[发明专利]一种镍基C5石油树脂加氢催化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种C5石油树脂加氢催化剂的制备方法。该制备方法采用异丙醇铝和异丙醇溶液为反应底液，锆、鎂元素为添加剂，镍为催化活性组分，有机表面活性剂为分散助剂制备得到镍基C5石油树脂加氢催化剂；所述的镍基C5石油树脂加氢催化剂中的主要活性成分镍占催化剂质量40‑60wt％,锆和镁添加剂占催化剂质量1‑15wt％，有机非离子型表面活性剂添加量占催化剂质量0.1‑10wt％，余量为二氧化硅和氧化铝。本发明方法制备的镍基加氢催化剂活性高、用量少、使用安全、适合工业化生产。

技术领域

本发明属于加氢催化剂领域，具体涉及一种镍基C5石油树脂加氢催化剂的制备技术。

背景技术

C5石油树脂一般是由烃类高温裂解制乙烯过程产生的副产物C5馏分经聚合反应生成的一种无定型结构的热塑性树脂。这种树脂含有不饱和键，稳定性差，容易与其它化学物质发生化学反应，因此不能单独使用。为了将其变废为宝，石油树脂加氢技术应运而生。采用催化剂对树脂进行加氢反应，树脂内部的双键得以饱和，不仅改善了树脂的稳定性、相容性和色度，还脱除了树脂中残留的卤族元素，提高了树脂的质量，拓展了树脂的用途。

目前对石油树脂加氢催化剂的研究方兴未艾，进展飞速。现有的树脂加氢催化剂主要集中在镍系催化剂、贵金属铂、钯等催化剂上。如专利101700494B中提及的树脂加氢催化剂是将贵金属Pd\Ru\Rh浸渍在氢氧化铝、硅藻土制备的条形载体上，专利CN10245689B是将载体氧化铝和或氧化硅与活性金属镍和助剂制成浆液，然后与沉淀剂反应制备而成树脂加氢催化剂，CN102935367B是采用Al₂O₃–TiO₂复合载体，金属Pd和Mo或W为活性组分制备的树脂加氢催化剂，这些专利制备的催化剂在树脂加氢反应中都获得了优异的效果。

目前国内外C5树脂加氢催化剂主要是以镍系、贵金属铂、钯等为活性组分。树脂加氢催化剂选择性较好，但催化剂活性低，导致加氢后石油树脂氢化度居高不下，另外，制备加氢催化剂多采用硅藻土为载体需要用盐酸进行预处理，增加了制备工艺步骤。铂、钯等贵金属催化剂性能优越，但催化剂成本过高使其应用受到限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种活性高、用量少、使用安全、适合工业化生产的镍基C5石油树脂加氢催化剂的制备方法。

本发明具体通过如下技术方案予以实现：

本发明一种镍基C5石油树脂加氢催化剂的制备方法，采用异丙醇铝和异丙醇溶液为反应底液，锆、镁元素为添加剂，镍为催化活性组分、有机表面活性剂为分散助剂制备的镍基加氢催化剂。具体包括如下步骤：

在装有冷凝回流反应釜中加入一定量的异丙醇铝和异丙醇铝溶液，机械搅拌均匀后加热至65-80℃，并流加入含有锆、镁的盐溶液和硅酸钠溶液，整个反应时间控制在0.5-1.5小时，反应结束后，调节反应溶液至pH7.5-9，继续向反应溶液匀速并流加入可溶的镍盐溶液和含有有机表面分散剂的碱性溶液，反应时间控制在1.5-3h，反应结束后调整反应溶液pH至8-10，同温度继续搅拌反应溶液0.5-5小时后过滤浆液，去离子水水洗滤饼后再用无水乙醇洗涤，制得的催化剂前驱体在120-200℃烘干后粉碎，加入适量稀硝酸或柠檬酸溶液捏合挤条成型，再次120-200℃烘干放入还原反应器，通入氮气和氢气混合气(氮气/氢气体积比3：1)在350-600℃反应3-6小时，冷却取出，储存在氮气环境下即得到最终镍基C5石油树脂加氢催化剂；

所述的镍基C5石油树脂加氢催化剂中的主要活性成分镍占催化剂质量40-60wt％,锆和镁添加剂占催化剂质量1-15wt％，有机非离子型表面活性剂添加量占催化剂质量0.1-10wt％，余量为二氧化硅和氧化铝。

在上述技术方案中，所述的镍盐溶液为可溶硝酸镍、硫酸镍、氯化镍与去离子水配制的溶液中的一种或几种，或为金属镍与酸溶液直接反应制备而成的可溶镍盐溶液，其中镍盐溶液浓度为5-30wt％。