[发明专利]基于复合氧化物载体的加氢催化剂及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种基于复合氧化物载体的加氢催化剂及其制备方法与应用，所述催化剂包括复合氧化物载体和负载于其上的活性组分，所述复合氧化物载体中含有0.01～3wt％的卤素元素，所述复合氧化物选自氧化铝和其它氧化物的组合，所述其它氧化物选自氧化硅、氧化钛、氧化钡和氧化钙中至少一种；所述活性组分包括第一活性组分、第二活性组分和第三活性组分，所述第一活性组分为钯，所述第二活性组分选自Ni、Ga、Ag、Bi、Cu、Zn、Ce、In中的至少一种，所述第三活性组分选自La、K、Na、Mo中的至少一种。所述加氢催化剂可以用于碳二加氢反应，在满足乙炔加氢脱除要求的同时乙烯的选择性高，乙烯的损失小，氢气消耗量少。

技术领域

本发明属于催化剂领域，尤其涉及一种基于复合氧化物载体的加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

在石油化工生产中，通常是对裂解气C2馏分使用选择性催化加氢方法来去除其中的乙炔杂质，进而获得聚合级的乙烯原料。由于石油价格的不断上升导致下游化工产品价格的上涨，工艺对乙烯原料纯度的要求也在不断提高，这对于选择加氢催化剂的催化性能提出了更高的要求。

工业用的选择加氢催化剂通常是负载型贵金属催化剂，主要是由载体和活性组分组成。通过载体改性或对活性金属组成、结构、形貌进行调控是最为常见的提高催化剂性能的手段。

中国专利CN103977794A公开了一种负载型三维结构贵金属催化剂及其制备方法，通过使用一步成核-自组装法，利用合适的稳定剂和还原剂可得到尺寸、形貌均一，且疏松、多孔的负载型三维结构贵金属催化剂，且乙炔催化选择性优于普通催化剂。

中国专利CN101450308A公开了一种炭负载型贵金属催化剂，通过对载体进行酸处理、氧化处理后，催化剂的反应活性、选择性、稳定性都得到提升。

中国专利CN102553579A介绍了一种高分散负载型纳米金属催化剂的制备方法，制备过程中采用搅拌和超声、焙烧、无碱溶液还原和真空干燥的方法，提高了金属的分散度，增强了催化剂的稳定性，同时金属微粒的尺寸、形貌和晶面也可进行调控。但是上述方法都存在共同的问题，即制备步骤较多，条件苛刻，难以工业化，同时制备过程中需要使用大量的结构导向剂、保护剂、活化剂等有机试剂，增加了生产成本且易造成环境污染。

所以，开发一种制备过程简单、环保、成本低且具有高性能的负载型选择加氢催化剂是十分必要的。

发明内容

为了克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种基于复合氧化物载体的加氢催化剂及其制备方法，该催化剂用于乙炔选择加氢可深度脱除乙炔且对乙烯呈高选择性。

本发明的目的之一在于提供一种基于复合氧化物载体的加氢催化剂，所述催化剂包括复合氧化物载体和负载于其上的活性组分，其中，所述复合氧化物载体中含有0.01～3wt％的卤素元素，所述复合氧化物选自氧化铝和其它氧化物的组合，所述其它氧化物选自氧化硅、氧化钛、氧化钡和氧化钙中至少一种；所述活性组分包括第一活性组分、第二活性组分和第三活性组分。

在一种优选的实施方式中，所述复合氧化物载体的比表面积为10～140m²/g、吸水率大于30％、堆密度0.3～1.0g/mL、孔容0.2～1.2mL/g。

在进一步优选的实施方式中，所述复合氧化物载体的比表面积为20～100m²/g，堆密度为0.4～0.8g/mL，孔容为0.35～1.00mL/g。

在一种优选的实施方式中，所述卤素元素占所述复合氧化物载体总质量的0.01～2wt％，优选为0.01～1wt％。

在进一步优选的实施方式中，所述卤素元素选自氟元素和/或氯元素。

在一种优选的实施方式中，所述复合氧化物载体的形状包括但不限于粉末状、粒状、球状、片状、齿球状、条状或三叶草等异型条状。