[發(fā)明專利]一種在有機(jī)-水體系制備油脂加氫催化劑的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410643222.5
• 申請(qǐng)日: 2014-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104399467A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫春暉;陳永生;于海斌;劉偉;許巖;李佳;張永惠;王夢(mèng)迪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)海洋石油總公司;中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J23/755
• 分類號(hào): B01J23/755;C11C3/12
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及油脂加氫催化劑技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)是采用有機(jī)-水介質(zhì)制備以鎳為活性組分，氧化鋁為載體的具有高活性的油脂加氫催化劑的方法。

背景技術(shù)

油脂不僅是人類重要的食物來(lái)源，也是日用化學(xué)、橡膠塑料、紡織印染、化工涂料以及醫(yī)藥工業(yè)的重要原料。自然界的油脂中都含有一個(gè)、二個(gè)或更多個(gè)不飽和鍵，長(zhǎng)期接觸空氣極易氧化，產(chǎn)生過(guò)氧化物再分解成短碳鏈的醛、酮、酸等小分子的化合物，具有強(qiáng)烈刺激性氣味，導(dǎo)致油脂酸敗，不適宜使用。

不飽和油脂在催化劑的作用下通過(guò)氫化提高了氧和熱的穩(wěn)定性，降低了不飽和度，增加了固體脂肪含量，既便于儲(chǔ)存、運(yùn)輸，又改善了油脂的色澤、香氣及味道。

目前，國(guó)內(nèi)使用的油脂加氫催化劑主要分為單元體金屬催化劑、二元體金屬催化劑和三元體金屬催化劑，無(wú)論怎樣分類，其主要活性成分基本上都是金屬鎳，同時(shí)添加少量其他金屬作為助劑，載體多采用氧化鋁、二氧化硅、硅藻土做骨架支撐。CN1415413A、CN101554588A、CN1944610A對(duì)催化劑的制備及活性的提高都做了非常有益的工作。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)催化劑粒度不均勻、反應(yīng)活性不高的問(wèn)題，提供一種有機(jī)-水體系制備油脂加氫催化劑的方法。

本發(fā)明為一種在有機(jī)-水體系制備油脂加氫催化劑的方法，其特征在于，所述油脂加氫催化劑是以氧化鋁為載體，鎳為活性組分，鋯、鎂或鐵為助劑；各組分占催化劑總重計(jì)，鎳10-30wt％，氧化鋁載體50-85wt％，助劑鋯、鎂或鐵0.01-10wt％，所述的氧化鋁載體比表面積為120-450m²/g，孔容為1-2.7m³/g；其中所述的氧化鋁載體和催化劑前驅(qū)體都是在含有醋酸異丁酯的水溶液中進(jìn)行合成，再采用蒸餾進(jìn)行處理而得；所述方法包括如下步驟：

1)所述的氧化鋁載體的制備：

在反應(yīng)釜中加入一定量的去離子水和醋酸異丁酯得到含0.1-10wt％的醋酸異丁酯水溶液，機(jī)械攪拌下加熱至50-95℃，加入聚乙二醇攪拌均勻后，并流加入Al2O3含量為100-200g/L的鋁酸鈉溶液和10-30wt％的硝酸溶液，反應(yīng)時(shí)間控制在0.5-1小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后，用氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液在pH值為7-10，同溫度繼續(xù)攪拌反應(yīng)溶液0.5-1小時(shí)后過(guò)濾，去離子水水洗后再用無(wú)水乙醇洗滌濾餅，加入醋酸異丁酯后，采用高剪切均質(zhì)分散乳化機(jī)攪拌均勻后進(jìn)行蒸餾，直到?jīng)]有液體餾分蒸出，冷卻取出，150℃干燥3-8小時(shí)得到氧化鋁載體粉末；其中所述聚乙二醇的重量為去離子水重量的0.5wt％-1wt％，所述醋酸異丁酯與去離子水的體積比為0.5-1；

2)油脂加氫催化劑前驅(qū)體的制備

配制含有0.1-10wt％的醋酸異丁酯的水溶液加入反應(yīng)釜作為底水，開(kāi)啟攪拌并加熱，升溫至60-95℃，加入聚乙二醇攪拌均勻后，將預(yù)先配制的含有鋯、鎂或鐵助劑的鎳鹽酸性溶液和堿性溶液并流加入到底水中，反應(yīng)完畢后，加入氧化鋁載體粉末，用氨水調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液在pH值7-10之間，繼續(xù)攪拌0.5-1.5小時(shí)，過(guò)濾，濾餅去離子水水洗后再用無(wú)水乙醇洗滌過(guò)濾，加入500-1000mL的醋酸異丁酯后，采用高剪切均質(zhì)分散乳化機(jī)攪拌均勻后進(jìn)行蒸餾，直到?jīng)]有液體餾分蒸出，冷卻取出，150℃干燥3-8小時(shí)得到疏松的油脂加氫催化劑前驅(qū)體粉末；其中所述聚乙二醇的重量為去離子水重量的0.5wt％-1wt％，所述醋酸異丁酯與去離子水的體積比為0.5-1；

3)油脂加氫催化劑前驅(qū)體還原

將干燥后的粉末400-600煅℃燒3-5小時(shí)后保持450℃下通入氮?dú)?、氫氣混合氣還原、冷卻，氮?dú)獗Ｗo(hù)得到催化劑成品。

按照本發(fā)明所述的上述方法，所述制備油脂加氫催化劑含鎳的酸性溶液是硝酸鎳、氯化鎳、硫酸鎳、醋酸鎳、甲酸鎳、草酸鎳與去離子水配制的溶液的一種或幾種。

按照本發(fā)明所述的上述方法，所述制備油脂加氫催化劑堿性溶液是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉、草酸鈉、醋酸鈉與去離子水配制的溶液的一種或幾種。

本發(fā)明方法采用了由醋酸異丁酯與水的混合液油水介質(zhì)體系制備催化劑載體及催化劑前驅(qū)體，再經(jīng)蒸餾處理制備催化劑，制得的催化劑粒度均勻、反應(yīng)活性高；此外，本發(fā)明制得的催化劑分散性能優(yōu)越，干燥后無(wú)需研磨，減少了制備工序，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，對(duì)不飽和油脂加氫反應(yīng)性能優(yōu)越。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1