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异丙苯和间二异丙苯(m-DIPB)都是非常重要的有机化工原料,异丙苯主要用于生产苯酚,间二异丙苯主要氧化生产间苯二酚。近年来,随着苯酚和间苯二酚需求量的迅速增大,作为原料的异丙苯和间二异丙苯需求量也日益增加。多异丙苯(二异丙苯和三异丙苯)是苯与丙烯合成异丙苯过程中深度烷基化产物,其烷基转移反应是工业上合成异丙苯的重要组成工艺,可提高异丙苯的收率。二异丙苯三种异构体中,间二异丙苯和邻二异丙苯(o-DIPB)不易分离,对二异丙苯(p-DIPB)相对容易分离,因此使用环境友好的沸石分子筛催化剂进行异构化反应使邻二异丙苯异构化为间二异丙苯是一项很有价值的工作,并且此项工作在国内外还未见专门报道。本文在改性β沸石上,分别研究了多异丙苯烷基转移反应和高邻位混合二异丙苯异构化反应,最后探讨了间二异丙苯的分离工艺。首先考察了多异丙苯在改性p沸石上的烷基转移反应性能。结果表明:低浓度柠檬酸和三乙胺改性都可提高催化剂活性,但前者催化效果优于后者。温度对反应影响较大,在催化剂A-1上,综合考虑多种因素,较适宜的温度为205℃。在此温度下,反应前8 h内二异丙苯,1,2,4-三异丙苯和总三异丙苯平均转化率分别为80%,92%和33%,但正丙苯含量接近3000μg/g。其次考察了混合二异丙苯异构化反应,发现催化剂A-1表现出较高的活性和稳定性。在压力3.2 MPa,催化剂填装量4 g下,最佳反应温度为195℃,进料量为12 ml/h。在此条件下产物中邻二异丙苯含量在0.5%左右,邻/间二异丙苯含量(a)在1%左右,可达到后期分离的要求。加苯既能保证异构化反应中催化剂活性和稳定性,又可降低产物中重组分的含量,节省能耗和物耗,保护环境,此工艺更有利于工业化大规模生产。最后探讨了间二异丙苯制备工艺。异构化扩大试验研究表明,该反应可以有效降低邻二异丙苯的含量;通过调整反应温度和进料量可得到所需的目标产品。择形裂化试验研究表明,裂化反应可以有效降低混合二异丙苯中对二异丙苯的含量,但副反应比较多;直接裂化工艺不可行,间二异丙苯损失较大,同时产生大量的轻组份;采用异构化-裂化反应工艺可达到分离要求,但成本较高。精馏试验表明,异构化和异构化-裂化反应产物均可分离得到满足下游需求的产品(间二异丙苯含量大于96%,邻位含量小于2%),后者收率(62.12%)略高于前者(51.53%),但后者精馏时间较长。综合考虑多种因素,最后选择异构化产物精馏工艺分离制备间二异丙苯。