[發(fā)明專(zhuān)利]一種無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010009193.2 | 申請(qǐng)日： | 2020-01-06 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN111111679B | 公開(kāi)（公告）日： | 2023-05-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 劉躍進(jìn);巴文霞;付琳;李勇飛;胡永春;何爽 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 湘潭大學(xué) |
| 主分類(lèi)號(hào)： | B01J23/883 | 分類(lèi)號(hào)： | B01J23/883;B01J21/08;C07C1/207;C07C9/15;C10G3/00 |
| 代理公司： | 暫無(wú)信息 | 代理人： | 暫無(wú)信息 |
| 地址： | 411105 湖*** | 國(guó)省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 無(wú)硫鎳鉬 雙金屬 加氫 脫氧 催化劑 | ||
本發(fā)明公開(kāi)一種無(wú)硫鎳鉬雙金屬催化劑Ni?Mo/TiO2?SiO2及其催化脂肪酸甲酯加氫脫氧的方法。該催化劑具有催化活性高、抗積碳能力強(qiáng)、易與液體產(chǎn)物分離等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)催化劑、反應(yīng)原料月桂酸甲酯、反應(yīng)溶劑的質(zhì)量比為0.1:1:20、反應(yīng)溫度為300℃、反應(yīng)時(shí)間為4h，得到加氫脫氧產(chǎn)物正十二烷產(chǎn)品的質(zhì)量收率高達(dá)92％、產(chǎn)品純度質(zhì)量百分?jǐn)?shù)高達(dá)95％。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于生物質(zhì)能源催化領(lǐng)域，涉及一種無(wú)硫鎳鉬雙金屬催化劑Ni-Mo/TiO2-SiO2催化月桂酸甲酯加氫脫氧的方法。
背景技術(shù)
近年來(lái)，基于甘油三酯的生物質(zhì)已被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生物柴油，脂肪酸甲酯(FAME)是甘油三酯與甲醇通過(guò)酯交換反應(yīng)生產(chǎn)的典型生物柴油。然而，由于FAME中大量的氧原子導(dǎo)致其存在高粘度、高濁點(diǎn)溫度、熱穩(wěn)定性差等缺陷，還應(yīng)進(jìn)一步提質(zhì)應(yīng)用。目前最有效的提質(zhì)手段之一就是FAME加氫脫氧，最早使用金屬硫化物催化劑進(jìn)行提質(zhì)。這種傳統(tǒng)的催化劑通常使用Mo作為活性成分，摻雜Ni和Co作為助劑，但反應(yīng)過(guò)程中必須加入一定的硫化劑以確保其活性，這樣會(huì)導(dǎo)致硫化物的進(jìn)入或排泄到空氣中。此外，貴金屬(Pd、Pt、Rh、Ru)等在加氫脫氧、脫羧、脫羰等方面表現(xiàn)出優(yōu)異的催化性能,但價(jià)格過(guò)高。近年來(lái)，過(guò)渡金屬Ni基催化劑因其較高的催化活性、低廉的價(jià)格，在催化脂肪酸甲酯加氫脫氧生成碳?xì)淙剂现惺艿疥P(guān)注。但Ni基催化劑催化脫氧大都沿脫羰或脫羧路徑進(jìn)行，最后得到的比反應(yīng)原料少碳的碳?xì)淙剂稀Ｍ瑫r(shí)，Ni具有很強(qiáng)的甲烷化能力和加氫裂解能力，在反應(yīng)過(guò)程中會(huì)消耗大量的氫氣，降低了生產(chǎn)過(guò)程的經(jīng)濟(jì)性。因此，如何能夠有效抑制Ni基催化劑在催化脂肪酸甲酯脫氧過(guò)程中C＝C鍵的斷裂，提高C＝O鍵的加氫裂解能力，是目前需解決的問(wèn)題。
針對(duì)上述所存在的問(wèn)題，本發(fā)明采用無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑Ni-Mo/TiO2-SiO2，以月桂酸甲酯為脂肪酸甲酯模型化合物，催化其加氫脫氧，得到性能更加優(yōu)良的生物燃油產(chǎn)物正十二烷，產(chǎn)品質(zhì)量收率達(dá)92％、產(chǎn)品純度質(zhì)量百分?jǐn)?shù)達(dá)95％。所發(fā)明的無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑Ni-Mo/TiO2-SiO2具有催化活性高、重復(fù)利用性好、活性組分不易流失等優(yōu)點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的
本發(fā)明旨在提供一種無(wú)硫鎳鉬雙金屬催化劑催化月桂酸甲酯加氫脫氧的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案
1.一種無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑，其特征是：
(1)所述的無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑為Ni-Mo/TiO2-SiO2，載體為T(mén)iO2-SiO2，Ni為加氫脫氧活性位點(diǎn)，Ni與TiO2-SiO2質(zhì)量比為0.10～0.20:1，Mo為助劑，Mo與TiO2-SiO2的質(zhì)量比為0.01～0.05:1；
所述TiO2-SiO2載體中，Ti與Si摩爾比為0.5～1.5:1；
所述無(wú)硫鎳鉬雙金屬加氫脫氧催化劑為顆粒狀多孔結(jié)構(gòu)，孔徑10～15nm，孔體積0.10～0.46cm3/g，比表面積120-181m2/g；
所述TiO2-SiO2載體比表面積比單一TiO2載體比表面積大4～8倍；
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