[发明专利]制备基于VIII族金属且包含硅的催化剂的方法，和使用所述催化剂的选择性氢化方法

说明书

发明领域

本发明领域为选择性氢化过程。选择性氢化过程通过将大部分高不饱和化合物转化为相应的烯烃，同时避免完全饱和和因此形成相应烷烃，来允许油馏分的多不饱和化合物的转换。在蒸汽裂化汽油用作进料的情况下，选择性氢化也使得烯基芳族化合物能选择性氢化为芳族化合物。

本发明的目的为提出一种当应用于存在于烃馏分（优选通过蒸汽裂化产生的馏分）中的不饱和烃化合物的选择性氢化过程时，表现更好的催化剂，尤其是在活性和选择性方面。本发明更特别地涉及制备所述催化剂的方法，以及使用所述催化剂的氢化过程。

现有技术

选择性氢化催化剂通常基于元素周期表的VIII族金属，优选钯或镍。金属以沉积在载体上的金属颗粒的形式存在，其可为珠粒、挤出物形式或具有其它几何形状的形式的耐高温氧化物。载体中的金属含量、金属颗粒的大小和活性相的分布属于对催化剂活性和选择性重要的标准。

这些催化剂通过使进料与这些催化剂接触用于选择性氢化过程，所述进料通常选自C3、C4或C5蒸汽裂化馏分和蒸汽裂化汽油，也称为热解汽油。选择性氢化的目的为将多不饱和化合物，尤其是乙炔和双烯化合物，选择性氢化为相应的烯烃。在蒸汽裂化汽油用作进料的情况下，选择性氢化也允许烯基芳族化合物选择性氢化为芳族化合物。

如所有催化剂一样，选择性氢化催化剂被证明在一定污染物存在于烃馏分的影响下是脆弱的，尤其是通过蒸汽裂化产生的进料。

蒸汽裂化进料的污染物之一为硅。虽然以低浓度存在于进料中，但它使这些进料的选择性氢化所用的催化剂毒化。特别地，参考用于蒸汽裂化汽油的选择性氢化的Pd基或Ni基催化剂，可从由工业设施排放的“失效”催化剂中回收5000ppm，或甚至1.5重量%的硅含量。

许多篇研究报告了由于硅的催化剂毒化。论文“Reactions of Organosilicon Compounds on Metals : III. Selective Poisoning by Et₃SiH of Catalytic Hydrogenation and Dehydrogenation (有机硅化合物对金属的反应：III，通过催化氢化和脱氢产生的Et₃SiH选择性毒化)”(A.Molnar，I.Bucsi，M.Bartok，F.Notheisz，和G.V.Smith，Journal of Catalysis 98，386，(1986))描述了，例如，硅对VIII族金属基催化剂毒化作用，其显示为这些催化剂的减少的活性。论文“Modified Activities and Selectivities of Silated-oxidized-Reduced Pd and Pt catalysts (硅酸盐化-氧化-还原的Pd和Pt催化剂的修饰活性和选择性)”(G.V.Smith，S.Tjandra，M.Musoiu，T.Wiltowski，F.Notheisz，M.Bart，I.Hannus，D.Ostgard和V.Malhotra，Journal of Catalysis 161，441(1996))描述了相同的现象，并说明硅毒化的催化剂可通过氧化-还原处理再活化。使用的硅化合物为三乙基硅烷Et₃SiH或硅烷SiH₄，其在氢或惰性气氛下在高温(250℃)不连续地(脉冲式)引入到催化剂上。