[發明專利]一種碳五石油樹脂加氫方法

有效

• 申請號: 201811413102.0
• 申請日: 2018-11-24
• 公開（公告）號: CN109569634B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 陳澤平
• 申請（專利權）人: 徐敏君
• 主分類號: B01J23/887
• 分類號: B01J23/887;C08F240/00;C08F8/04
• 代理公司: 北京同輝知識產權代理事務所(普通合伙) 11357
• 代理人: 饒富春

本發明涉及一種碳五石油樹脂加氫方法，采用固定床反應器，催化劑包括載體和活性組分，載體為氧化鋁?氧化硅復合載體，活性組分包括氧化鎳、氧化鉬和氧化鎂，以質量百分含量計，催化劑中氧化鋁?氧化硅復合載體含量為70～90wt％，活性組分氧化鎳含量為3～20wt％、氧化鉬含量為2～18wt％，氧化鎂含量為0.1～6.5wt％。反應工藝條件：反應溫度150?300℃，反應壓力4?10MPa，體積空速1.0?6.5h^?1，氫油體積比40?400。催化劑碳五石油樹脂加氫活性高，抗硫能力強，樹脂產物顏色淺和熱穩定性較好。

技術領域

本發明涉及一種碳五石油樹脂加氫方法。

背景技術

石油樹脂是裂解制取乙烯時副產的碳五或碳九餾分經絡合催化劑聚合或者是采用熱聚合后所得到的產品。它的分子量一般小于2000，軟化點5-150℃，呈熱塑性粘稠液體或固體。石油樹脂具有增粘性、粘接性以及和其他樹脂產品的相容性，所以常將其與其他的聚合物材料共同混合來改進各種產品的性能，其主要應用于涂料、膠粘劑和油墨等領域。但隨著技術的不斷發展，對石油樹脂的質量(色相、軟化點等)要求越來越高。碳五石油樹脂原料成分復雜(常有較多的顯色基團、凝膠、S、Cl等雜質)，易造成催化劑中毒性失活，大分子聚合物傳質差難以吸附活化，同時又要避免C-C氫解斷裂(造成加氫產品軟化點降低)。一般石油樹脂初級產品顏色較深、穩定性較差，對熱和氧化不穩定，特別是由于硫含量較高，受熱時會產生難聞氣味，嚴重妨礙了其在高端粘合劑產品領域的應用。樹脂精制一般采用加氫的方法將樹脂中殘余的雙鍵和部分苯環予以飽和，以改善樹脂的顏色和穩定性。加氫石油樹脂解決了石油樹脂的氣味、色度和氧化穩定性問題，大大拓寬了石油樹脂的應用領域。經加氫處理后的碳五石油樹脂呈白色或透明，穩定性高且互溶性好。

樹脂加氫催化劑主要分為貴金屬及非貴金屬兩種種類的催化劑，早期非貴金屬催化劑多為負載于硅藻土或氧化鋁-硅藻土的鎳催化劑，鎳含量重量百分比多為40％-60％。美國專利US2911395公開了一種負載于硅藻土上的鎳催化劑，在210-230℃、3-9.1MPa反應條件下加氫5-7小時，所得的產品產量在95％左右，賽波特比色值為25左右，軟化點為150-180℃，溴價1-3gBr2/100g。該催化劑的不足是催化劑的活性不高，產品溴價仍然較高，而且催化劑壽命較短。后來發展了有較強抗硫能力的負載型硫化鎳-鎢系或硫化鎳-鉬系催化劑。歐洲專利EP82716公開了一種負載型硫化鎳-鎢系催化劑，Ni重量含量2％-10％，W重量含量10％-25％。反應條件為250-330℃,15.2-20.3MPa。樹脂產物的軟化點為85-150℃，賽波特比色值為20-30，溴價約為0，明顯提高了產物的熱穩定性。該催化劑抗硫能力強，不足的是反應溫度和壓力較高。中國專利CN18033871A公開了一種石油樹脂釜式催化加氫脫色的方法，該方法以骨架鎳作為催化劑，催化劑用量為石油樹脂的1-20wt％，反應條件為：溫度100-250℃、壓力1-10MPa、反應時間2-10h。該催化劑活性較高，所得的樹脂產物顏色淺和熱穩定性較好，不足的是催化劑用量較大且容易失活。貴金屬催化劑主要是鈀系和鈀-鉑系催化劑，該系催化劑的優點是活性高，啟動溫度低，產品產率高、質量好。但缺點是對硫等毒物敏感，非常容易中毒失活。中國專利CN102924659A公開了一種兩段固定床樹脂加氫的方法，第一段催化劑是Ni/Al2O3，主要為了脫除原料樹脂中的硫。第二段是貴金屬Pt-Pd/Al2O3加氫催化劑，該催化劑的反應條件為：溫度250-350℃、壓力2-6MPa、液體空速1-5h-1。該方法充分發揮了兩段催化劑的優勢，提高了貴金屬催化劑的壽命。但不足的是反應溫度較高，導致樹脂產物的軟化點較低，影響樹脂的應用范圍。CN201510431240.1一種用于石油樹脂加氫催化劑制備方法及應用，并通過高壓固定床小試和中試反應裝置，對其催化性能給予測評，并應用于工業化生產中。其特征是以活性炭或二氧化硅為載體，負載金屬鎳、鎳鉬、鎳鎢活性組分，所占質量分數為30-50％，采用等體積浸漬法，該催化劑用于C5、C9石油樹脂具有良好的低溫加氫活性，并且采用中性載體減少了分子鏈的斷裂，加氫后產品軟化點變化幅度較小，催化劑抗雜質能力及穩定性優異，溴值和色度均在理想范圍內。