[發(fā)明專利]環(huán)己酮輕質(zhì)油加氫催化劑及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811087029.2
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN110898841B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 趙思遠;李忠于;季峰崎;楊忠林;丁紅霞
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化南京化工研究院有限公司
• 主分類號: B01J23/80
• 分類號: B01J23/80;C07C45/58;C07C49/403;C07C29/132;C07C35/08;C07C27/04
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 湯志武

本發(fā)明提供一種催化劑，直接將環(huán)己酮輕質(zhì)油進行加氫，把輕質(zhì)油中的環(huán)氧環(huán)己烷直接加氫生成環(huán)己酮和環(huán)己醇，然后去精餾進行分離，回收環(huán)己酮、環(huán)己醇、正戊醇和環(huán)戊醇，直接降低環(huán)己酮生產(chǎn)的苯耗。本發(fā)明經(jīng)加氫后輕質(zhì)油中的環(huán)氧環(huán)己烷轉(zhuǎn)化成環(huán)己醇和環(huán)己酮，環(huán)氧環(huán)己烷轉(zhuǎn)化率≥95%，環(huán)己酮和環(huán)己醇≥收率92%，此工藝操作簡單，可以從根本上降低環(huán)己酮生產(chǎn)的苯耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種加氫催化劑及其應(yīng)用方法，屬于精細(xì)化工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

環(huán)己烷空氣氧化法制備環(huán)己酮是環(huán)己酮生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的生產(chǎn)工藝，在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生2-5%低沸點的副產(chǎn)物，俗稱“輕質(zhì)油”，其中富含環(huán)己烷、環(huán)己酮和環(huán)氧環(huán)己烷，還含有正戊醇和環(huán)戊醇，以及其他雜質(zhì)。對于輕質(zhì)油的回收利用研究具有很實際的意義，既可以回收輕質(zhì)油中有經(jīng)濟價值的組分降低生產(chǎn)成本，又可以減少環(huán)境污染。

CN1331077A提到了一種從輕質(zhì)油中分離環(huán)氧環(huán)己烷的方法，其特征為將輕質(zhì)油中的環(huán)氧環(huán)己烷轉(zhuǎn)化為沸點較高的2-鹵代環(huán)己醇，然后分離出低沸點物質(zhì)，將2-鹵代環(huán)己醇經(jīng)環(huán)化反應(yīng)還原成環(huán)氧環(huán)己烷，再精餾精制得到環(huán)氧環(huán)己烷，此方法工藝復(fù)雜，得到的環(huán)氧環(huán)己烷純度不高，不能滿足高端市場的需求。設(shè)備投資高，運行成本高，目前很少有企業(yè)采用這樣的從環(huán)己酮輕質(zhì)油中分離環(huán)氧環(huán)己烷的分離工藝。

CN1106784A公開了一種環(huán)己烷氧化制環(huán)己醇、環(huán)己酮的副產(chǎn)物—輕質(zhì)油中回收正戊醇及氧化環(huán)己烯的方法，該專利特點為：采用水與輕質(zhì)油中的環(huán)氧環(huán)己烷形成二元共沸物，在88～90.5℃下蒸出粗氧化環(huán)己烯后加入有機共沸劑精制得到環(huán)氧環(huán)己烷，純度可達95%，回收率≥70%；在135～137℃下蒸出正戊醇，其純度≥95%，回收率≥70%。該工藝是目前國內(nèi)大多數(shù)企業(yè)采用的環(huán)己酮回收工藝，此工藝相對較為簡單，但分離出的產(chǎn)品純度不高，達不到商品級的要求，且回收率不高。

我國是世界上最大的環(huán)己酮生產(chǎn)國，采用環(huán)己烷氧化法的企業(yè)每生產(chǎn)一噸環(huán)己酮要采出15公斤左右的環(huán)己酮輕質(zhì)油，每年各環(huán)己酮生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生大量的輕質(zhì)油，但國內(nèi)企業(yè)對環(huán)己酮輕質(zhì)油的研究集中在將輕質(zhì)油中環(huán)氧環(huán)己烷、正戊醇等經(jīng)濟價值較高的組分提純精制，回收利用這些組分。但環(huán)氧環(huán)己烷、正戊醇等組分與輕質(zhì)油中雜質(zhì)組分沸點相近，常規(guī)精餾手段得到高純度產(chǎn)品，精餾成本非常高。

發(fā)明內(nèi)容

因為輕質(zhì)油中的組分復(fù)雜且沸點較接近，難以精制提純獲得高純度的副產(chǎn)品，本發(fā)明采用一種催化劑，直接將環(huán)己酮輕質(zhì)油進行加氫，把輕質(zhì)油中的環(huán)氧環(huán)己烷直接加氫生成環(huán)己酮和環(huán)己醇，然后精餾進行分離，回收環(huán)己酮、環(huán)己醇、正戊醇和環(huán)戊醇，直接降低環(huán)己酮生產(chǎn)的苯耗。

本發(fā)明環(huán)己酮輕質(zhì)油加氫催化劑，其特征在于所述催化劑包含金屬氧化物和酸性物質(zhì)，其中金屬氧化物重量百分?jǐn)?shù)為30%～70%，酸性物質(zhì)重量百分?jǐn)?shù)為30%～70%。

一般地，所述金屬氧化物為CuO、ZnO、TiO₂中的一種或者幾種的混合物，優(yōu)選重量含量：CuO為19%～35%，ZnO為10%～30%，TiO₂為1.0%～5.0%。

所述酸性物質(zhì)為為分子篩、氧化鋁、磷酸鋁中的一種或者幾種的混合物，優(yōu)選商品假勃姆石或者氧化鋁在550～650℃條件下恒溫焙燒不少于2h制得Y－Al₂O₃。

本發(fā)明所屬催化劑的制備方法，其特征在于將金屬氧化物與酸性組份用碳酸氫鈉溶液進行共沉淀沉積，經(jīng)過濾、烘干、造粒后在350～450℃條件下焙燒不少于2～4h后成型制得催化劑。

進一步地，將金屬氧化物與酸性組份用碳酸氫鈉溶液進行共沉淀沉積，經(jīng)過濾、烘干、造粒后在350～400℃條件下焙燒3～4h后成型制得催化劑。