[發明專利]一種疏水改性的加氫催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810203515.X
• 申請日: 2018-03-13
• 公開（公告）號: CN110270382B
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 熊凱;李正艷;紀玉國;杜周;張富春;季靜
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: B01J31/38
• 分類號: B01J31/38;B01J35/10;B01J37/02;B01J37/08;C07C5/03;C07C9/10;C07C5/09;C07C11/04;C07C7/167;C07C11/16
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;常怡

本發明公開了一種疏水改性的加氫催化劑及其制備方法和應用。制備方法包括：提供含有VIII族金屬和/或IB族金屬的氨絡合離子的活性組分溶液；將TiO₂?Al₂O₃復合氧化物載體投入所述活性組分溶液中進行浸漬處理和干燥處理，制得催化劑前體；將所述催化劑前體與攜帶有硅烷改性劑的載氣接觸，進行疏水改性處理；以及在氫氣氣氛下，加熱經疏水改性處理的催化劑前體，制得所述加氫催化劑。本發明利用VIII族金屬和/或IB族金屬表面絡合的多個氨分子實現空間占位，進而能夠調節后續的疏水改性過程，得到不因活性位點被硅烷改性劑覆蓋而降低催化活性的加氫催化劑。

技術領域

本發明涉及加氫催化劑領域，具體涉及一種疏水改性的加氫催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

加氫技術在石油化工領域中具有廣泛的應用，其中比較典型的是各種不飽和烴的加氫，如烯烴加氫飽和或炔烴和二烯烴的選擇加氫等過程。工業上使用的加氫催化劑通常采用在載體上負載活性金屬組分的形式。

在加氫反應中，水的存在會影響加氫催化劑的活性和穩定性。在反應過程中生成的水和原料中本身含有的水，均能使加氫反應中水的含量存在波動，影響裝置的平穩運行。另外，加氫反應中不飽和烴在加氫催化劑表面的聚合積炭，也是嚴重影響加氫催化劑的活性和壽命乃至裝置平穩運行的因素之一。因此，有必要提高加氫催化劑的耐水性和抗積炭性能。

常見的提升加氫催化劑耐水性和抗積炭性能的方法是，使用硅烷改性劑對加氫催化劑的表面進行疏水改性處理。該方法通過在加氫催化劑的表面覆蓋一層硅烷改性劑，從而提升加氫催化劑的耐水性；同時，也能改變加氫催化劑表面的極性，進而改變物料分子的擴散速率。另外，硅烷改性劑能夠與加氫催化劑表面的酸性位點反應，減弱加氫催化劑表面的酸性，進而抑制不飽和烴在加氫催化劑表面的聚合積炭。

但該方法的缺點在于，硅烷改性劑在加氫催化劑表面的覆蓋度不易控制，而覆蓋度對加氫催化劑的耐水性和抗積炭性能影響非常大。當硅烷改性劑的覆蓋度過低時，通過疏水改性提升加氫催化劑的耐水性和抗積炭性能的效果不明顯。另一方面，當硅烷改性劑的覆蓋度過高時，可能會造成硅烷間聚合進而覆蓋加氫催化劑的表面活性位，降低加氫催化劑的活性。因此，需要嚴格控制硅烷基團的負載量，而這種嚴格控制在工業生產中是不容易實現的。

此外，對催化劑表面進行疏水改性的方法很難調控，疏水基團的負載過程是沒有選擇性的均勻覆蓋，因而容易覆蓋金屬活性位點，影響催化劑的活性。如何能夠在不影響加氫催化劑中金屬活性組分的催化活性和載體的孔道結構的前提下，可控的實現疏水改性處理，是一個迫切的命題。

發明內容

鑒于上述現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種疏水改性的加氫催化劑及其制備方法和應用，利用VIII族金屬和/或I B族金屬表面絡合的多個氨分子實現空間占位，進而能夠調節后續的疏水改性過程，得到不因活性位點被硅烷改性劑覆蓋而降低催化活性的加氫催化劑。

本發明一方面提供一種疏水改性的加氫催化劑的制備方法，包括：

提供含有VIII族金屬和/或I B族金屬的氨絡合離子的活性組分溶液；

將TiO₂-Al₂O₃復合氧化物載體投入所述活性組分溶液中進行浸漬處理和干燥處理，制得催化劑前體；

將所述催化劑前體與攜帶有硅烷改性劑的載氣接觸，進行疏水改性處理；以及

在氫氣氣氛下，加熱經疏水改性處理的催化劑前體，制得所述加氫催化劑。