚期,1990年早期),該時期相同於上 述U.S.專利第4,691,073號,所使用之主要習知的裂解催化 劑通常結合大量孔洞狀結晶的鋁矽酸鹽。由本發明者的之 所學可知,在該時期用於裂解剩餘物之商業上合成的二氧 化矽-氧化鋁催化劑為結晶的性質。 因此’需要-種改㈣催化劑,祕製造第三稀煙類。 此種改進的催化劑係為所欲的具有—增加的環長度、良好 的物理完整性、低損耗率、高壓迫強度、減少生產成本, 及減少處理成本中一或多個優點。
C 明内 J 發明概要 在-方面,本發明所揭露的具體實施例係有關於—種 =醇類及_中至少之__製造_類时法,該方法包 括·在分解的條件下,以—經域酸處理的無定形的合成 歧銘·二氧切純_駐_貞及嶋巾至少之一 產生一稀煙。 牡丹他方面 稀*… …所揭露的具體實施例係有關於一 =基第f製造異顺法,該方法包括:將 =二:基_T_入—具有至少一反應區域之反 中,觀應區域含有—經域酸處㈣無定形的合成 7 200936535 氧化铭-氧化發催化劑;在分解條件下以經氮氣酸處理的 合成氧化銘--氧化石夕催化劑接觸該⑽的,以產生含有異 丁烯、未反應的MTBE、重掏分,及甲醇之反應器流出物; 將反應器流出物饋入一第—蒸顧管柱;由該第一蒸館管柱 5中之未反應的MTBE、重餾分,及甲醇分離異丁烯 ,以回收 一第一底部餾分,其中包括重餾分、未反應的MTBE及甲 醇,以及一富含異丁烯的塔頂餾分。 在另一方面’本發明中所揭示的具體實施例係有關於 一種用於分解醚類及醇類以形成烯烴類的催化劑,該催化 10劑包含一經氫氟酸處理的無定形的合成氧化鋁_二氧化矽 催化劑。 在另一方面’本發明中所揭示的具體實施例係有關於 一種由醇及醚類中至少之一製造烯烴類的方法,該方法包 括:在分解的條件下’以一選擇性毒化的無定形的合成氧 15 化紹-二氧化石夕催化劑接觸醇類及醚類中至少之一,以製造 一烯烴。 其他方面及優點由下述内容及附加的申請專利範圍將 顯而易見。 圖式簡單說明 20 第1圖係根據本發明所揭示的具體實施例,呈現一製造 第三烯烴類之簡化的方法流程圖。 第2圖為本發明之具體實施例的催化劑與習知催化劑 的催化活性之比較圖,如測量MTBE之轉換。 第3圖為本發明之具體實施例的催化劑與習知催化劑 200936535 ' 的催化活性之比較圖,如測量MTBE之轉換。 第4圖係根據本發明所揭示的具體實施例,呈現一製造 第三稀烴類之簡化的方法流程圖。 C實施方式;J 5 較佳實施例之詳細說明 在-方面,本發明所揭示的具體實施例係有關於一種 由賴及酵類製造稀烴類的方法,及其所使用的催化劑。 纟另-方面,本發明所揭示的具體實施例係有關於一種製 造裂解醚類及醇類以形成烯烴類的催化劑之方法。 10 祕本發明所揭示之具體實施例的催化劑包括無定形 的合成氧⑽二氧切催化劑。在某些㈣實施例中,用 ⑨本發明所揭示之具體實施例的催化劑包括經氫氟酸(HF) 處理的無定形的合成氧她二氧切催化劑。無定形的合 成氧化鋁-二氧化矽催化劑可藉由共沈澱或浸滲作用,隨後 15藉由乾燥及鍛燒被製備。在某些具體實施例中,該無定形 發&氧化紹-二氧化石夕材料可含有約01至約99重量%的二氧 化石夕;在其他具體實施例中含有約!至約98重量%的二氧化 矽,在其他具體實施例中含有約2至約98重量%的二氧化 矽;在其他具體實施例中含有約2至約97重量%的二氧化 石夕,且在其他具體實施例中含有約3至約96重量%的二氧化 石夕。雖然在本發明中揭示為無定形的,但用於本發明所揭 示的氧化紹-二氧化石夕材料可含有少量結晶的氡化铭,此取 決於用於製備該沈積的氧化铭-二氧化石夕前驅物之氧化鋁 材料的來源、該氧化鋁-二氧化矽中氧化鋁的量,及該鍛燒 9 200936535 10 15 20 溫度。 該催化劑也可含有一或多種視需要而存在的元素,包 括鈦、錯、铪、组,及銳,含量約〇重量%高至約1〇重量% ; 在其他的具體實施例中的含量由約〇 〇1重量%至約3重量 %。該等視需要而存在的元素可在以HF處理之前被結合至 該催化劑,或在HF處理之後被導入該材料中。 用於本發明所揭示的具體實施例中該經HF處理的無定 形的合成氧化鋁二氧化矽催化劑可藉由以一稀釋的水狀 /谷液在%境溫度下處理無定形的合成氧化鋁-二氧化矽來 製備。處輯需要的HF*料於―給定之無定形的合成氧 ㈣及其之物理特性…般來說’在處理步驟期間無定形 氫氟酸的量可佔每公斤氧化銘.二氧化碎中大於〇 g至約65 g的範圍。對於稀釋的HF溶液,諸如_5〇% hf溶液,稀释 的HF之量應對應調整;例如观HF來調整,5〇% hf的量 可佔每公斤氧化銘-二氧化石夕中大於〇 g至約13〇 §的範圍。 在其他具體實施财,在處理步_間無水氫氟酸的量 可佔每公斤氧化m㈣約1G g至⑽g的範圍(對於 一跳卿液’縣公找修二氧切㈣義心 :上献狀HF溶料簡外的切釋,⑽欲以稀釋 處理的氧㈣·二氧切之全部體積完全浸潰於該溶 本發明同時發現到,上述HF與無定形的氧⑽二 石的比例顯者地小於如上所述典翻於 錢海泡石黏土中職域海泡石黏土的比例。因Γ
10 200936535 明所描理m獨合成氧魅.二氧切催 化劑更可為環境可處理者。此外,較少的氣化廢料產生。 此等可使得製造催化_原料及處理成本減少。 在某些具體實施例巾’職定形的氧化IS.二氧化石夕可 5以稀釋的HF溶液接觸5分鐘至2小時的時間範圍;在其他具 體實施例中為15分至90分鐘的時間範圍。該處理可在室溫 至約9〇。C的溫度下被執行,且該漿狀物可連續不斷地或 間歇法地被攪拌。無定形的合成氧化紹_二氧化石夕催化劑之 HF處理可在一單一步驟或多個步驟中被進行。 10 册處理之後’在處理容器中多餘溶液可被排出,且該 經HF處理的無定形的合成之氧化銘·二氧化石夕可以足夠量 清潔的去離子水清洗。隨後,該催化劑可在用來作為催化 材料之前,被乾燥及鍛燒。在某些具體實施例中,鍛燒可 在300°C至850°C的溫度下被執行;在其他具體實施例中, 15可在400。(:至750°C的溫度下執行。 根據本發明所揭示的具體實施例,無定形的合成氧化 紹-二氧化石夕催化劑及經HF處理的無定形的合成氧化紹_二 氧化石夕催化劑可能具有高活性,其由非所欲的副產物(諸如 異烧煙)之製造而產生。異燒煙副產物可能非所⑨地複雜產 2〇物的純化/分離,如異烷烴類的沸點係與第三烯烴類的沸點 相同。此外’雜HF處理可產生具有比未處理之無定形的 合成氧化鋁-二氧化矽催化劑較高活性及較長循環時間的 催化劑,但是聚合物沈澱及副產物產生可能仍是問題。 無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑及經HF處理的 11 200936535 無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑上的強酸部位之選 擇性毒化(P〇isoning)可改善催化劑的選擇性、減少非所欲的 副產物產生及聚合物形成,因此,更延長了催化劑的循環 時間。使用於本發明之選擇性毒化及相關的術語(選擇性毒 5 化等),係指該催化劑的處理以使具有高活性或不需要太高 強酸強度的催化劑結構中非所欲的酸性部位抵銷(毒化)。本 發明所揭示之選擇性毒化的催化劑因此具有適度的活性或 溫和的活性或二者,以一般的術語來看,整體而言,具有 一相對高活性之酸性部位及/或非所欲的部位係選擇性地 ❹ 10 毒化。 本發明所揭示的催化劑之選擇性毒化可藉由以—或多 個可與該催化劑中強酸部位及/或非所欲的催化部位反應 或互相作用的化合物處理該等催化劑來執行。用於選擇性 毒化的化合物可能包括驗金族化合物、驗土族化合物、錢 15化合物,及熟習本發明之技藝者已知的其他鹼性化合物。 該等化合物可包括可有效用於選擇性毒化的元素,包括
Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Cu、Pb、Cr ' Be、Sn、Sr、 O
Ba、Zn、Fe、Ti、Bi、Mo、Mn、La、Ce ’ 及 Ac 等。 該選擇性毒化的元素或與該無定形的合成的氧化紹· 2〇二氧化矽接觸及在其上反應之元素的量可能取決於預期的 反應(或特定反應物)的性質、特定的催化劑組成,及用於毒 化的特定元素。在某些具體實施例中,用於選擇性毒化Z 催化劑上金屬元素的量可在約5 ppm至約8重量%的範圍 内;在其他具體實施例中,係在約l〇ppm至約4重量%的矿 12 200936535 在不同的具體實施例中,用於處理—催化劑的化合 Γ 或有機鹽或有機金屬化合物金屬氫氧化物。該 步驟可在水狀媒介、有機齡或水財機溶劑的混 合媒介中執行。 5 ㈣本發騎勤的具體實_,騎無定形的合成
乳化銘二氧化石夕催化劑選擇性的毒化,在某些具體實施例 ♦催化齊j可以化合物或用於在約〇〇c至約細。C的溫 度範圍選擇性毒化之化合物的水狀或有機溶液處理;在其 他具體實施例中,係在約10。〇至約125〇c的溫度範圍。該處 10理方法可為任何方法,只要其產生預期的結果即可即, 高酸性及/或非所欲的部位之選擇性的毒化,例如,其包括 離子交換方法、浸入作用、浸泡、回流等。在與該選擇性 毒化的化合物接觸之後,該選擇性毒化的催化劑可以一溶 劑(諸如:水、醇類、丙酮,或其等之混合物)清洗並乾燥。 15在乾燥之後,在某些具體實施例中,該催化劑可在約150°C 至約800°C的溫度範圍内被鍛燒,在其他的具體實施例中, 係在約200〇C至約600°C的溫度範圍内,鍛燒時間係在約5 分鐘約24小時的範圍内,諸如約15分鐘至約6小時。 或者’催化劑之選擇性毒化可在原位進行。例如,少 20量的鹼性化合物可以一饋料流被加入該分解反應器中。所 加入之鹼性化合物可與存在於反應環境下之碳氫化合物為 非反應性的,且不應干擾所欲反應產物之分離與回收(即, 使該催化劑選擇性的毒化,同時不干擾該所欲的碳氫化合 物的加工)。可被加入使該催化劑在原位毒化之鹼性化合物 13 200936535 的例子包括氨及二曱基醚等。 上述所欲之經HF處理的無定形的合成氧化鋁_二氧化 矽催化劑、選擇性毒化的無定形的合成氧化鋁二氧化矽催 化劑,及選擇性毒化之經HF處理的無定形的合成氧化鋁_ 5二氧化石夕催化劑可用於由醚類及醇類產生不同的烯烴類。 根據本發明之方法所獲得之不同的烯烴類包括乙烯、丙 烯、異丁烯、異戊烯,諸如2_甲基_2_丁烯及2_甲基_丨丁烯, 異己烯,諸如2,3-二甲基丁烯、23_二甲基_2 丁烯、2· 甲基-1-戊烯、2·甲基-2-戊烯,(順式及反式)3_甲基_2_戊烯、 ❹ 10 2-乙基-1-丁烯及1-甲基-環戊烯,以及第三異庚烯。該等烯 烴可由適當的烷基第三烷基醚類、第三醇、二級烷基醚類、 一級醇類,及其等之混合物製造。例如,異丁烯可藉由 MTBE、乙基第二丁基&|(ΕΤΒΕ),及第三丁醇(TBA)中一或 多個分解而產生。異戊缚可藉由分解TAME或第三戊基乙基 15醚(TAEE)而產生。丙烯可藉由分解二異丙基醚(DIpE)、異 丙醇(IPA) ’或其等之混合物而產生。在其他的具體實施例 中,第二醇也可被利用。 〇 如其他的實施例,乙烯可藉由使乙醇或乙醇及二乙基 醚的混合物脫水而製造。所謂“再生性乙烯,,可藉由使生物_ 2〇乙醇脫水而製造。此外,二乙基醚可藉由使乙醇脫水而製 造。該二乙基謎可由該反應器流出物重新獲得且再循環為 部份饋料混合物。上述催化劑也可被用於甲醇的脫水以 製造二甲基謎(DME),其可被用於或作為柴油引擎燃料。 本發明巾所描述的催化似方法也可用於藉由分解 14 200936535 MTBE、TBA,或其等之混合物,來製造高純度的異丁稀。 分解具有少量TBrmtbe以產生異丁稀,可能比只分解 MTBE更佳,因為產生較少非所欲的副產物諸如異丁烷、 DME,及二異丁烯。 5 10 15 20 視舄要地,少里的水或水等價物(water equivalents)可 與該饋料被加入’以抑制非所欲的副反應。如本發明中所 使用者’“水等價物’’係指水直接加人到該反應器中或水間 接加入δ亥反應器中,諸如藉由醇的分解以形成水及烯烴, 其中該醇可使用一足以在該反應器中產生等量水的量。例 如’在添加水至該饋料之選擇中,當分解河丁耶時,將ΤΒΑ 饋入该反應器中,隨後該ΤΒΑ的分解將會產生相似的烯 坆、異丁烯,與共產生出的水。用於不同具實施例中之水 等價物的量之範圍可由〇.1至5重量% ;在其他體實施例中, 水係两至3重量% ,在其他具體實施例中,水係高至1〇重 量〇/° ’其中上述的數值係基於水等價物及醚饋料的總重量 來計算。 將水或ΤΒΑ添加至一ΜΤΒΕ饋流中,例如,在ΜΤΒΕ分 解的早期期間抑制了非所欲的反應,可能是較佳地。當該 催化劑緩慢的失活,水或ΤΒΑ的添加量可被緩慢的減少。 分館反應(在本文中也是指分解或脫水反應),可本發明 所揭示的催化劑(諸如上述經HF處理之無定形的合成氧化 '二氧化矽催化劑)存在下,於一或多個固定床反應器中被 執订。使用於本發明所揭示的具體實施例之固定床反應器 的實施例可包括管狀反應器、沸點反應器、氣泡管柱反應 15 200936535 器、傳統的固定床反應器、催化性蒸餾管柱、分離壁蒸餾 - 管柱反應器、脈衝流反應器’及等之組合。該等反應器之 一或多個可以平行流或連續流的方式被使用。 分解反應條件可基於所使用的饋入混合物及所欲產生 5的烯烴類而改變。在某些具體實施例中,分解溫度可在 100°C至500°C的範圍内;在其他具體實施例中,由13〇至 350°C,且在另外其他的具體實施例中,由15〇。(:至3〇〇。(:。 在某些具體實施例中,該分解反應可在丨至22巴(〇至3〇〇psig) 的壓力下被執行;在其他具體實施例中,係由丨至丨丨巴⑴至 0 10 150psig)。在某些具體實施例中,壓力係維持在於所使用的 反應溫度下,使該產物稀烴在液態或部份液態。在某些具 體實施例中,每小時之液體空間速度(LHSV)(每小時每單位 體積之催化劑的液體體積)在反應執行時,可能在〇 5至2〇〇 ' h·1的範圍内;在其他具體實施例中,由1至5〇 ;且在其 15 他具體實施例中,由1至1〇 h_1。 醇及/或醚饋料與本發明中所描述的催化劑接 分解條件下,可導致所欲之稀烴、醇類,及重館分的產生, q 其可包括副產物_、醇類,及寡聚物,諸如該所欲之稀 煙產物的二聚物或三聚物。在某些具體實施例中,嶋料 20與本發明中所描述的催化劑之接觸可導致至少9〇重量%之 醚的轉換;在某些具體實施例中,為至少“重量%;在其 他具體實施例中,為至少8〇重量%;在其他具體實^例中、, 為至少75重量%;且在其他具體實施例中,為至少川重量%。 本發明中所揭示的催化劑可維持其等之催化活性一延 16 200936535 長的使用壽命。例如,在某些具體實施例中,本發明中所 揭示的催化劑可維持至少65重量%的醚饋料之轉換至少9 個月;在其他具體實施例中為至少1年;在其他具體實施例 中為至少15個月;在其他具體實施例中為至少18個月;且 5 在其他具體實施例中為高至2年。 本發明中所揭示的催化劑及方法可用來製造及回收一 高純度的烯烴產物流。例如,在某些具體實施例中,一所 欲的烯烴可在一富含烯烴的液流中被回收(如本發明中所 〇 使用者,一富含一特定組份之液流係包括至少50%的該組 10 份)。在其他具體實施例中,所回收的富含烯烴的部份可具 有大於90重量%的烯烴含量;在其他具體實施例中為大於 95重量%;在其他具體實施例中為大於97重量%;在其他具 體實施例中為大於98重量% ;在其他具體實施例中為大於 98.5重量% ;在其他具體實施例中為大於99重量% ;在其他 15 具體實施例中為大於99.1重量%;且在其他具體實施例中為 大於99.5重量%。在其他具體實施例中,該等回收的烯烴類 W 可被用來作為一聚合作用的原料,具有至少99.8重量%的 純度。 參照第1圖,其係描述一利用本發明中所揭示的催化 20 劑,由MTBE製造異丁烯之簡化的方法流程圖。相似的流程 圖可被用於由上述饋入的原料製造其他的烯烴類,且將被 詳述於本發明中。 MTBE饋料10及視需要的水或TBA饋料12被導入一固 定床分解反應器14。分解反應器14可包括一或多個本發明 17 200936535 所述之經HF處理的多孔狀氧化鋁-二氧化矽催化劑床16。該 MTBE可在分解的條件下,與經HF處理的多孔狀氧化鋁_二 氧化石夕催化劑接觸,以產生一反應器流出物18,其可包括 一或多個未反應的MTBE、重館分(諸如二異丁稀及其他重 5 德分寡聚物及副產物)、甲醇,及所欲的產物,異丁稀。 反應器流出物18可被饋入一第一蒸餘管柱20,以分離 及回收該異丁烯。該異丁烯可由未反應的MTBE、甲醇,及 重餾分分離出來,經由流動線22回收一富含異丁烯的塔頂 餾分,在某些具體實施例中,可為一高純度的異丁稀液流, u 10 具有至少99.5重量%之異丁烯的濃度。 該未反應的MTBE、甲醇,及重餾分可經由流動線24 由蒸餾管柱20回收至一第二蒸餾管柱26作為塔底館分,其 中未反應的MTBE可由重餾分及甲醇分離。在某些具體實施 — 例中,該未反應的MTBE可經由流動線28回收作為—富含 15 MTBE的塔頂餾分,其之一部分可經由流動線3〇再循環至反 應器14。
重餾分及甲酵可經由流動線32,自蒸餾管桎26回收為 Q 塔底餾分。若為所欲,該甲醇可由該等重餾分回收,諸如 在流動線3 2中將該等重餾分及甲醇饋入第三蒸餾管枉3 4。 20 一富含甲醇的塔頂餾分可經由流動線36回收,—富含重德 分的塔底餾分可經由流動線38回收。 如上所述,與第1圖所呈現的者相似的運轉系統可被用 於由上述饋入原料製造其他的稀烴類。例如,額外的反废 器可被使用,或可能需要額外的分離,當該饋料包括不只 18 200936535 是所欲的烯烴製造時所產生的醚類及/或醇類的混合物。 本發明更進一步注意到的是,用於再循環及再利用不 同副產物之不同的系統可被使用’促進該饋料完全轉換為 所欲的烯烴。例如,由乙醇之脫水反應所產生之副產物二 5 乙基醚可由該反應器流出物液流回收’且再循環為部份饋 料混合物。 根據本發明所揭示的具體實施例,用於將醚類及醇類 分解為烯烴類或將醇類脫水為醚類之反應器的種類並不限 〇 於任何特定的裝置。在本發明所揭示之催化劑存在下,任 10 何分解及脫水反應可在任何的裝置中執行。適合用於分解 醚類及醇類,以及將醇類脫水為醚類的反應器之實例包括 傳統的固定床管狀反應器、蒸餾管柱反應器、沸點脈衝流 ' 反應器,及分離壁蒸餾管柱反應器等等。 該等反應可在蒸汽相、液相,或液相及蒸汽相之雙相 15下進行反應。因為該等反應的平衡性質,在蒸汽相或液相 及蒸汽相之雙相下進行反應可造成比液相反應中較高的單 ^ 程轉換率或較高的烯烴產率,液相反應可能也需要較高的 壓力。 在某些具體實施例中,烯烴類可根據本發明中所揭示 20的方法來製造’其係藉由一催化性分離壁蒸餾管柱來執行 該反應,如第4圖所描述。第4圖係描述一簡化的方法流程 圖,其係利用一分離壁蒸餾管柱進行MTBE之催化性分解。 MTBE饋料41經由線43被導入一催化性分離壁蒸餾管柱4〇 中催化性反應區域44上方的一適當位置。水或TBA之少量 19 200936535 液流42也被導入催化劑區域44上方之管柱。該分解產物異 丁烯與少量副產物(包括DME及異丁烷),由管柱40(如塔頂 液流45)移除。在液流45中該異丁烯可被移除高於99.5%的 純度,如上所述,其係利用不同的分離系統進行,諸蒸餾(未 5 顯示)。未反應的MTBE可藉由側吸液流46由管柱40回收, 且經由線43再循環回去。來自管柱40的塔底液流47包括甲 醇、水及重餾分,且可被導入一蒸餾管柱48以回收甲醇為 塔頂液流49。該塔底液流50包括重德分及水,其可被處理 及配置。 10 實施例 在下述實施例中所有的Μ T B E分解反應係在一下行反 應器中進行,該反應器具有一固定床的化劑(直徑為1/2英吋 且長為21央叶)。該反應器有頂部及底部加熱區域,其等係 分別被控制。該固定床反應器垂直地安裝。欲處理的固體 15 催化劑的體積每個約為15 ml。 比較性實施例1 一粒狀的鋁鎂海泡石黏土(16至3〇網目)在5〇〇。(::鍛燒2 小時。此鍛燒必須維持水狀氫氟酸(HF)處理期間該黏土細 粒的物理完整性。 20 一氟化的鋁鎂海泡石黏土催化劑係根據U.S.專利第 4,691,073號所揭示的方法製備。34·2克經鍛燒的銘鎮海泡 石黏土細粒在一水狀H F溶液中被處理,該H F溶液係藉由在 環境溫度下以61·5克的去離子水稀釋6 95克5〇%的抑來製 備,製備時間為1小時且偶賴拌。在移出該多餘的溶液之 200936535 5 ❹ 10 15 20 後,雜土係以8G ml的去離子水清洗二次4濕潤的黏土 在loo c之真空烘粕中乾燥丨小時,且隨後在5〇〇〇c下鍛燒2 小時。該經鍛燒的催化劑在本文中被稱為“F-Am,。所產 生的催化劑之物理性質為151 m2/g Bet ; 〇 386 cc/g總氮吸 附/去吸附孔洞體積;且一平均孔洞直徑為1〇2腿。 ISmLATT·!催化籠料於上述之反應器中,且 測试一含有95.9 wt_%的MTBE之粗混合性MTBE饋入原 料。該原料也含有小量高度不飽和的化合物 ,諸如 1,3-丁二 烯、反式-1,3-戊二烯、順式dj·戊二烯、2曱基4,3-丁二 烯,及其他。s玄測試狀態為3ipSig、29〇£ψ,及2 〇每小時之 液體空間速度(LHSV)饋料下行速度。測試的結果被描述在 第2圖中。 比較實施例2 一氧化鋁-二氧化矽催化劑係藉由共沈澱法製備。該乾 燥的氧化鋁-二氧化矽粉末被擠壓為3 mm的顆粒,其等係在 約500°C下鍛燒2小時。該等顆粒被研磨為1214網目的細 粒。該粒狀的氧化鋁-二氧化矽催化劑含有2〇%的二氧化 矽。該催化劑在本文中被稱為“KL7122”。該催化劑的物理 性質為379.2 m /g BET ; 0.646 cc/g總氮吸附/去吸附孔洞 體積;以及其平均孔洞直徑為6 89 rml。 15 ml的KL7122催化劑你在與比較實施例丨相同的條 件、相同的反應器及饋料下被測試。其結果描述在第2圖中。 比較實施例1及2中的二個催化劑的性能非常地相似。 催化劑F-ATT-1及KL7122具有約85%之MTBE轉換的最初 21 200936535 活性’但其等失活的很快。僅在約80小時的運轉期間,該 MTBE轉換唯為約2〇%。 實務例3 比較實施例2中所描述的25.7克氧化鋁-二氧化矽細粒 5係以水狀的HF溶液處理,該HF溶液係在環境溫度下,以 47.75克的去離子稀釋2.79克50%的HF並在1小時内進行偶 爾的攪拌而製備。在比較實施例1中所使用的HF的量僅約為 53.4%。在倒出多餘的溶液之後,該等氧化鋁_二氧化矽細 粒係以60 ml的去離子水清洗四次。在i〇0〇c的真空烘箱中 ❿ 10乾燥1小時之後,該等細粒係在500。(:下鍛燒2小時。此種 經HF處理的無定形的二氧化矽氧化鋁催化劑在本文中被稱 為 “F-KL7122-1”。 15 ml的F-KL7122-1催化劑係以與比較實施例工同的方 法測試。該結果也被描述於第2圖中。 15 該催化劑之最初活性係與比較實施例1及23(F-ATT-1 及KL7122)相似。然而’如第2圖所示,此經hf處理之氧化 鋁-二氧化矽催化劑的性能係優於該等比較例的催化劑 Θ (F-ATT-1及KL7122)。其大約花費二倍的執行時間來達成相 同的去活性程度。因此,該氟化的氧化鋁·二氧化矽係為一 2〇改良的催化劑’可用於分解諸如MTBE之醚類。 比較實施例4 另一粒狀的鋁鎂海泡石黏土(16_30網目)係在5〇〇qct 鍛燒2小時。-經氟化的銘鎮海泡石黏土催化劑係以相同於 比較實施例1的方法製備。32.2克經鍛燒的鋁鎂海泡石黏土 22 200936535 細粒係在一水狀的HF溶液中被處理,該液係在環境溫 度下’以62.0克的去離子稀釋6 54克5〇%的HF並在丨小時内 進行偶爾的攪拌而製備。在倒出多餘的溶液之後’該黏土 係以70 ml的去離子水清洗三次。該濕潤的黏土係在1〇〇〇c 5的烘箱中被乾燥1小時,且隨後在500。(:下鍛燒2小時。該經 鍛燒的催化劑在本文中係稱為“F_ATT-2”。 一高純度的MTBE (99.69wt.%)饋料藉由催化劑 F-ATT-2被分解。此MTBE饋料不含有高度不飽和的化合 物。該分解係在與比較實施例1相似的條件下進行(31 10 Pslg ’ 290°F,2.0 LHSV饋料下流速度)。分解的結果係描述 於第3圖。
最初的催化活性約為90% MTBE轉換性。與比較實施 例1之F-ATT-1催化劑相較,該催化活性較為穩定。然而, 實驗結果預測,在約1500小時生產之後,將為零催化活性。 商業上,MTBE轉換目標一般約為65%,且該催化活性降低 該轉換目標約400小時。 實施例5 一經氟化的無定形的氧化鋁_二氧化石夕催化劑係以一 與實施例3相似的方法製備,減少了 HF的量。比較實施例2 20所描述之26.92克的氧化鋁-二氧化矽細粒係以一HF溶液處 理,该HF溶液係由47.18克的去離子水在環境溫度下稀釋 2.02克50%的HF來製備,製備時間為15小時且偶爾攪拌。 所使用之HF的量僅約為比較實施例1所使用的π。/。。在倒出 多餘的溶液之後,該氧化鋁-二氧化矽細粒係以6〇 m丨的去離 23 200936535 子水β洗四次。在100<3C的烘箱中乾燥1小時之後,該細粒 係在500 C_F锻燒2小時。該經HF處理的無定形的二氧化矽 氧化銘催化劑在本文中係稱為“F_KL7 i 22_2”。該催化劑的 物理特|±為312.〇 m2/g BET ; 〇_635 cc/g總氮吸附/去吸附 5孔洞體積;及平均孔徑為8.15 nm。 15 ml的F-KL7122-2催化劑係以比較實施例4中所使用 的尚純度MTBE測試◊最初的起始條件為65 psig、284吓及 2.0 LHSV。操作條件在運轉時被調整,如第3圖中所顯示。 經HF處理的氧化鋁-二氧化矽催化劑之性能優於比較 ® 1〇實施例4中的黏土催化劑。在整個運轉期間(1659小時),有 少量或無催化劑失活。該催化劑的預計壽命為至少一年或 更久。 此外,本發明注意到的是,實施例3及5所描述之經HF 處理的氧化鋁-二氧化矽催化劑,與該等黏土催化劑比較, 15可藉由在400°F至600叩的溫度範圍内於空氣中經鍛燒而 再生。由於催化劑的取代,本發明中所描述之gHF處理的 無定形的合成氧化銘-二氧化石夕催化劑之再生性可能會減 〇 少廢料的產量’以及其他的優點。 如上所述,本發明所描述之經氫氟酸處理的無定形的 20合成氧化鋁-二氧化矽催化劑可被用於分解醇類及醚類以 形成烯烴類。在具體實施例的家族中,本發明所描述之經 氫氟酸處理的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑可被 用於分解烷基第三烷基醚,以形成第三烯烴類,諸如異丁 烯、異戊烯等。 24 200936535 5 ❹ 10 15 φ 20 有利地’本發明所揭示的具體實施例可提供—種用於 分解反應的催化劑’其具有一延長的循環期間,在某些具 體實施例中,超過高至2年或更久的時間會失活。該延長的 使用壽命可能會減少烯煙的生產成本,包括減少催化劑成 本及減少催化劑處理成本。❹卜,本發明所描述的催化劑 之具體實施例可具有良好的物理完整性、低損耗迷率,及 高擠壓強度中之-或多個優點。再者,本發明所描述之催 化劑的製造可顯著減量的補,諸如氫氟酸,若與習 知的催化劑比較的話’因此減少催化劑產生及原料處理成 本0 雖然本發明之揭露内容包括一些具體實施例,但是熟 %本發明之技藝者將瞭解的是,由本發明所衍生的其他具 體實施例並不會偏離本發明的範圍。因此,本發明之範圍 應僅限於所附之申請專利範圍。 r:固式簡單說明】 第1圖係根據本發明所揭示的具體實施例,呈現一製造 第三稀烴類之簡化的方法流程圖。 第2圖為本發明之具體實施例的催化劑與習知催化劑 的催化活性之比較圖,如測量MTBE之轉換。 第3圖為本發明之具體實施例的催化劑與習知催化劑 的催化活性之比較圖,如測量MTBE之轉換。 第4圖係根據本發明所揭示的具體實施例,呈現一製造 第三烯烴類之簡化的方法流程圖。 【主要元件符號說明】 25 MTBE饋料 36 流動線 TBA饋料 38 流動線 分解反應器 40 蒸餾管柱 催化劑床 41 MTBE饋料 反應器流出物 42 液流 第一蒸館管柱 43 線 流動線 44 催化性反應區域 流動線 45 液流 第二蒸餾管柱 46 側吸液流 流動線 47 塔底液流 流動線 48 蒸館管柱 流動線 49 塔頂液流 第三蒸餾管柱 50 塔底液流 26
Claims (1)
- 200936535 七、申請專利範圍: 1· -種由醇㈣中至少_者製造稀烴的方法,該方法包括: 在分解條件下,以—經氫氟酸處理的無定形的合成 氧化紹-二氧化矽催化劑(amorphous synthetic alumina-silica catalyst)接觸醇及醚中至少一者,以製造 一稀烴。 2·如申請專利範圍第1項之方法,其中該經氫氟酸處理的 〇 無定形的合成氡化紹-二氧化矽催化劑係藉由包括下述 步驟之方法製造: 以一稀釋的氫氟酸溶液接觸一無定形的合成氧化 ' 鋁-二氧化矽。 - 3·如申請專利範圍第2項之方法,其中在該接觸期間氫氟 酸比無疋形的氧化銘-二氧化石夕之比例’係在每公斤無定 形的氧化鋁-二氧化矽大於0克至約65克氫氟酸之比例的 範圍内。 〇 4.如申請專利範圍第1項之方法,其中該經氫氟酸處理的 無定形的合成氧化紹-二氧化石夕催化劑包括約2重量%至 約98重量%的二氧化矽。 5. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該經氫氟酸處理的 無定形的合成氧化紹-二氧化石夕催化刻更進一步包括高 至1〇重量%之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb中裏少一者。 6. 如申請專利範圍第2項之方法,該製造該催化劑的方法 更進一步包括: 自該催化劑分離該稀釋的氫氟酸滲液; 27 200936535 清洗該催化劑以去除多餘的氫氟酸,以及 在300°C至850。(:的溫度範圍内鍛燒該催化劑。 7.如申請專利範圍第1項之方法,其中醇及醚的其中一者 包括一或多個曱基第三丁基醚、第三丁醇、第二丁基甲 基醚、乙基第三丁基醚、第三戊基6基醚、二異丙基醚、 異丙醇、乙醇及二乙基醚;以及 其中該烯烴包括異丁烯、異戊烯、丙烯及乙烯中至 少一者。8·如申請專利範圍第1項之方法,其中該接觸醇及醚中至 少一者的步驟係在高至5重量%水等價物(water equivalents)的存在下實施,以醚及水等價物的總量為基 準。 9.如申請專利範圍第丨項之方法,其中該以氫氟酸處理的 無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑係選擇性地被毒 化(poisoned) ° 更進一步包括饋入一使 10.如申請專利範圍第1項之方法 ❹ 該以氫氟酸處理的無定形的合成氧她·三氧化石夕催化 劑,,性毒化之化合物,其中該接觸更進__步包括使該 、氫氟酸處理的無定形的合成氧化銘_二氧化石夕催化劑 上一酸性部位與該選擇性毒化化合物反應。 ^申請翻_第2項之方法,其巾騎產生以氫氟酸 处一的’、、、足形的合成氧化紹_二氧化石夕催化劑之方法更 = 步包括選擇性地毒化以氫氟酸處理的無定形的合成 巩化鋁-一氧化矽催化劑。 28 200936535 12. —種由甲基第三丁基醚製造異丁烯的方法,該方法包 括: 將甲基第三丁基醚(MTBE)饋入一反應器中,該反 應器具有至少一含有以氫氟酸處理的無定形的合成氧 化鋁-二氧化矽催化劑之反應區域; 在分解條件下將MTBE與以氫氟酸處理的無定形 的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑接觸,以製造一反應器流 出物,該反應器流出物包含異丁烯、未反應的MTBE、 重餾分及甲醇; 將該反應器流出物饋入一第一蒸餾管柱; 由該第一蒸餾管柱中之未反應的MTBE、重餾分及 甲醇分離出異丁浠,以回收一包括重館分、未反應的 MTBE及甲醇之第一塔底餾分以及一富含異丁烯之塔頂 德分。 13. 如申請專利範圍第12項之方法,更進一步包括: 將包括未反應的MTBE、重餾分及甲醇之第一塔底 餾分饋入一第二蒸餾管柱;以及 由該第二蒸餾管柱中之重餾分及曱醇分離出未反 應的MTBE,以回收一富含MTBE的塔頂傭分及一包括 重餾分及甲醇之第二塔底餾分。 14_如申請專利範圍第13項之方法,更進一步包括再循環 至少一部份富含MTBE的塔頂餾分至該反應器。 15.如申請專利範圍第13項之方法,更進一步包括: 29 200936535 將該包括甲醇及重餾分的第二塔底餾分饋入一第 三蒸餾管柱;以及 分離該曱醇及該重餾分以製造一富含甲醇的塔頂 餾分及一富含重餾分的塔底镏分。 16. 如申請專利範圍第12項之方法,其中該以氫氟酸處理 的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑係藉由包括下 述步驟之方法所製造: 以一稀釋的氫氟酸溶液接觸一無定形的合成的氧 化鋁-二氧化矽。 © 17. 如申請專利範圍第16項之方法,其中在該接觸期間, 氫氟酸與氧化鋁-二氧化矽的比例係在每公斤的氧化鋁-二氧化矽含約5克至約65克的氫氟酸之範圍内。 18. 如申請專利範圍第12項之方法,其中該以氫氟酸處理 的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑包括約2重量% 至約98重量%的二氧化矽。 19. 如申請專利範圍第12項之方法,其中該以氫氟酸處理 Q 的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑更進一步包括 高至10重量%之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb中至少一者。 20. 如申請專利範圍第16項之方法,該製造該催化劑之方 法更進一步包括: 由該催化劑分離該稀釋的氫氟酸溶液; 清洗該催化劑以移除多餘的氫氟酸;以及 在300°C至850°C的溫度範圍鍛燒該催化劑。 21. 如申請專利範圍第12項之方法,其中該烯烴包括異丁 30 200936535 稀、異戊烯、丙烯及乙烯中至少一者。 22. 如U利範圍第12項之方法,更進—步包括饋入高 至1.5重量%的水等價物至該反應器中以ΜΤβΕ及水 等價物的總量為基準。 23. 如申吻專利|巳圍帛12項之方法,其中該以氯氣酸處理 的無疋形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑係選擇性地被 毒化。 24. 如申請專利範圍第12項之方法,更進一步包括饋入一 使該以氫氟酸處理的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催 化劑選擇性毒化的化合物,其中該接觸更進一步包括以 該選擇性毒化化合物與該以氫氟酸處理的無定形的合成 氧化鋁-二氧化矽催化劑上一酸性部位反應。 25. 如申請專利範圍第16項之方法,其中該用於產生以氫 敗酸處理的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑之方 法更進一步包括選擇地毒化該以氫氟酸處理的無定形的 合成氧化鋁-二氧化矽催化劑。 26. —種用於分解醚及醇以形成烯烴的催化劑,該催化劑包 括一以氫氟酸處理的無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催 化劑。 27. 如申請專利範圍第26項之催化劑,其中該無定形的氧 化鋁-二氧化矽催化劑包括2至98重量%之二氡化矽。 28. 如申請專利範圍第26項之催化劑,更進一步包括高至 重量%之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb中至少〆者。 31 200936535 29.如申請專利範圍第26項之催化劑,其中該催化劑係藉 由包括下述步驟之方法製造·· 以一稀釋的氫氟酸溶液接觸一無定形的合成氧化 銘-二氧化妙。 30·如申叫專利範圍第29項之催化劑’其中在該接觸期間, 氫氟酸與氡化鋁-二氧化矽的比例係在每公斤的氧化鋁_ 二氧化矽含大於〇克至約65克的氫氟酸之範圍内。 31.如申叫專利範圍第29項之催化劑,該製造該催化劑的 方法更進一步包括: © 由該催化劑分離該稀釋的氫氟酸溶液; 清洗該催化劑以移除多餘的氫氟酸;以及 在300 C至850°C的溫度範圍内锻燒該催化劑。 如申叫專利範圍第26項之催化劑,其中以氫氣酸處理 的無疋形的合成氧化銘_二氧化石夕催化劑係選擇性地被 毒化。 種由醇及喊中至少一者製造稀烴的方法,該方法& 括: Ο 在刀解條件下’以-經選擇性毒化的無定形的合成 氧化銘_二氧化石夕催化劑接觸醇及醚中至少一者,以製造 一稀烴。 34’如申請專利範圍第33項之方法其中該經選擇性毒化 的無疋料合成氧化二氧切催化劑包括約2重量% 至約98重量%的二氧化矽。 35.如申請專利範圍第33項之方法,其中該經選擇性毒化 32 200936535 的’’’、定$的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑更進一步包括 门至10重量〇/〇之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb甲至少一者。 如申β專利範圍第33項之方法,其中醇及趟之至少其 中一者句; 枯〜或多個甲基第三丁基醚、第三丁醇、第二 丁基甲基醚、乙基第三丁基醚、第三戊基乙基醚、二異 丙基®I、異力醇、乙醇及二乙基醚;以及 其中該烯蛵包括異丁烯、異戊烯、丙烯及乙烯中至 少一者。 37.如申5青專利範圍第33項之方法,其中該接觸醇及醚中 至少一者之步驟係在高至5重量%水等價物的存在下實 施’以喊及水等價物的總量為基準。 38·—種用於由甲基第三丁基醚製造異丁烯的方法,該方法 包括: 將甲基第三丁基醚(MTBE)饋入一反應器中,該反 應器具有至少一含有經選擇性毒化的無定形的合成氧 化銘-二氧化矽催化劑之反應區域; 在分解條件下,以經選擇性毒化的無定形的合成氧 化鋁-二氧化矽催化劑接觸MTBE,以製造一包括異丁 烯、未反應的MTBE、重餾分及甲醇的反應器流出物; 將該反應器流出物饋入一第一蒸餾管柱; 由第一蒸餾管柱中之未反應的MTBE、重餾分及甲 醇分離異丁烯,以回收一包括重館分、未反應的MTBE 及甲醇之第一塔底餾分與一富含異丁烯之塔頂餾分。 39.如申請專利範圍第38項之方法,更進一步包括: 33 200936535 將包括未反應的ΜΤΒΕ、重餾分及甲醇之第一塔底 餾分饋入一第二蒸餾管柱;以及 由該第二蒸餾管柱中之重餾分及甲醇分離出未反 應的ΜΤΒΕ,以回收一富含ΜΤΒΕ的塔頂顧分及一包括 重餾分及甲醇之第二塔底餾分。 40. 如申請專利範圍第39項之方法,更進一步包括再循環 至少一部份富含ΜΤΒΕ的塔頂餾分至該反應器。 41. 如申請專利範圍第39項之方法,更進一步包括: 將該包括甲醇及重餾分的第二塔底餾分饋入一第 三蒸餾管柱;以及 分離該甲醇及重餾分以製造一富含甲醇的塔頂餾 分及一富含重餾分的塔底餾分。 42. 如申請專利範圍第38項之方法,其中該選擇性毒化的 無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑包括約2重量%至 約98重量%的二氧化石夕。 43. 如申請專利範圍第38項之方法,其中該選擇性毒化的 無定形的合成氧化鋁-二氧化矽催化劑更進一步包括高 至10重量%之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb中至少一者。 44. 如申請專利範圍第38項之方法,其中該烯烴包括異丁 烯、異戊烯、丙烯及乙烯中至少一者。 45. 如申請專利範圍第38項之方法,更進一步包括饋入高 至1.5重量%的水等價物至該反應器中,以ΜΤΒΕ及水 等價物的總量為基準。 46. 如申請專利範圍第38項之方法,更進一步包括饋入一氧 200936535 用於選擇性毒化-無定形的合成氧化紹·二氧化石夕催化 劍之化合物残反應11,其_該接觸更進-步包括时 選擇性毒化化合物與該無定形的合成氧化紹_二氧化石夕 催化劑上之-雜部錢應,料賴闕雜毒化的 無疋形的合成乳化銘-二氧化%催化劑。 47.—種用於分解醚及醇以形成烯烴的催化劑,該催化劑包 括一經選擇性毒化的無定形的合成氧化鋁_二氧化矽催 化劑。 48.如申請專利範圍第47項之催化劑,其中該無定形的氧 化鋁-二氧化矽催化劑包括2至98重量%的二氧化矽。 49·如申請專利範圍第47項之催化劑,更進—步包括言至 1〇重量%之Ti、Zr、Hf、Ta及Nb中至少一者。 50.如申請專利範圍第47項之催化劑,其中該催化劑係由 包括下述步驟之方法製造: 在使一選擇性毒化化合物與一無定形的合成氧化 鋁-二氧化矽催化劑上一酸性部位反應之條件下,將1、 擇F生毒化化合物與該無定形的合成氧化㉝, 、選 觸,、 〜孔化石夕接 ’以製造該經選擇性毒化的無定形的合成氣化產呂 化發催化劑。 35
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