[發(fā)明專利]一種丙烷氧化脫氫催化劑的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210409562.2
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN103769136A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金浩;孫素華;朱慧紅;劉杰;楊光
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01J23/887
• 分類號: B01J23/887;C07C11/06;C07C5/48
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種丙烷氧化脫氫催化劑催化劑的制備方法，特別是由廢渣油加氫處理催化劑制備丙烷氧化脫氫制丙烯催化劑的方法。

背景技術(shù)

每年全世界都要產(chǎn)生大量的無法進行再生的廢催化劑，而其中加氫催化劑占有相當大的比重。渣油加氫處理催化劑使用壽命短，而且由于大量金屬Ni和V等雜質(zhì)的沉積而失活后無法再生，尤其是廢渣油加氫脫硫催化劑中，含有總量為20?wt%～40?wt%的鉬、鈷、鎳等有價值的金屬氧化物，若將這些廢催化劑丟棄或用作建筑等行業(yè)的填料，不僅會造成資源浪費，而且由于金屬的流失對環(huán)境造成一定的污染，尤其對水資源污染較為嚴重。最近，環(huán)保法規(guī)對廢催化劑的丟棄越來越嚴格。廢加氫催化劑被美國環(huán)境保護機構(gòu)（USEPA）認為是危險廢棄物。

目前廢催化劑的處理技術(shù)主要包括：（1）焚燒，（2）磨粉，（3）氧化焙燒，（4）堿性浸出回收鉬、釩，（5）酸性浸出回收鈷、鎳，（6）廢渣排放等。回收廢催化劑中的金屬是一種較好的選擇，不僅可以節(jié)約資源，而且可以減少環(huán)境污染。但現(xiàn)有的廢催化劑金屬回收技術(shù)普遍存在一些問題：釩、鉬、鈷、鎳等有價金屬回收不完全，有的只回收其中的一種或兩種；回收率較低，通常回收率只有70?%～80?%。金屬回收方法對確實已經(jīng)無使用價值的催化劑而言是一種較好的選擇，但是其自身效益并不明顯。尤其在中國，由于加氫催化劑負載金屬的價格相對比較便宜，所以從廢加氫催化劑中提取回收金屬除了環(huán)保效益較好外，經(jīng)濟效益并不明顯。所以，從環(huán)境和經(jīng)濟的觀點，利用廢催化劑為原料來生成其它有價值的產(chǎn)品是一個理想的選擇。

一些要求高活性和選擇性催化劑的加氫處理裝置，其催化劑失活后（或經(jīng)過再生）適合其它較低要求的裝置使用。當加氫處理催化劑隨著使用其活性、選擇性不斷下降以至于其它低要求的加氫處理裝置也無法使用，仍然可以考慮將其在某些非加氫裝置上再利用。CN1354039A介紹了一種用于氧化氮的選擇性催化還原的催化劑制備方法，該催化劑是使用煉油廠的加氫脫硫過程排出的廢催化劑而制備的，具有優(yōu)異的氧化氮選擇性去除作用以及更好地防止對氧化硫產(chǎn)生的催化劑中毒。CN1359751A介紹了一種用于除去二氧芑的催化劑及其制備方法，該催化劑通過再生從煉油廠加氫脫硫法排出的廢催化劑制備，具有優(yōu)良的除二氧芑性能，并由于再生了廢催化劑其制備成本較低。USP20050075528A1介紹了一種使用廢催化劑吸附脫除油品中硫、氮、芳烴的工藝，該工藝使用NiMo/Al₂O₃和CoMo/Al₂O₃型加氫脫硫廢催化劑凈化油品，使用前不用特殊處理，使用時不用加熱。

廢加氫催化劑也通常用于制備新的加氫催化劑，但通常是廢餾分油加氫催化劑。比如US4888316是將廢加氫精制催化劑研碎，添加含氧化鋁的物料，經(jīng)成型、燒炭等處理過程，得到可以繼續(xù)使用的加氫精制催化劑。CN1552521A是向廢加氫精制催化劑粉末中加入少量的活性金屬組分然后再生，得到新的加氫精制催化劑。上述方法對廢加氫精制催化劑部分的改變很小，而且根據(jù)廢催化劑的用途制備新的同樣用途的催化劑，通過增加部分載體或活性金屬的方式，催化劑綜合性能的提高很大程度上仍依賴于原有催化劑的性能。?

廢渣油加氫處理催化劑由于其中沉積有大量的釩等雜質(zhì)，覆蓋了催化劑表面，使活性中心數(shù)減少，或堵塞催化劑孔口，阻礙了內(nèi)表面的利用，并且沉積的釩等重金屬會使催化劑的活性中心中毒，若是不能將其從催化劑中脫除，催化劑很難通過再生恢復(fù)活性，即使用于制備新的加氫催化劑，也會對催化劑性能造成很大影響，導(dǎo)致其快速失活。

丙烯是一種極為重要的有機化工原料，廣泛應(yīng)用于生成聚丙烯、聚丙烯腈、苯酚、羰基合成醇、環(huán)氧丙烷、丙烯醛和丙烯酸等系列重要化工產(chǎn)品。目前，丙烯主要由石油催化裂化、丙烷催化脫氫制取。丙烷催化脫氫制丙烯的生產(chǎn)過程受熱力學平衡的控制，反應(yīng)條件苛刻，而且存在因積碳導(dǎo)致催化劑快速失活等問題。而丙烷氧化脫氫是制備丙烯的一種新途徑，與催化脫氫過程相比，可以克服熱力學平衡的限制在較低的溫度下進行，無積碳，催化劑不需頻繁再生。丙烷氧化脫氫催化劑主要是釩基催化劑（V-Mg-O、負載的釩氧化物等）和鉬基催化劑(Mo-Mg-O，Ni-Mo-O等)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明提供了一種丙烷氧化脫氫催化劑的制備方法。該方法不僅利用了廢加氫處理催化劑中Mo、Co和氧化鋁載體，而且充分利用了廢加氫處理催化劑上沉積的V，解決了廢催化劑的污染問題，而且節(jié)約資源、提高效益，在技術(shù)上容易實施，所得的丙烷氧化脫氫催化劑的性能優(yōu)良。