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一種降低直鏈烷基苯溴指數(shù)的催化加氫方法_2

文檔序號:9837104閱讀:來源:國知局
9.0 X 10_3mο 1 /mL,所述浸漬溶液體積用量以載體質(zhì)量計為0.5~ 5 · 5mL/g(優(yōu)選0 · 8~1 · 2mL/g)。
[0016] 進一步,所述過渡金屬化合物為次磷酸鎳、硝酸鎳、鉬酸銨、偏鎢酸銨和硝酸鈷中 的一種或兩種以上的混合物,優(yōu)選次磷酸鎳或硝酸鎳;所述磷化合物為次磷酸鎳和次磷酸 鈉中的一種或兩種。
[0017] 進一步,所述過渡金屬磷化物負載型催化劑的再生方法是停止進加氫原料,繼續(xù) 通入氫氣,在溫度300°C~600°C、壓力0.8~6. OMPa、氫氣體積空速為100~ΙΟΟΟΙΓ1條件下對 失活催化劑進行反應(yīng)器內(nèi)加氫再生3~24h。
[0018] 進一步,所述的反應(yīng)是在兩個或兩個以上串聯(lián)或并聯(lián)的反應(yīng)器內(nèi)進行,各反應(yīng)器 內(nèi)裝填相同或不同的催化劑。
[0019] 本發(fā)明反應(yīng)所采用的反應(yīng)器可選固定床、膨脹床、流化床、攪拌釜式反應(yīng)器,以及 催化蒸餾反應(yīng)器。反應(yīng)裝置可以有多個反應(yīng)器并聯(lián)或串聯(lián)操作。反應(yīng)器中的物料可以采取 上行式,也可以采用下行式。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述的一種降低直鏈烷基苯溴指數(shù)的催化加氫方法的有 益效果主要體現(xiàn)在:
[0021] (1)工藝流程簡單,替代白土吸附精制,可避免廢白土填埋處理造成的污染環(huán)境;
[0022] (2)催化劑活性穩(wěn)定性好,裝置穩(wěn)定操作時間長,可避免反應(yīng)器反應(yīng)和再生頻繁切 換操作,直鏈烷基苯損失少;
[0023] (3)催化劑可再生,可避免大量廢催化劑后處理,對環(huán)境影響小。 (四)【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行進一步描述,但本發(fā)明的保護范圍并不僅限于 此:
[0025]氧化鋁載體制備過程是將30克一水合氧化鋁(山東鋁業(yè)集團公司)、3克田箐粉混 合均勻,加入18克蒸餾水和21克質(zhì)量分數(shù)為5%的硝酸水溶液,捏合成泥團,擠條成型,晾干 后程序升溫到550°C焙燒4小時,經(jīng)粉碎,篩取20~40顆粒,得到Al 2〇3載體。經(jīng)上述擠條成型, 晾干后程序升溫到850°C焙燒4小時,經(jīng)粉碎,篩取20~40目顆粒,得到γ-Α1 2〇3載體。
[0026]實施例中所用的Si02為青島海洋化工公司生產(chǎn)的ZCX-2型、20~40目多孔硅膠,在 液體體積與固體質(zhì)量比50:1 (mL/g)、溫度80°C條件下,用質(zhì)量濃度10 %的硝酸水溶液對其 處理8h,過濾分離;濾餅在液體體積與固體質(zhì)量比50:l(mL/g)、溫度80°C條件下經(jīng)過2次蒸 餾水?dāng)嚢柘礈?h、過濾分離,120 °C干燥3h,再分別經(jīng)過200 °C、300 °C、400 °C、500 °C焙燒lh, 得到處理的Si02,作為催化劑載體。
[0027]所用的次磷酸鎳(Ni(H2P02)2 · 6H20)、硝酸鎳(Ni(N03)2 · 6H20)、鉬酸銨((冊4) 6Μ〇7〇24 · 4H20)、偏媽酸銨((NH4)6H2W12〇4?!?ηΗ20)、硝酸鈷(Co(N〇3)2 · 6H20)、次磷酸鈉 (NaH2P02 · H20)、檸檬酸均購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司的化學(xué)純試劑。氫氣和氮氣來自 杭州今工特種氣體有限公司,純度均>99.99%。
[0028]采用固定床反應(yīng)裝置進行加氫反應(yīng)實驗,不銹鋼管式反應(yīng)器尺寸為:內(nèi)徑10mm、外 徑14mm、長100cm,將催化劑裝填在反應(yīng)器中部,反應(yīng)器兩端填滿惰性石英砂。反應(yīng)溫度由溫 度控制儀表控制,由背壓閥調(diào)節(jié)加氫反應(yīng)壓力。
[0029]采用江蘇江環(huán)分析儀器有限公司生產(chǎn)的PRA-lOOBr型溴指數(shù)測定儀測定反應(yīng)原料 和產(chǎn)物的溴指數(shù),由原料與產(chǎn)物溴指數(shù)之差,除以原料溴指數(shù)計算加氫反應(yīng)烯烴轉(zhuǎn)化率。
[0030] 加氫反應(yīng)原料1為苯與C1Q~C14直鏈烯烴烷基化混合物經(jīng)減壓蒸餾分離得到的直 鏈烷基苯,其溴指數(shù)為227 · 63mgBr/100g。
[0031] 加氫反應(yīng)原料2為苯與C1Q~C14直鏈烯烴烷基化混合物經(jīng)減壓蒸餾分離得到的直 鏈烷基苯,其溴指數(shù)為28.18mgBr/100g。
[0032] 加氫反應(yīng)原料3為苯與C1Q~C14直鏈烯烴烷基化混合物經(jīng)減壓蒸餾分離得到的直 鏈烷基苯,其溴指數(shù)為493.52mgBr/100g。
[0033] 加氫反應(yīng)原料4是苯與&〇~&4直鏈烯烴烷基化混合物,其苯、直鏈烷基苯、&〇~&4 直鏈烷烴的質(zhì)量分數(shù)分別為52.48%、6.65%、40.87%,溴指數(shù)為315.18mgBr/l 00g。
[0034] 加氫反應(yīng)原料5是苯與&〇~&4直鏈烯烴烷基化混合物,其苯、直鏈烷基苯、&〇~&4 直鏈烷烴的質(zhì)量分數(shù)分別為15.71 %、11.87%、72.42%,溴指數(shù)為516.25mgBr/100g。
[0035] 加氫反應(yīng)原料6是苯與&〇~&4直鏈烯烴烷基化混合物,其苯、直鏈烷基苯、&〇~&4 直鏈烷烴的質(zhì)量分數(shù)分別為57.46%、5.99%、36.55%,溴指數(shù)為37.67mgBr/100g。本發(fā)明 所述室溫指25 °C。
[0036] 實施例1:1 %Ni2P/ γ -Al2〇3催化劑制備
[0037] 以γ-Α12〇3作為載體(其比表面積為296m 2/g),以Ni(H2P02)2 · 6H20作為鎳源,以Ni (Η2Ρ〇2)2 · 6H2O和NaH2P〇2 · H2O作為磷源,稱取 10g的 γ-Α12〇3載體,由0.4g(1.3478X 10- 3mol)的Ni(H2P〇2)2 · 6H20、0.43g(4.057X10-3mol)的NaH2P〇2 · H2O和蒸餾水制備8.0mL浸漬 溶液,其鎳和磷濃度分別為1.6848X 10_4mol/mL、8.4413X 10_4mol/mL,浸漬溶液體積與催 化劑載體最大吸附水的體積相等,浸漬溶液的鎳和磷原子配比為1:5。按等體積浸漬方法進 行室溫浸漬,往l〇g載體中滴加 8.OmL浸漬溶液,并不斷攪拌。滴加完畢后,室溫靜置10h。在 40°C溫度下干燥24h,獲得催化劑前驅(qū)體;然后,將干燥的催化劑前驅(qū)體裝入管式反應(yīng)器中, 通入氮氣,氮氣體積空速為801Γ 1,壓力為3. OMPa,以5°C/min的速率升溫到400°C,恒溫處理 10h,得到附#負載質(zhì)量分數(shù)為1%的負載型催化劑,記為l%Ni 2P/y-Al2〇3。
[0038] 實施例2:5%Ni2P/Al2〇3催化劑制備
[0039]用六1203載體(其比表面積為3021112/^)、附(!^0 2)2.6!120鎳源、附(!12?02) 2.6!120和 恥!^02.!120磷源制備負載型催化劑。稱取1(^的4120 3,由2.(^(6.739\10-3111〇1)的附 (!^〇2)2.6!12〇、1.438(1.3492><10- 2111〇1)的恥!12?〇2.112〇和蒸餾水制備8.〇11^浸漬溶液,其 鎳和磷濃度分別為8.4238 X 10_4mol/mL、3.3713 X 10_3mol/mL,浸漬溶液體積與催化劑載體 最大吸附水的體積相等,浸漬溶液的鎳和磷原子配比為1:4。按等體積浸漬方法進行室溫浸 漬,往l〇g載體中滴加 8. OmL浸漬溶液,并不斷攪拌。滴加完畢后,室溫靜置24h。在50°C溫度 下干燥24h,獲得催化劑前驅(qū)體;然后,將干燥的催化劑前驅(qū)體裝入管式反應(yīng)器中,通入氮 氣,氮氣體積空速為501Γ 1,壓力為0.2MPa,以5 °C/min的速率升溫到300 °C,恒溫處理2h,得到 Ni2P負載質(zhì)量分數(shù)為5 %的負載型催化劑,記為5 %Ni2P/Al2〇3。
[0040] 實施例3:10%Ni2P/Si〇2催化劑制備
[0041 ] 用多孔硅膠載體(其比表面積為4801112/^)、附(!12?0 2)2.6!120鎳源、附(!^02)2· 6H20和NaH2P02 · H20磷源制備負載型催化劑。稱取10g的多孔硅膠,由4.0g(1.3478X 10- 2mol)的Ni(H2P〇2)2 · 6H20、1.43g(1.3492X10-2mol)的NaH2P〇2 · H2O和蒸餾水制備12mL浸漬 溶液,其鎳和磷濃度分別為1.1232 X l(T3m〇l/mL、3.3707 X ΙθΛιοΙ/mL,浸漬溶液體積與催 化劑載體最大吸附水的體積相等,浸漬溶液的鎳和磷原子配比為1:3。按等體積浸漬方法進 行室溫浸漬,往l〇g載體中滴加12mL浸漬溶液,并不斷攪拌。滴加完畢后,室溫靜置24h。在60 °C溫度下干燥12h,獲得催化劑前驅(qū)體;然后,將干燥的催化劑前驅(qū)體裝入管式反應(yīng)器中,通 入氮氣,氮氣體積空速為101Γ 1,壓力為1. OMPa,以2 °C/min的速率升溫到250 °C,恒溫處理3h, 得到附#負載質(zhì)量分數(shù)為10 %的負載型催化劑,記為10 %Ni2P/Si02。
[0042] 實施例4:20%Ni2P/Si02催化劑制備
[0043] 以多孔硅膠作為載體,以Ni(H2P02)2 · 6H20作為鎳源和磷源。稱取10g的多孔硅膠, 由8.0g(2.6956 X 10-2mol)的Ni (Η2Ρ〇2)2 · 6H20和蒸餾水制備12mL浸漬溶液,其鎳和磷濃度 分別為2.2463 X l(T3m〇l/mL、4.4927 X ΙθΛιοΙ/mL,浸漬溶液體積與催化劑載體最大吸附水 的體積相等,浸漬溶液的鎳和磷原子配比為1:2。按等體積浸漬方法進行室溫浸漬,往10g載 體中滴加 12mL浸漬溶液,并不斷攪拌。滴加完畢后,室溫靜置5h。在90 °C溫度下干燥3h,獲得 催化劑前驅(qū)體;然后,將干燥的催化劑前驅(qū)體裝入管式反應(yīng)器中,通入氮氣,氮氣體積空速 為450h-、壓力為l.OMPa,以l°C/min的速率升溫到400°C,恒溫處理lh,得到Ni2P負載質(zhì)量分 數(shù)為20%的負載型催化劑,記為20%附屮/310 2。
[0044] 實施例5:10%M〇P/Si02催化劑制備
[0045] 以多孔硅膠作為載體,以(NH4)6M〇7〇24 · 4H20作為鉬源,以NaH2P02 · H20作為磷源。 稱取l〇g的多孔硅膠,由 1.39g(1.1247X 10-3mol)的(NH4)6M〇7〇24 · 4H20、2.51g(2.3681X10 一2mol)的NaH2P02 · H20和蒸餾水制備12mL浸漬溶液,其鉬和磷濃度分別為6.5609 X 10-4mol/ mL、1.9735 X ΙθΛιοΙ/mL,浸漬溶液體積與催化劑載體最大吸附水的體積相等,浸漬溶液的 鉬和磷原子配比為1:3。按等體積浸漬方法進行室溫浸漬,
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