[發(fā)明專利]一種碳五餾分選擇加氫催化劑制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011159170.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN114471505A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王斌;孫利民;呂龍剛;馬好文;胡曉麗;展學(xué)成;王乙成;梁順琴;張小奇;李平智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣股份有限公司
• 主分類號(hào): B01J21/04
• 分類號(hào): B01J21/04;B01J23/89;B01J35/10;B01J37/02;B01J37/18;B01J37/08;C07C5/05;C07C11/113
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍?chǎng)?王玉雙

一種碳五餾分選擇加氫催化劑制備方法，催化劑的載體為氧化鋁或主要是氧化鋁，并具有雙峰孔分布結(jié)構(gòu)，催化劑活性組分至少含有Pd、Mn、Ni、Cu，其特征在于其中Ni、Cu是以微乳液方式負(fù)載，使得Ni、Cu分布在載體的大孔中；Mn采用溶液法負(fù)載，Pd采用溶液法和微乳液法兩種方式負(fù)載，其中，大部分Pd采用溶液法負(fù)載，少部分Pd采用微乳液法負(fù)載?？捎糜谔嘉逶现写之愇於┑倪x擇性加氫過程，具有良好的加氫選擇性以及抗結(jié)焦性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種碳五餾分選擇加氫催化劑及其制備方法，特別是涉及一種提高異戊二烯加氫選擇性和抗結(jié)焦性的碳五餾分選擇加氫催化劑制備方法。

背景技術(shù)

裂解碳五是石油烴高溫裂解制乙烯過程形成的副產(chǎn)物，截至2016年，國(guó)內(nèi)乙烯產(chǎn)能達(dá)1780萬噸/年，若以液態(tài)烴(如石腦油和輕柴油)為裂解原料，裂解碳五產(chǎn)率可達(dá)到乙烯產(chǎn)量的14％～20％。碳五餾分中含有的異戊二烯、環(huán)戊二烯、間戊二烯等組分由于其特殊的分子結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)非?；顫?，可以合成出許多高附加值的產(chǎn)品，是寶貴的化工原料資源。隨著石油化學(xué)工業(yè)的快速發(fā)展，乙烯的生產(chǎn)能力呈不斷增長(zhǎng)之勢(shì)，裂解碳五來源也日趨豐富并已成為不容忽視的化工資源，如何有效利用數(shù)量可觀的碳五資源，提高其附加值，已成為石化企業(yè)急待解決的問題。

來自裂解碳五餾分分離裝置的粗異戊二烯經(jīng)選擇加氫后生成的2-甲基丁烯-1和2-甲基丁烯-2可作為生產(chǎn)間戊二烯石油樹脂的原料，這一利用方式也是目前各個(gè)乙烯廠家裂解碳五餾分綜合利用的重要方式之一。

對(duì)裂解碳五餾分中粗異戊二烯的選擇加氫，目前工業(yè)上普遍采用金屬鈀催化劑進(jìn)行加氫，為了保證異戊二烯加氫生成的2-甲基丁烯-1和2-甲基丁烯-2不被繼續(xù)加氫生成烷烴，必須保證催化劑具有較高的加氫選擇性，才能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。

另一方面，實(shí)際加氫反應(yīng)過程中，鈀催化劑在催化異戊二烯選擇加氫的同時(shí)，原料中的戊烯等不飽和烴同時(shí)也會(huì)在催化劑的酸性中心上聚合生成分子量較寬的低聚物，俗稱“綠油”，綠油進(jìn)而吸附在催化劑表面，并進(jìn)一步形成結(jié)焦，阻塞催化劑孔道，使反應(yīng)物不能擴(kuò)散到催化劑活性中心表面，從而導(dǎo)致催化劑活性下降。

貴金屬催化劑活性較高，但在使用過程中易生成低聚物，使催化劑發(fā)生結(jié)焦失活，影響催化劑穩(wěn)定性和使用壽命。專利CN200810119385.8，發(fā)明了一種非貴金屬負(fù)載型選擇加氫催化劑及其制備方法和應(yīng)用，包括載體以及負(fù)載在該載體上的主活性組分和助活性組分，其特征在于，所述的主活性組分為Ni，所述的助活性組分選自Mo、La、Ag、Bi、Cu、Nd、Cs、Ce、Zn和Zr中的至少一種，主活性組分和助活性組分均以非晶態(tài)形式存在，平均粒徑＜10nm，所述載體為不具氧化性的多孔材料；且所述的催化劑以微乳化法制備。

張孔遠(yuǎn)等采用等體積浸漬法制備了用于異戊二烯選擇加氫的Bi改性Pd-Au/A1₂O₃催化劑。結(jié)果表明，添加Bi后催化劑對(duì)單烯烴的選擇性提高，但同時(shí)活性下降；當(dāng)反應(yīng)溫度為80℃時(shí)，隨Bi含量的增加(w＝0.1％～0.3％)，異戊二烯的轉(zhuǎn)化率由98％降至34％，2-甲基-2-丁烯的選擇性由82.3％降至68.6％，3-甲基-1-丁烯和2-甲基-1-丁烯的選擇性分別由2.1％，13.3％增至8.6％，22.0％。(張孔遠(yuǎn)等，石油化工，2014，VOL.43(2):P132～137。)

US5587348以氧化鋁為載體，添加助催化劑銀與鈀作用，加入與堿金屬化學(xué)鍵合的氟制備了性能優(yōu)良的碳二加氫催化劑。該催化劑具有減少綠油生成，提高乙烯選擇性，減少含氧化合物生成量的特點(diǎn)。

專利CN1736589報(bào)道了一種采用完全吸附浸漬法制備的Pd/γ-Al₂O₃選擇加氫催化劑，催化劑在使用過程中綠油生成量較大。

專利CN200810114744.0了發(fā)明了一種不飽和烴選擇加氫催化劑及其制備方法。該催化劑以氧化鋁為載體，以鈀為活性組分，通過加入稀土和堿土金屬和氟提高催化劑抗雜質(zhì)和抗結(jié)焦性能，但其催化劑選擇性并不理想。