[發(fā)明專利]一種苯乙烯中苯乙炔選擇性加氫催化劑

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210396372.1
• 申請(qǐng)日: 2012-10-18
• 公開（公告）號(hào): CN102886267A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 闞一群;龐海艦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東新華粵華德科技有限公司;闞一群
• 主分類號(hào): B01J23/888
• 分類號(hào): B01J23/888;B01J23/86;B01J35/10;C07C15/46;C07C7/167
• 代理公司: 茂名市穗海專利事務(wù)所 44106
• 代理人: 李好琚

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種選擇性加氫催化劑，具體說是一種苯乙烯中苯乙炔選擇性加氫催化劑。?

背景技術(shù)

乙烯裂解汽油中含有豐富的芳烴組分，芳烴中富含苯乙烯，一套100萬噸乙烯裂解裝置裂解汽油中富含苯乙烯5%左右，富集C8餾分中含苯乙烯可達(dá)40%左右。目前工藝是將C6—C8餾分段直接進(jìn)行兩段加氫，將苯乙烯等不飽和芳烴加氫飽和進(jìn)行分離，最終苯乙烯以乙苯等形式存在于二甲苯中。一般二甲苯中富含乙苯可達(dá)40～60%，如作為PX原料直接影響目標(biāo)產(chǎn)品收率，影響經(jīng)濟(jì)效益。如能將碳八組分中的苯乙烯提取出來可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。近年來，隨著百萬噸級(jí)乙烯在國(guó)內(nèi)紛紛上馬，裂解汽油產(chǎn)量也不斷增長(zhǎng)，從裂解汽油中抽提回收苯乙烯技術(shù)的突破及工業(yè)應(yīng)用變得尤為重要和備受關(guān)注。

富含苯乙烯的C8餾分中含有少量苯乙炔，由于苯乙炔和苯乙烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)極為相似，對(duì)萃取溶劑的選擇性也相近。如直接進(jìn)行苯乙烯抽提，苯乙炔會(huì)與苯乙烯一并被抽提，一般乙烯裂解汽油中富含苯乙烯的C8餾分里含苯乙炔在0.1～1%左右。由于苯乙炔的存在，使得苯乙烯產(chǎn)品純度和品質(zhì)難以提高。因此必須將苯乙炔除去后再進(jìn)行苯乙烯抽提方可得到聚合級(jí)苯乙烯產(chǎn)品。

目前裂解汽油中脫除苯乙炔最好辦法是將苯乙炔選擇性加氫變成乙苯或苯乙烯。

公開號(hào)為CN1852877A的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種在苯乙烯單體存在下還原苯乙炔雜質(zhì)的方法。該專利所述催化劑包含在θ氧化鋁載體上的還原的銅化合物。該專利技術(shù)反應(yīng)溫度較高，苯乙炔加氫效率低（約70%），同時(shí)存在催化劑壽命短，苯乙烯損失率高的缺陷。

公開號(hào)為CN1087892A的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種采用氫化法來純化苯乙烯流中的苯乙炔單體的方法和設(shè)備。該專利借助多級(jí)催化床的反應(yīng)器使苯乙炔雜質(zhì)氫化為苯乙烯，采用鈀催化劑。但該專利只用于低濃度的苯乙炔雜質(zhì)（約300PPM）烴類除炔。且加氫生膠現(xiàn)象嚴(yán)重，催化劑使用壽命短。

公開號(hào)為CN101475437A的中國(guó)發(fā)明專利公開了一種苯乙烯存在下除苯乙炔的方法。該專利技術(shù)采用氧化鋁為載體，用兩種鎳系催化劑分兩段進(jìn)行氫化除炔。該專利催化劑對(duì)苯乙炔的加氫選擇性有大幅提高，且具備了抗膠質(zhì)能力。但采用兩種催化劑、兩段加氫無疑增加了工藝的復(fù)雜度，且苯乙炔加氫仍不完全，苯乙烯仍有損失（約0.1%），加氫后的苯乙烯流生膠量仍較高（約600ppm）。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種極具選擇性和抗膠質(zhì)性能的苯乙炔加氫催化劑。

本發(fā)明提供的一種苯乙烯中苯乙炔選擇性加氫催化劑，該催化劑以Al₂O₃-SiO₂、Al₂O₃或SiO₂為載體，以Ni為活性組分，以至少一種元素周期表第IVB族金屬、至少一種元素周期表第VIB族金屬及至少一種堿金屬和/或堿土金屬為助劑；

按催化劑的總質(zhì)量100%計(jì)，Ni的質(zhì)量含量12%～21%，第IVB族金屬的質(zhì)量含量0.6%～8%，第VIB族金屬的質(zhì)量含量0.5%～1.5%；其中，堿金屬和/或堿土金屬的質(zhì)量含量為Ni的5%～10%。

本發(fā)明的催化劑屬于Ni系催化劑，在本發(fā)明中，各組分的含量是經(jīng)過大量的試驗(yàn)得來的，Ni含量過低，催化劑活性中心少，苯乙炔加氫不完全；Ni含量過高，催化劑活性中心過多，加氫過度，苯乙烯損失大，一般地，Ni的質(zhì)量含量在12%～21%，更優(yōu)選的是Ni的質(zhì)量含量在13%～18%。

申請(qǐng)人發(fā)現(xiàn)，在發(fā)明中引入堿金屬和/或堿土金屬來調(diào)整催化劑活性中心的酸性，可以大大提高催化劑的加氫選擇性，有效降低苯乙烯的損失量，一般地，堿金屬和/或堿土金屬的質(zhì)量含量為Ni的5%～10%，更優(yōu)選的是堿金屬和/或堿土金屬的質(zhì)量含量為Ni的6%～9%。

在本發(fā)明中，第IVB族金屬為Ti和Zr；第VIB族金屬為Cr、Mo和W；堿金屬為L(zhǎng)i、Na和K；堿土金屬為Mg、Ca和Ba。

在本發(fā)明中，載體的BET比表面積140～200?m²/g，孔容0.2～0.5?ml/g，平均孔徑10～25nm，為雙峰孔結(jié)構(gòu)。較高的比表面積、合理的孔容設(shè)計(jì)，有效地提高了催化劑活性組分的催化效率，極大降低了催化劑床層壓降。

制備好的催化劑是氧化態(tài)，不具有催化能力，使用前需用高溫氫氣還原成還原態(tài)方具備催化能力。