[發明專利]一種苯加氫的方法

在審

• 申請號: 201710407997.6
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN107417483A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 羅祥生;晁會霞;鄧勤;陸來仙
• 申請（專利權）人: 欽州學院
• 主分類號: C07C5/10
• 分類號: C07C5/10;C07C13/18;B01J23/44;B01J35/10
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司45107
• 代理人: 湯凌志

技術領域

本發明涉及一種苯加氫的方法，更具體地是使用一種以具有大孔結構的氧化鋁為載體的苯加氫催化劑，用于苯加氫反應。

背景技術

生產己內酰胺的主要原料之一是環己烷，除了粗汽油中分餾和甲基環戊烷異構制得外，主要由苯加氫制備，占比約90％左右。由于己內酰胺用途越來越廣，需求量不斷增加，其主要原料環己烷的生產日趨重要。

苯加氫制備環己烷的生產工藝主要有氣固相的固定床、氣液固三相的懸浮床反應系統，固定床氣固相反應系統應用廣泛，主要適用鎳系催化劑和Pt系催化劑。國內苯加氫生產裝置多采用鎳系催化劑、鉑系催化劑，鎳系催化劑為國內主要生產方法，鉑系催化劑在國外應用較多。由于Pt系苯加氫催化劑較鎳系催化劑有許多優點：耐硫性能好，中毒后易再生，耐熱性能好，工業操作溫度可達200-400℃，液苯空速越大，工業使用壽命長，因而應用于大型己內酰胺廠苯加氫制環己烷系統有較大優勢。

鎳系催化劑應用廣泛，但鉑系催化劑的工業化應用較少，因此本發明主要是提供了一種鉑系催化劑在苯加氫生產環己烷的方法。

發明內容

本發明提供了一種苯加氫的方法，用于苯加氫反應，具體包括如下步驟：

將鉑鈀基催化劑裝填在固定床反應器內，氣密實驗合格后進行催化劑活化處理，活化結束后開始進苯原料，在反應工藝條件下進行苯加氫反應，反應產品進行苯含量分析。

本發明所述的固定床反應器，為固定床絕熱反應器或固定床等溫反應器，優選固定床絕熱反應器。

所述的苯加氫反應，其工藝條件為：反應溫度182-278℃，反應壓力1.5-5.0MPa，氫/油體積比300-650:1，體積空速1.1-6.0h^-1；

優選反應溫度215-230℃，反應壓力2.2-3.5MPa，氫/油體積比460-650:1，體積空速2.0-3.8h^-1。

本發明所述的一種苯加氫催化劑，由以下組分組成：

具有大孔結構氧化鋁載體90.3-97wt％，活性組分氧化鉑0.2-4.9wt％，活性組分氧化鈀0.2-4.8wt％；

優選的，苯加氫催化劑由以下組分組成：具有大孔結構氧化鋁載體92-97.0wt％，活性組分氧化鉑0.3-4.0wt％，活性組分氧化鈀0.3-4.0wt％。

本發明所述的一種苯加氫催化劑的制備方法，包括如下步驟：

將含鉑和鈀的可溶性鹽配成浸漬液，浸漬具有大孔結構氧化鋁載體，120℃干燥處理6小時，400℃-600℃下焙燒處理5-8小時，得到苯加氫催化劑。

本發明所述具有大孔結構的氧化鋁載體，采用殼聚糖作為擴孔劑，合成出具有大孔結構的氧化鋁載體。

所述的具有大孔結構的氧化鋁載體，加入錫、鑭和鉀作為助劑組分，助劑組分錫、鑭和鉀的含量占載體質量的百分含量分別為SnO₂0.2-1.5wt％、La₂O₃ 0.5-2.0wt％和K₂O 1.0-3.0wt％。孔徑分布60-180nm，優選65-150nm，大孔比例2-75％，優選5-65％，孔容0.8-2.0ml/g，優選0.8-1.3ml/g或優選1.6-2.0ml/g，比表面積250-300m²/g，載體使用殼聚糖作為擴孔劑。

本發明所述具有大孔結構的氧化鋁載體，孔徑可以通過變化擴孔劑的加入量以及擴孔劑的分子量大小進行調整。孔徑分布可以在60-180nm之間變化，比如60-90nm，100-160nm，120-180nm等范圍。大孔比例為2-75％，可以調變為5-30％，35-50％，55-75％等范圍。

本發明所述具有大孔結構的氧化鋁載體的制備方法，包括如下步驟：首先，用酸溶液酸化殼聚糖，然后將擬薄水鋁石和田菁粉加入到捏合機中混合均勻，再加入硝酸錫、硝酸鑭和碳酸鉀的混合溶液，最后將含殼聚糖的酸溶液加入到擬薄水鋁石粉末中捏合均勻，含擴孔劑的酸溶液的加入量為擬薄水鋁石的0.1-8wt％，優選0.2-5.0wt％，經過擠條-成型-干燥-焙燒，得到具有大孔結構的氧化鋁載體。