[發明專利]用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的制備方法和制備乙烯的方法

有效

• 申請號: 201710602826.9
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107362798B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 余海鵬;史雪君;蘇二強;鄭慶慶;史東軍;吳黎陽;黃偉;王飛;吳道洪
• 申請（專利權）人: 北京華福工程有限公司
• 主分類號: B01J23/50
• 分類號: B01J23/50;B01J23/66;B01J29/44;B01J37/18;C07C5/09;C07C11/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明公開了用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd?M基金屬催化劑的制備方法和制備乙烯的方法，催化劑的制備方法包括：1)將水溶性鈀鹽和助劑金屬M前體與水混合，得到混合溶液，助劑金屬M前體是水溶性鹽；(2)采用等體積浸漬法將載體與混合溶液接觸，使得金屬鈀和助劑負載在載體上；(3)將步驟(2)得到的產物烘干后進行還原焙燒，得到Pd?M基金屬催化劑，還原焙燒是在真空稀氫條件下進行，真空稀氫的條件為：真空度為0.04?0.085MPa，氫氣流量為0.1ml/(gcat.min)?10ml/(gcat.min)。該方法可以制備得到具有活性金屬分散度高且金屬微晶不團聚優點的催化劑，從而極大延長了催化劑的使用壽命，并且該催化劑尤其適用于高濃度乙炔加氫制乙烯的工業化大規模生產，并且所得乙烯具有較高的收率。

技術領域

本發明屬于化工技術領域，具體而言，本發明涉及一種用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的制備方法和制備乙烯的方法。

背景技術

乙烯是石油化工中最重要的基礎原料，被稱為“石化工業之母”。廣泛用于塑料、潤滑油、聚合物以及一些中間體，目前主要由石油或低碳烷烴通過裂解制取。隨著石油資源日益枯竭，發展煤化工為原料的化工過程成為替代石油化工路線的重要過程，得到廣泛關注，并取得快速發展。

在煤化工技術中，以煤為原料通過電石工藝制取乙炔已廣泛應用，以乙炔為原料，在選擇性加氫催化劑作用下，通過加氫制備乙烯產品，可進一步拓展煤化工路線。且近些年來乙炔主要的下游產品聚氯乙烯(PVC)已經供大于求，PVC產業利潤不高，急需拓展乙炔下游產品產業鏈；而乙烯下游產品聚乙烯價格隨石油價格波動很大，且其他下游產品如乙二醇，丁二醇、丙烯酸、聚乙烯醇等也有很好的經濟價值。因此，開發乙炔加氫制乙烯的新工藝技術可以為乙烯工業提供一種新原料來源，并降低乙烯對石油資源的依賴程度及乙烯生產成本，具有廣闊的應用前景。

雖然乙炔選擇加氫是當前的關注熱點，國內外的報道也比較多，但其研究內容主要應用于除去石油烴裂解制備乙烯工藝過程中微量的乙炔(0.01～5體積％)，而對于專門以高濃度乙炔為原料的選擇加氫制乙烯的工藝及催化劑則少有探索，相應的工業化大規模應用更是未見報道。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的制備方法和制備乙烯的方法，采用該方法制備得到的催化劑具有活性金屬分散度高且金屬微晶不團聚的優點，從而極大延長了催化劑的使用壽命，并且該催化劑尤其適用于高濃度乙炔加氫制乙烯的工業化大規模生產，并且所得乙烯具有較高的收率。

在本發明的一個方面，本發明提出了制備上述用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的方法。根據本發明的實施例，所述方法包括：

(1)將水溶性鈀鹽和助劑金屬M前體與水混合，得到混合溶液，所述助劑金屬M前體是水溶性鹽；

(2)采用等體積浸漬法將載體與所述混合溶液接觸，使得金屬鈀和助劑負載在所述載體上；

(3)將步驟(2)得到的產物烘干后，進行還原焙燒，得到Pd-M基金屬催化劑，

其中，所述還原焙燒是在真空稀氫條件下進行，所述真空稀氫的條件為0.04-0.085MPa，氫氣流量為0.1ml/(gcat.min)-10ml/(gcat.min)。

根據本發明實施例的用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的制備方法可以制備得到具有活性金屬分散度高且金屬微晶不團聚優點的催化劑，從而極大延長了催化劑的使用壽命，并且該催化劑尤其適用于高濃度乙炔加氫制乙烯的工業化大規模生產，并且所得乙烯具有較高的收率。

另外，根據本發明上述實施例的用于高純乙炔加氫制乙烯的Pd-M基金屬催化劑的制備方法還可以具有如下附加的技術特征：