[发明专利]一种苯加氢催化剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种苯加氢催化剂及制备方法，催化剂的组成以氧化物质量计，包括如下组分：具有大孔结构氧化铝载体90.3‑97wt％，载体使用壳聚糖作为扩孔剂，活性组分氧化铂0.2‑4.9wt％，活性组分氧化钯0.2‑4.8wt％；大孔氧化铝载体中含有助剂组分锡、镧和钾。本发明提供的催化剂苯加氢活性高，贵金属活性组分流失率低，运转周期长。

技术领域

本发明属于加氢催化剂技术领域，尤其涉及一种苯加氢催化剂及制备方法，更具体地是一种具有大孔结构的氧化铝为载体的苯加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

生产己内酰胺的主要原料之一是环己烷，除了粗汽油中分馏和甲基环戊烷异构制得外，主要由苯加氢制备，占比约90％左右。由于己内酰胺用途越来越广，需求量不断增加，其主要原料环己烷的生产日趋重要。

苯加氢制备环己烷的生产工艺主要有气固相的固定床、气液固三相的悬浮床反应系统，固定床气固相反应系统应用广泛，主要适用镍系催化剂和Pt系催化剂。国内苯加氢生产装置多采用镍系催化剂、铂系催化剂，镍系催化剂为国内主要生产方法，铂系催化剂在国外应用较多。由于Pt系苯加氢催化剂较镍系催化剂有许多优点：耐硫性能好，中毒后易再生，耐热性能好，工业操作温度可达200-400℃，液苯空速越大，工业使用寿命长，因而应用于大型己内酰胺厂苯加氢制环己烷系统有较大优势。

镍系催化剂应用广泛，但铂系催化剂的工业化应用较少，因此本发明主要是提供了一种铂系催化剂及其制备方法用于苯加氢生产环己烷。

发明内容

本发明提供一种苯加氢催化剂及制备方法，催化剂的载体是具有大孔结构氧化铝载体，活性组分包括铂和钯。该复合载体锌铝分散均匀、比表面积高。苯加氢活性高，且催化剂抗杂质能力强，生产运转周期长。

本发明所述的一种苯加氢催化剂，由以下组分组成：

具有大孔结构氧化铝载体90.3-97wt％，活性组分氧化铂0.2-4.9wt％，活性组分氧化钯0.2-4.8wt％；

优选的，苯加氢催化剂由以下组分组成：具有大孔结构氧化铝载体92-97.0wt％，活性组分氧化铂0.3-4.0wt％，活性组分氧化钯0.3-4.0wt％。

本发明所述的一种苯加氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：

将含铂和钯的可溶性盐配成浸渍液，浸渍具有大孔结构氧化铝载体，120℃干燥处理6小时，400℃-600℃下焙烧处理5-8小时，得到苯加氢催化剂。

本发明所述具有大孔结构的氧化铝载体，采用壳聚糖作为扩孔剂，合成出具有大孔结构的氧化铝载体。

所述的具有大孔结构的氧化铝载体，加入锡、镧和钾作为助剂组分，助剂组分锡、镧和钾的含量占载体质量的百分含量分别为SnO₂0.2-1.5wt％、La₂O₃ 0.5-2.0wt％和K₂O1.0-3.0wt％。孔径分布60-180nm，优选65-150nm，大孔比例2-75％，优选5-65％，孔容0.8-2.0ml/g，优选0.8-1.3ml/g或优选1.6-2.0ml/g，比表面积250-300m²/g，载体使用壳聚糖作为扩孔剂。

本发明所述具有大孔结构的氧化铝载体，孔径可以通过变化扩孔剂的加入量以及扩孔剂的分子量大小进行调整。孔径分布可以在60-180nm之间变化，比如60-90nm，100-160nm，120-180nm等范围。大孔比例为2-75％，可以调变为5-30％，35-50％，55-75％等范围。