[發明專利]一種深度脫除苯、甲苯中微量烯烴的催化劑的制備方法

在審

• 申請號: 202011126405.1
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112337505A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 劉冠鋒;臧甲忠;洪美花;于海斌
• 申請（專利權）人: 中海油天津化工研究設計院有限公司
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;B01J37/30;B01J37/10;B01J37/00;B01J37/08;C10G29/00
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本發明為一種深度脫除苯、甲苯中微量烯烴的催化劑的制備方法，該制備方法包括：(1)將Y分子篩依次進行銨交換、水熱焙燒、金屬陽離子交換制備得到金屬陽離子交換的Y分子篩；(2)加入粘結劑、助擠劑、擴孔劑或強度助劑混合均勻，加入酸溶液，進行混捏，擠壓成條，焙燒，焙燒溫度為400～650℃，焙燒時間為2～6小時后制得；制得的催化劑由金屬陽離子交換的Y分子篩為主活性組分，以介孔分子篩為第二活性組分，氧化鋁為粘結劑組成；其中分子篩活性組分在催化劑中所占的重量含量為20～95％，金屬陽離子為Cu⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Fe³⁺和Ce⁴⁺中的一種。本發明方法工藝簡單，成本低廉，制得的催化劑具有良好的脫烯烴能力。

技術領域

本發明提供了一種深度脫除苯、甲苯中微量烯烴的催化劑的制備方法，具體說是提供了一種適于從苯、甲苯中深度脫除微量烯烴的催化劑的制備方法。

背景技術

烯烴雜質常見于石腦油裂解、重整反應產物、芳烴烷基化或異構化產物中，這些烯烴的脫除是十分必要的，一是產品對烯烴雜質純度的要求，如果這些烯烴不被脫除，將會有很大的可能性與芳烴發生反應降低產品品級；二是脫除微量烯烴雜質也會保護后續對烯烴存在比較敏感的工藝過程，如分子篩吸附分離過程，微量烯烴雜質將占據分子篩的空隙從而影響其分離性能，烯烴還會導致甲苯歧化裝置結焦等不良后果。

現有的脫除微量烯烴處理方法大致可分為加氫精制和非加氫精制兩種。加氫精制，即利用金屬催化劑在重整反應器后面對芳烴原料進行“后加氫過程”，使烯烴得以飽和從而達到脫除烯烴雜質的目的。這種工藝過程脫除烯烴雜質的效率高，從而被國內外煉油廠所廣泛采用。但是加氫反應深度難以全面兼顧，并造成芳烴較顯著的損失。且其流程較復雜，必須設有許多臨氫高壓設備，加上某些貴金屬催化劑，造成投資及操作費用高，影響了其進一步的工業應用。

國內常用方法為白土精制。白土精制工藝即將油品通過多孔礦物質如白土等使烯烴脫除。這些白土通常由無定形或者部分結晶的硅鋁組成，經過活化的白土會使芳烴中的微量烯烴與芳烴發生烷基化反應生成沸點較高的大分子從而在后續蒸餾過程中分離。US2778,863提出了一種從C₆～C₇苯系物中脫除烯烴的白土處理工藝。US3835,037提出了一種類似的處理方法，并提供了其機理研究結果，認為其反應機理為聚合或烷基化，并認為除白土外，改性氧化鋁、硅鋁化合物、硅鋯化合物也是有效的。

盡管此類白土表現出較強的脫除烯烴能力，但是由于天然礦物質的比表面積較小，孔結構不發達，因此失活較快，壽命較短。天然礦物質耐高溫性能較差，失活后高溫再生孔結構明顯縮小，脫除烯烴能力下降較大，再生性能較差，造成白土頻繁更換。失活后的白土只能通過深埋處理，環境保護壓力較大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供了一種以金屬陽離子交換的Y分子篩為活性組分的新型脫除苯、甲苯中烯烴催化劑的制備方法。

與白土相比，分子篩比表面較高，具有較強的容炭能力，壽命較長；分子篩的酸性是由骨架原子的不飽和配位產生，因此高溫再生后酸性基本不變，再生性能較好。由于分子篩具備以上優點，做成催化劑具備較長的壽命，從而減少了催化劑更換次數，保護了環境。本發明制備方法設計思路為催化劑的活性成分為將常規NaY分子篩依次經過銨交換、水熱焙燒和金屬陽離子交換處理得到的陽離子交換Y分子篩；本發明通過銨交換脫鈉、水熱焙燒脫鋁補硅、金屬陽離子交換調控分子篩酸性之后，Y分子篩擁有暢通的孔道和適宜的表面酸性，使以Y分子篩為活性組分的催化劑具有良好的脫烯烴能力。具體制備方法的技術方案如下：