[发明专利]甘油加氢系统和方法

权利要求书

1.一种甘油加氢系统，其特征在于，包括：

混合单元，用于将甘油水溶液和氢气混合；

加氢单元，用于甘油的加氢反应；

分离单元，用于分离所述加氢单元产生的产物；以及

回收单元，用于回收经所述分离单元分离得到的成品；

其中，所述加氢单元包括催化剂，所述催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分，所述载体为金属M的碳化物，M选自第VIB族金属，所述活性组分选自第VIII族金属的金属组分的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的甘油加氢系统，其特征在于，以催化剂的干基重量为基准，所述载体的含量为70～97重量％，以金属元素计，所述活性组分的含量为0.1～15重量％。

3.根据权利要求1所述的甘油加氢系统，其特征在于，所述活性组分选自Ru、Pt、Co、Rh、Pd和Ir中的一种或多种，M为Mo、W或Cr。

4.根据权利要求1所述的甘油加氢系统，其特征在于，所述混合单元包括原料混合罐，所述原料混合罐包括高速搅拌装置；所述加氢单元包括固定床反应器。

5.根据权利要求1所述的甘油加氢系统，其特征在于，所述分离单元包括：

产物分离器，与所述加氢单元连接，用于分离所述加氢单元的产物得到塔顶热蒸汽物流和塔底物流；

轻馏分分离器，与所述产物分离器连接，用于分离所述塔顶热蒸汽物流得到水和轻组分产物；以及

重组分分离器，与所述产物分离器连接，用于分离所述塔底物流得到1,3-丙二醇和1,2-丙二醇。

6.一种甘油加氢的方法，其特征在于，包括：

将甘油水溶液与氢气混合后引入加氢单元中，在反应条件下使所述甘油水溶液、氢气与催化剂相接触，反应生成含1,3-丙二醇的加氢混合产物；以及

将所述加氢混合产物引入分离单元，分离出1,3-丙二醇、1,2-丙二醇和副产物；

其中，所述催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性组分，所述载体为金属M的碳化物，M选自第VIB族金属，所述活性组分选自第VIII族金属的金属组分的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，以催化剂的干基重量为基准，所述载体的含量为70～97重量％，以金属元素计，所述活性组分的含量为0.1～15重量％。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述活性组分选自Ru、Pt、Co、Rh、Pd和Ir中的一种或多种，M为Mo、W或Cr。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述催化剂通过以下步骤制备得到：

将金属M的前驱物在碳化气氛中碳化，得到金属M的碳化物；

将含有活性组分的前驱物的浸渍液与所述金属M的碳化物混合后进行浸渍，收集固体产物；以及

将所述固体产物干燥、焙烧后得到所述催化剂。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述碳化气氛包括含碳化合物，所述含碳化合物选自甲烷、一氧化碳、乙烷、乙烯、乙炔、丙烷、丙烯和丙炔中的一种或多种，且所述碳化气氛中所述含碳化合物的含量为5～50体积％。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述碳化的温度为500～1000℃，所述碳化的升温速率为0.2～30℃/min，所述碳化的恒温时间为1～12h。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括：将所述金属M的碳化物在惰性气氛下冷却至50℃以下，并在钝化气氛下钝化处理1～12h后再进行浸渍，并且所述钝化气氛中氧气的含量为0.05～5体积％。

13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述浸渍包括：将所述金属M的碳化物与所述含有活性组分前驱物的浸渍液混合后进行超声处理0.5～5h，然后静置1～24h。