[發明專利]一種苯加氫精制催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710943315.3
• 申請日: 2017-10-11
• 公開（公告）號: CN107694585A
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發明（設計）人: 王嶺;朱靖;李躍華;戴磊;周會珠
• 申請（專利權）人: 華北理工大學
• 主分類號: B01J27/19
• 分類號: B01J27/19;B01J23/887;C07C5/10;C07C13/18;C10G45/08
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司11467
• 代理人: 劉小靜

技術領域

本發明涉及苯加氫催化劑技術領域，具體涉及一種苯加氫精制催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

環己烷是一種重要的有機化工原料，它無色、易流動、有刺激性氣味，主要用作生產環己醇、環己酮、己內酰胺等產品，是纖維素醚、樹脂、蠟、油脂和瀝青和橡膠的優良溶劑。90％以上的環己烷由苯加氫而來，其生產工藝技術已經比較成熟，常用的催化劑有鎳、鉑、鈀等，其中鎳鋁體系催化劑因有較好的活性和相對較低的價格而在工業裝置上被廣泛使用。

中國專利公開號CN 101757917A公開了一種低鎳含量苯加氫催化劑及其制備方法，該催化劑以氧化鎳為主要活性組份，以三氧化二鋁為載體，添加碳酸鹽和稀土氧化物中的一種或多種為助劑，組成：氧化鎳為5～30wt％，Al₂O₃為50～90wt％，助劑為0.1～4.0wt％；催化劑采用浸漬法，以Al2O3原料，添加助劑，通過混碾、造粒、壓片、高溫焙燒,制得載體，載體通過浸漬法浸漬活性組份；與現有苯加氫催化劑相比，該催化劑鎳含量大為降低，具有強度高、堆積密度低，操作溫區寬，耐熱活性好，且在相同的反應條件下環己烷選擇性更高；但是該發明的制備方法復雜，制得的苯加氫催化劑抗水性差。

中國專利公開號CN104258900A公開了一種焦化苯加氫脫硫催化劑的制備及使用方法，其中加氫脫硫反應所用的加氫脫硫催化劑制備工藝為：將三氧化二鋁和二氧化鈦混合粉末載體分別加入含有鉬、鎳、鈷、鎢活性金屬元素的溶液中進行浸漬，溶液中含有檸檬酸；將NaZSM-5分子篩加入含有銅和/或鋅的溶液中進行浸漬；烘干焙燒后將兩者混合，焦化苯加氫脫硫前，先經過精餾塔處理，然后經預加氫、主加氫和無機硫脫除過程完成除硫；負載有活性成分的NaZSM-5分子篩對噻吩有選擇吸附的效果；負載活性金屬的三氧化二鋁和二氧化鈦混合粉末對噻吩具有良好的催化加氫效果；但是該發明的制備方法復雜，制得的催化劑抗中毒性能和抗積碳性能差。

因此，為彌補現有技術中的不足，本發明提出一種制備方法簡單，制得的催化劑性能優異的苯加氫精制催化劑及其制備方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種苯加氫精制催化劑及其制備方法和應用，催化劑中加入磷酸和稀土金屬，有益于活性組分鉬的分散，使其比表面積更大也更均勻，活性點增加；而稀土元素的加入增強了催化劑的抗中毒性能和抗積碳性能，并且在活化過程中采用多級高溫活化，降低催化劑中水分，提高催化劑的抗水性能，延長了催化劑的使用壽命。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：

一種苯加氫精制催化劑的制備方法，包括以下步驟：

S1.將苯加氫精制催化劑的載體原料混合均勻，擠出造粒，在680～700℃下燒結成型，得到載體；所述載體原料由以下組分以質量百分比計組成：62～64％Al₂O₃，5～7％TiO₂，16～20％MoO₃，6～8％CoO₄，余量為稀土；

S2.將磷酸加入到46～50℃的水中，混合均勻，加熱至88～92℃，加入碳酸鈷，待其反應放氣結束后加入三氧化鉬，混合溶解，得到活化液；所述碳酸鈷、三氧化鉬、磷酸和水的質量比為1.2～1.4：3.2～3.6：1：3.3～3.5；

S3.將載體置于密閉反應器中，在80～90℃下干燥30～50min，抽真空負壓-0.02～-0.06MPa，然后將活化液霧化噴入密閉反應器中，靜置15～20min，然后在80～90℃下干燥20～30min，再抽真空負壓-0.02～-0.06MPa，將活化液霧化噴入密閉反應器中，靜置2～4h，然后升溫至100～120℃下靜置30～60min，再升溫至240～260℃下靜置90～120min，再升溫至460～480℃下靜置3～5h；

S4.冷卻至室溫，得到苯加氫精制催化劑。

進一步地，所述步驟S1中載體原料的粒徑為400～800目。

進一步地，所述步驟S1中以質量百分比濃度為8％的硝酸為溶劑，將載體原料混合均勻，靜置22～24h，再用于擠出造粒。

進一步地，所述步驟S2中碳酸鈷、三氧化鉬、磷酸和水的質量比為1.3：3.4：1：3.3。

進一步地，至少重復兩次進行步驟S3操作處理載體。

進一步地，重復三次進行步驟S3操作處理載體。

進一步地，所述步驟S4中冷卻為自然冷卻。

一種苯加氫精制催化劑，由上述方法制備而成。