[发明专利]一种用于烃类饱和加氢的催化剂及制备方法

说明书

本发明涉及一种用于烃类饱和加氢催化剂，催化剂包括主活性组分钼、镍、钴、钾及氧化硅‑氧化铝组合物，以重量百分比计，包括26‑36wt％的氧化镍，0.05‑2.5wt％的氧化钼，0.1～2.5wt％氧化钴，2.5‑7.5wt％的氧化钾，0‑2.2wt％选自锶、锰的氧化物中的一种或两种的助剂；氧化硅‑氧化铝组合物含量为35‑65wt％。本发明催化剂烃类饱和活性高、抗硫、抗水、抗胶质能力强的特点。

技术领域

本发明涉及一种用于烃类饱和加氢的催化剂及制备方法，该催化剂适用于将不饱和的烃类原料中的炔烃、二烯烃加氢成相应的饱和烃，尤其适用于将C₄、C₅馏分中炔烃、二烯烃加氢成相应的烷烃。

背景技术

C₄不饱和烃中含有较多的二烯烃，在一定的反应温度下，二烯烃除本身聚合外，还会同其它烃类发生反应，生成胶质等结焦前身物。而且由烯烃容易聚合，单烯烃容易加氢饱和。在加氢脱除原料油中的二烯烃的同时，避免或减少烯烃聚合反应。

蒸汽裂解制乙烯以及炼厂副产大量的C₄、C₅馏分，其产量与组成随裂解原料的种类、裂解深度和裂解工艺不同而各异。其中C₄、C₅烃类分离出双烯烃作为化工原料使用后，其余的少部分用于烷基化油、石油树脂等领域，多余的只能当做燃料，产品附加值低。对抽余C₄和C₅馏分进行饱和加氢，所得产物可作为优质的裂解原料、溶剂、发泡剂及其它化工产品的基本原料，即提高了C₄和C₅馏分的附加值，又缓解了乙烯原料紧缺的问题。但是由于各厂家工艺条件不同，造成抽余C₄和C₅馏分馏分组成变化较大，有些C₄和C₅馏分中残余的二烯烃和炔烃含量较高，同时C₄馏分里往往含有部分水，造成催化剂易中毒、易结焦。针对C₄、C₅馏分，往往采用两段加氢工艺，通过一段加氢除去二烯烃和炔烃后，再经过二段加氢生产饱和烷烃。如果采用一段饱和加氢工艺，则需要加氢活性高、加氢深度好的饱和加氢催化剂。

由于C₄馏分中水含量偏高、C₅馏分中二烯烃含量高，因此要求用于C₄馏分、C₅馏分饱和加氢的催化剂具有较高的加氢活性同时，具有较好的抗硫、水等杂质性能，同时具有良好的热稳定性，能够承受高温还原、再生处理。如果催化剂热稳定不好，首次高温还原会造成催化剂活性组分利用率降低，而频繁的高温再生处理会造成催化剂不可恢复的活性下降，因此而更换催化剂，造成厂家生产成本提高。

1.3-丁二烯是合成橡胶的重要原料，橡胶厂的废气中含有1.3-丁二烯40v％左右，炔烃10v％左右，目前，碳四烃馏分中二烯和炔烃多采用选择性加氢的方法除去催化剂多为钯-铂-银/α-氧化铝，其次是以铜-镍为代表的非贵金属催化剂。CN1295880A，CN85100761A，CN85106117A，CN1236333A，CN1084222C介绍了一种二烯烃和炔烃的选择性加氢催化剂，钯为活性组分，载体为α-氧化铝。该催化剂会促进聚合、异构等酸催化反应，影响催化剂的选择性。特别是聚合反应生成的各种聚合物附着在催化剂表面，会使催化剂的反应活性降低。CN200510047499.2公开一种不饱和烃选择性加氢催化剂的制备方法。该加氢催化剂以活性炭为载体，以钯为活性组分，在浸渍液中预先添加双氧水和硝酸的方式，来改变浸渍过程中的竞争吸附状态，有效地控制了吸附时载体对贵金属的直接还原，使金属钯在载体表面均匀分布，提高了钯的利用率。本发明方法所得的催化剂尤其适用于碳四烃馏分中高含量的高度不饱和化合物选择加氢过程，能有效地抑制高度不饱和烃在催化剂表面的聚合反应，明显延长了催化剂的使用寿命。尤其是共轭二烯烃(1,3-丁二烯)含量高时，易发生聚合反应，而生成粘稠状的聚合物(俗称绿油)，而使催化剂在短时间内失活，这样催化剂必须经常再生。