[发明专利]一种石油树脂加氢催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种石油树脂加氢催化剂及其制备方法和应用。该催化剂组成包括：氧化锌‑氧化铝改性载体、活性组分Ni及助剂；以催化剂的总质量为基准：氧化锌‑氧化铝改性载体的含量为60wt％～80wt％，活性组分Ni的含量为19.5wt％～34.5wt％；助剂的含量为0.5wt％～5.5wt％。该催化剂特别适用于C₉石油树脂加氢工艺中，能够在温和的反应条件下对石油树脂进行加氢，具有催化活性高、稳定性好、抗中毒性好、使用寿命长等优点，而且还能够减少加氢副反应，防止产品软化点降低太多，制得的氢化树脂中不饱和键含量明显降低，色度也有较大改善。

技术领域

本发明属于加氢催化剂技术领域，特别涉及一种石油树脂加氢催化剂及其制备方法和应用，尤其是一种C₉石油树脂加氢Ni负载型催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

C₉石油树脂是以蒸汽裂解制乙烯生产工艺中得到的C₉馏分为主要原料，经预处理、聚合(聚合工艺主要包括催化聚合、热聚合、引发聚合)、固化成型等工序制成固态或粘稠状液态，相对分子质量小于3000的聚合物。由于C₉石油树脂结构中不具有极性基团，使其能易溶于多种溶剂，具有优良的耐水性、耐酸碱性、耐光老化性、混溶性和粘和性，因此广泛应用于涂料、橡胶、油墨、胶黏剂等行业。C₉石油树脂在使用过程中会出现色相差、热稳定性和化学稳定性差、在受热时会产生难闻的气味、长期光照下颜色容易变深等诸多问题，这些问题极大地限制了其应用范围。造成此类问题的主要原因是C₉石油树脂中含有双键和苯环等不饱和键，并且这些不饱和键具有很强的反应活性，极易与其他化合物发生氧化和取代反应。为了解决上述问题，提高C₉石油树脂的品质，普遍采用催化加氢工艺对C₉石油树脂内的不饱和键进行加氢饱和以达到对C₉石油树脂加氢改性的目的。C₉石油树脂经加氢改性后其颜色变为白色或者无色透明、刺激性气味变小、热稳定性更强、互溶性更好；其使用范围得到扩大，进而也增加其产品附加值。

随着石油树脂越来越趋于精细化和高档化，各国对优质加氢石油树脂的需求量在逐年的增加。因此，加快对C₉石油树脂加氢催化剂的研究及加氢工艺的开发具有重要意义。

目前用于C₉石油树脂加氢的催化剂大致可分为两大类：贵金属催化剂和非贵金属催化剂。贵金属催化剂包括以钯、铂、钌和铑等为活性金属的负载型催化剂；非贵金属催化剂主要包括镍、还原镍、硫化钼、负载型硫化镍-钨系和负载型硫化镍-钼系。CN103386302A公开了一种石油树脂加氢的催化剂，催化剂以Al₂O₃为载体，以贵重金属Pd为活性组分，并以氧化物K₂O、TiO₂为助剂；Pd活性组分分布在载体表面层的负载深度约为1～100μm，晶粒小于3nm的钯微晶占钯晶粒总数的90％以上。CN105413694A公开了一种石油树脂加氢的催化剂，是以氧化镁为载体，以镍为活性组分；在反应温度150～250℃，反应压力5～15MPa的反应条件下进行加氢反应，反应得到低溴值低色度的加氢产品。CN102935370A公开了一种石油树脂加氢催化剂，是以Al₂O₃-TiO₂为复合载体，以镍为活性组分，MgO或CuO为助剂。

通过对石油树脂加氢催化剂进行广泛深入的研究发现，现有方法制备的镍基催化剂存在催化活性低，抗杂质(尤其硫杂质)能力差，从而影响其稳定性。据此，需要提供一种成本低、活性高、抗杂质能力强、寿命长的催化剂。

发明内容

针对现有技术中的不足之处，本发明提供了一种石油树脂加氢催化剂及其制备方法和应用，该催化剂特别适用于C₉石油树脂加氢工艺中，能够在温和的反应条件下对石油树脂进行加氢，具有催化活性高、稳定性好、抗中毒性好、使用寿命长等优点，而且还能够减少加氢副反应，防止产品软化点降低太多，制得的氢化树脂不饱和键含量明显降低，色度也有较大改善。