[发明专利]一种镍-铜系加氢催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种镍‑铜系催化剂及其制备方法，具体涉及一种以含镍氧化铝为载体的镍‑铜系加氢催化剂的制备方法。含活性组分镍和铜，以含镍氧化铝为载体，含镍氧化铝载体的前驱体是含镍拟薄水铝石，该含镍拟薄水铝石的制备过程中有酸碱中和和成胶过程。本发明催化剂中使用特定的载体，优点在于能够将镍和拟薄水铝石有机的结合起来，使活性组分镍有效分散在拟薄水铝石中，并形成特定晶型的含镍氧化铝载体，同时对载体的孔结构以及酸性有较好的调节作用，与单纯采用浸渍法制备催化剂相比，具有过程简单，同时载体材料性能易调变等优点。本发明的镍‑铜加氢催化剂加氢活性和选择性高。

技术领域

本发明涉及一种镍-铜系催化剂及其制备方法，具体涉及一种以含镍氧化铝为载体的镍-铜系加氢催化剂的制备方法。

背景技术

2016年，世界乙烯裂解装置开工率已连续第四年回升。裂解汽油作为乙烯裂解的重要副产物，约占乙烯生产能力的50％～80％。如何利用好这部分副产品，对提高企业的经济效益将产生重大的影响。同时，裂解汽油中还含有大量的双烯烃、烷烯基芳烃、茚等各种不饱和烃以及硫、氮、氧等杂质，导致汽油性质不稳定。工业上一般采用两段加氢进行精制，先经一段低温液相加氢饱和链状共轭烯烃、环状共轭烯烃及苯乙烯等；再经二段高温气相加氢去除含硫、氮、氧等的有机杂质并使单烯烃加氢饱和后作芳烃抽提原料制取苯、甲苯和二甲苯。因此，以裂解汽油加氢催化剂为核心的加氢技术是加氢领域中一个重要分支，在蒸汽裂解制乙烯的后处理中有着举足轻重的地位。目前采用的一段加氢催化剂大致分为两类，一类活性组分是镍非贵金属催化剂；另一类的活性组分是贵金属所用的催化剂。非贵金属催化剂因结构差异和金属含量高等因素具有一定抗杂质和耐水能力，其价格优势也比较显著。因此非贵金属催化剂工业化产品正在逐步取代贵金属催化剂应用于裂解产物加氢系列催化剂。

CN1218822A报道了一种Ni/Al₂O₃适用于裂解汽油馏分的选择性加氢催化剂，该催化剂是将镍负载于含锂或碱土金属的氧化铝载体上制得的，此催化剂在承受加氢负荷及加氢稳定性方面欠佳。

IT1312334公开了一种选择性加氢催化剂用于馏分油中的二烯烃选择性加氢，包括氧化铝，氧化镍含量5～25％，锂或碱土金属含量0.1～2.0％，是将镍负载在含有锂或碱土金属的氧化铝上。

CN101954282A涉及一种加氢脱硫催化剂及其制备方法，以钼、镍、锌、铜复合金属氧化物至少两种为活性组分，添加Si、Ti、Ca、Ce、Mg、P氧化物至少一种为助剂，余量为氧化铝。以催化剂质量为基准，其中活性组分质量百分含量为5～15％，助剂氧化物质量百分含量为0.2～25％，氧化铝为余量。高温下用于加氢脱硫，但加氢脱硫效果欠佳。

US3472763报道了一种双烯选择性加氢催化剂，活性组分Ni含量1～20％，助剂MoO₃含量1～5％，助剂碱金属和碱土金属含量1～5％，催化剂孔容大于0.4ml/g，比表面大于30m²/g，此催化剂是由活性组分及助剂的水溶液浸渍Al₂O₃载体制得。

水合氧化铝如拟薄水铝石和薄水铝石等作为制备氧化铝载体的原料被广泛使用，虽然氧化铝载体制备过程中可以采用如PH值摆动法、添加有机扩孔剂、水热处理等方法来改善作为载体的氧化铝的性质，但是通过这些方法来提高加氢催化剂载体材料的氧化铝的性能是有限的。制备氧化铝载体所用的水合氧化铝原料的性质是生产出优异性能氧化铝载体最关键因素之一。

CN1123392C描述了一种含镍氧化铝载体及其制备方法，将经碱处理过的含镍化合物和炭黑的混合物与氢氧化铝干胶粉混捏，经挤条成型和干燥、焙烧而制得一种含镍为2.0％～14.0％的氧化铝载体，该载体孔容为0.4cm³/g～1.0cm³/g、比表面积为160m²/g～420m²/g、平均孔径为8.0nm～15.0nm，大于6.0nm孔的比例占其总孔的85％还多，孔容、平均孔径较大，大孔所占比例多，尤其适用于做为重质油加氢精制催化剂的载体。