[發明專利]以負載型磷化鎳催化劑正構烷烴加氫異構化的方法

無效

• 申請號: 201210393191.3
• 申請日: 2012-10-17
• 公開（公告）號: CN102887809A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 陳吉祥;田沙沙
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C07C5/27
• 分類號: C07C5/27;C07C9/16;B01J29/85
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司 12207
• 代理人: 王小靜

技術領域

?本發明涉及一種以負載型磷化鎳催化劑正構烷烴加氫異構化的方法，屬于烴異構化技術領域。

背景技術

隨著環保法規要求的日益嚴格，人們對清潔汽油、柴油和潤滑油等產品的需求不斷增加。加氫異構化是生產優質石油產品的一種重要技術。利用加氫異構化技術可以提高汽油辛烷值、降低柴油和潤滑油的凝點或傾點，并具有較高的產品收率。加氫異構化所采用的是具有金屬性和酸性的雙功能催化劑。其中，金屬組分主要包括貴金屬（如Pt、Pd）或金屬硫化物?(如Ni-Co、Ni-W、Ni-Mo?等硫化物)。前者高成本會影響其大規模應用，而后者只適用于高含硫原料。此外，鎳基催化劑因具有較高裂解活性而降低產物收率。因此，設計和制備高性能、低成本的新型加氫異構化催化劑具有重要的實際意義。

發明內容

本發明旨在于提供一種以負載型磷化鎳催化劑正構烷烴加氫異構化的方法，該方法采用的催化劑具有活性高和選擇性好的優點。

本發明是通過下述技術方案加以實現，一種以負載型磷化鎳催化劑正構烷烴加氫異構化的方法，其特征在于包括以下過程：

在固定床反應器中裝有負載型磷化鎳催化劑，按氫氣與正構烷烴摩爾比為1~20：1進料，在反應溫度250～400℃、氫氣壓力0.1~5.0?MPa及正構烷烴重時空速0.1~10?h^-1的反應條件下進行異構化反應；所述的負載型磷化鎳催化劑是以SAPO-11分子篩為載體，其活性相為磷化鎳，其中鎳的質量占催化劑總質量的0.5～10％；所述的正構烷烴含有6~18個碳原子。?

本發明的優點在于：本發明的正構烷烴異構化的方法采用的負載型磷化鎳催化劑，與金屬硫化物和貴金屬催化劑相比，該催化劑具有活性高、選擇性好、低成本及無需使用硫化劑等優點，具有良好的應用前景。

具體實施方式：

實施例1.?取一定量SAPO-11分子篩載體在110℃干燥4小時，采用Ni(NO₃)₂和NH₄H₂PO₄混合溶液（其中Ni/P比為1）浸漬載體12小時，然后在110℃干燥12小時，再于空氣氣氛中在500℃焙燒4小時制備得到催化劑前驅體。將此前驅體1.0?克置于石英管反應器中，通入流量為300?毫升/分鐘的氫氣，先以5℃/分鐘的速率由室溫升溫至250℃，然后以1℃/分鐘的速率升溫至650℃，并在650℃維持3小時后即制備得到SAPO-11分子篩負載磷化鎳催化劑，該催化劑在室溫用0.5%O₂/N₂氣流（100?毫升/分鐘）鈍化6小時后備用。所制備的催化劑為SAPO-11分子篩負載Ni₂P，該催化劑中鎳的質量含量為3%。

以正十二烷為反應物，催化劑的加氫異構化性能評價過程如下：將鈍化的1.0?克SAPO-11分子篩負載Ni₂P催化劑裝入固定床反應器，在常壓和450^?oC?條件下用H₂（100毫升/分鐘）還原1小時。還原活化后，將反應溫度及氫氣壓力分別調至350?^oC和2.0?MPa，向反應器中分別以4升/小時及2克/小時的速率通入氫氣和正十二烷（正十二烷重時空速為2?h^-1，H₂與正十二烷摩爾比為15）進行異構化反應，液相產物采用氣相色譜進行分析。按質量計算，正十二烷轉化率為90%，異十二烷的選擇性為72%。

實施例2.?催化劑制備過程同實施例1，不同之處是制備催化劑過程中所采用的Ni(NO₃)₂和NH₄H₂PO₄的混合浸漬溶液中Ni/P比為3，所制備催化劑為SAPO-11分子篩負載Ni₃P，該催化劑中鎳的質量含量為3％。催化劑的加氫異構化反應條件同實施例1。按質量計算，正十二烷轉化率為97%，異十二烷的選擇性為61%。