[發明專利]一種大孔徑油脂加氫催化劑的制備方法

有效

• 申請號: 201310472730.7
• 申請日: 2013-10-11
• 公開（公告）號: CN103506165A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 劉偉;于海斌;陳永生;孫春暉;許巖;劉冬冬
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院;中海油能源發展股份有限公司
• 主分類號: B01J31/38
• 分類號: B01J31/38;B01J35/10;C11C3/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及油脂加氫催化劑技術領域，具體是一種大孔徑油脂加氫催化劑的制備方法。更具體的說是在制備過程中加入氧化胺作為擴孔劑，采用沉淀法制備Ni基油脂加氫催化劑的方法，以及該催化劑在不飽和油脂加氫中的應用技術。

背景技術

油脂氫化是將不飽和的動植物油，通過催化劑將其雙鍵部分或完全加氫的過程，其主要目的是：降低油脂不飽和度，提高熔點，增加固體脂肪含量；提高油脂對氧和熱的穩定性；改善油脂的色澤、香氣和風味。

油脂加氫催化劑的研究是油脂加氫行業關注的熱點，目前工業應用以鎳基催化劑為主，其特點是活性高，反應溫度低，但選擇性稍差，容易中毒；Cu基催化劑活性較小，但選擇性好；Pd、Ru基催化劑活性最高，但經濟成本限制了其工業應用。

在油脂加氫催化劑制備方面，專利US4510029和US4519951分別公布了以α-Al₂O₃和γ-Al₂O₃為載體的Ni-Al₂O₃催化劑。這些專利在選擇新型載體方面做了一些非常有益的工作。中國專利CN101347734A公布了一種氧化鋁為載體的大孔鎳基催化劑制備方法，可以制得孔徑較大的鎳基催化劑，但其比表面積較小，鎳含量較高，制備成本較高。CN102513114公布了一種抗毒型催化劑的制備，催化劑中添加了稀土鑭、鈰。CN85103783公布了一種高活性Ni－Pd催化劑，但其制備成本過高使該催化劑失去競爭力。

本發明的優點是通過在制備過程中添加氧化胺作為擴孔劑，制得具有較大比表面積同時具有較大孔徑的油脂加氫催化劑，從而提高活性組分利用率，提高催化劑活性，降低生產成本。

發明內容

本發明的目的在于通過選用氧化胺作為擴孔劑，使制備的催化劑保持較大比表面積的同時具有較大孔徑，改善油脂加氫反應過程中反應物和產物的傳質狀態，從而提高催化劑活性組分的利用率，提高催化劑活性和選擇性。

本發明為一種大孔徑油脂加氫催化劑的制備方法，其特征在于：

制備催化劑的具體操作步驟如下：

1）首先將一定濃度的硫酸鋁溶液和偏鋁酸鈉溶液并流加入到中和反應釜中，整個反應體系在機械攪拌作用下保持反應溫度為50-95℃，約1小時中和反應結束，老化反應液，控制老化時間30-60分鐘后，將適量四氯化鈦水溶液打入擬薄水鋁石漿液中，緩慢加入適宜濃度的氨水調節溶液pH至6.5－7.5；反應結束繼續老化30－60分鐘；

2）老化結束，保持溫度60－90℃，將金屬鎳鹽溶液、添加了氧化胺擴孔劑的堿性沉淀劑溶液、助劑溶液加入到中和反應釜中，加料時間控制在1-2小時內，中和反應完畢后，保持同溫度老化0.5-3.0小時；老化反應溶液結束后過濾料漿，用去離子水、乙醇洗滌濾餅后烘干、粉碎、焙燒，在300-500℃，通N₂、H₂混合氣：N₂/H₂=3：1體積比；進行還原3-5小時，加至硬脂酸中、攪拌均勻，冷卻固化造粒成型即可得油脂加氫催化劑；

按上述制備方法，催化劑比表面積為200-400m²/g，孔容為0.5-2.0m³/g，平均孔徑為9-20nm；催化劑組成為:有效活性組分鎳5-30wt%，助劑0.01-5wt%，硬脂酸10－50wt%，其余為鈦鋁氧化物載體；以載體總重計，氧化鈦含量為0-50wt%；

所述的硫酸鋁溶液濃度為0.10-2.00mol/L，所述的偏鋁酸鈉溶液濃度為2.00-6.00mol/L；

所述添加的氧化胺擴孔劑是指烷基二甲基氧化胺、烷基二乙醇基楊桓和烷酰丙氨基二甲基氧化胺中的一種或兩種，不包括其他物質；

所述添加的氧化胺擴孔劑加入量占催化劑質量的0.05－5%；

所述的可溶性鎳鹽溶液選自為氯化鎳、硫酸鎳、硝酸鎳或醋酸鎳中的一種或幾種；濃度為5－30wt%；

所述的堿性沉淀劑溶液選自碳酸鈉、碳酸氫鈉、醋酸鈉、氫氧化鈉或碳酸氫銨溶液中的一種或幾種；濃度為5－20wt%；

所述的助劑溶液為堿土金屬元素的硝酸鹽、碳酸鹽、醋酸鹽或氯化物溶液中的一種或幾種；濃度為2－60wt%。

本發明制備的催化劑在催化劑用量0.1%，反應壓力2.0MPa，反應溫度200℃，反應時間90min工藝條件下，能使棕櫚油碘值由56.0降至1.0以下。

具體實施方式

實施例1