[發明專利]用于苯精制脫硫的鈀吸附劑的制備方法及其產品和應用

有效

• 申請號: 201210306356.9
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN102806062A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 傅騏
• 申請（專利權）人: 傅騏
• 主分類號: B01J20/08
• 分類號: B01J20/08;B01J20/32;C07C15/04;C07C7/12
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司 31113
• 代理人: 陳志良

技術領域

本發明涉及一種苯的精制脫硫用鈀吸附劑，特別是公開一種用于苯加氫制環己烷生產過程中原料苯精制脫硫的鈀吸附劑的制備方法及其應用，是一種高活性比表面的鈀吸附劑。

背景技術

隨著新型化工材料性能優越的逐步體現，新型化工材料應用得到迅猛的發展。己內酰胺也是一種重要的新型化工材料，己內酰胺生產流程如下：苯經過加氫、氧化、醇酮分離、環己酮氨肟化、二次重排后精制生成己內酰胺。

苯是生產源頭的原料，苯加氫過程需采用貴金屬催化劑，因此需要用高純度的苯，其硫含量要求達到ppb級。用傳統的加氫脫硫方法一般用負載W、Ni、Mo為活性組份，氧化鋁為載體在高氫油比（150~800），較高溫度（180~350℃）下使用。這樣不僅設備投資大，操作條件高，且苯中的經加氫硫化后的硫含量最低只能達到ppm級，不能滿足生產要求。用現有方法制得Pd/Al₂O₃吸附劑其活性比表面低，因此其生產上應用壽命短，活化周期也短，不利于穩定生產。因此開發具有高活性比表面，工業應用壽命長的苯精制吸附劑十分必要。高活性比表面表面吸附劑中活性組份具有高分散性，可與原料中的硫充分接觸，從而達到較高的吸附深度，使苯中的硫含量達到要求。此外高活性比表面的吸附劑在使用一段時間用氫氣活化再生后仍有很好的分散度，繼續使用的時間長，從而使使用壽命也能增加。

發明內容

本發明的目的解決現有技術的缺陷，提供一種用于苯精制脫硫的鈀吸附劑，具有高活性比表面，是傳統方法制備鈀吸附劑的2倍以上，經本發明產品鈀吸附劑處理后的苯可滿足苯加氫生產環己烷過程中苯原料的質量要求。

本發明是這樣實現的：一種用于苯精制脫硫的鈀吸附劑的制備方法，其步驟如下：

1、以氧化鋁為載體，所述的氧化鋁載體是以硫酸鋁與鋁酸鈉中和制得的氧化鋁粉體與快脫法或碳化法制得的氧化鋁粉體以滾球成型或擠壓成型或滴球成型方式制得￠1～3mm的球形，在80～200℃烘箱中保持6～24小時，300～800℃條件下焙燒1～10小時而得；

2、上述制得的載體用堿金屬或堿土金屬鹽處理，所述的堿金屬或堿土金屬鹽與氧化鋁載體的重量比為0.1～1.0:100，處理后在100～200℃烘箱中烘2～24小時；所述的堿金屬或堿土金屬鹽在碳酸鈉和磷酸鉀中選擇一種；

3、將主活性成份鈀鹽與助活性成份過渡金屬鹽浸漬或噴涂于上述氧化鋁載體上，鈀鹽與載體的重量比為0.1～2:100，助活性成份過渡金屬鹽與載體的重量比為0.01～0.5:100，浸漬或噴涂后烘干溫度為80～160℃，保持4～24小時；所述的過渡金屬鹽在碳酸錳、硫酸亞鐵、硫酸錳和硫酸鎳、硝酸錳、硝酸鎳、硝酸鐵中選擇一種；

4、將上述制得的產品用還原劑加銨鹽的混合溶液處理10～60分鐘，再在100～200℃下烘4～24小時，然后在300～600℃下，在空氣氣氛下焙燒1～10小時，最后經過H₂在100～200℃間，以空速10～30hr^-1流量活化12～24小時，得到產品鈀吸附劑；所述的還原劑為水合肼或甲醛與銨鹽的混合水溶液，濃度為0.1～5%；所述的銨鹽為碳酸銨或碳酸氫銨，濃度為0.1～10%，其特征在于：所述浸漬或噴涂的步驟3重復進行兩遍后再進行步驟4，所述步驟4中的還原劑采用雙組份水合肼加銨鹽的混合水溶液。

所述步驟3中鈀鹽與載體的重量比為1.3～2.0:100，助活性成份過渡金屬鹽與載體的重量比為0.2～0.4:100。所述步驟4中水合肼或甲醛水溶液的濃度為0.5～3%，所述的碳酸銨或碳酸氫銨濃度為0.5～5%，混合溶液處理10～60分鐘后，再在100～200℃下烘8～16小時，然后在450～550℃下，在空氣氣氛下焙燒2～4小時。

一種上述制備方法獲得的鈀吸附劑，其特征在于：所述的鈀吸附劑為粒徑￠1～3mm的球形，堆比重為0.40～0.55kg/l，產品組成為鈀0.8～1.2%wt，過渡金屬含量為0.06～0.12%wt，其余為氧化鋁。

一種上述鈀吸附劑產品的應用，其特征在于：鈀吸附劑用于苯精制吸硫，苯中硫含量為1～10ppm，經吸附后降為1～2ppb，使用空速為1～10?hr^-1，使用溫度為100～200℃，使用壓力為9atm～10atm。