[发明专利]一种基于有机液体的催化供氢体系及其供氢方法

权利要求书

1.一种基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，包括有机液体供氢材料和供氢反应催化剂；所述有机液体供氢材料由供氢原料A和供氢原料B组成，其中供氢原料A为十二氢苄基甲苯、十八氢二苄基甲苯中的一种或两种，且十八氢二苄基甲苯的质量含量不超过80％；供氢原料B为十氢萘、1-甲基十氢萘、2-甲基十氢萘中的一种或多种；所述供氢原料A与供氢原料B的质量配比为0.5～10；

所述供氢反应催化剂为负载型金属催化剂，包含催化剂载体和催化剂活性金属组分。

2.根据权利要求1所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，所述供氢反应催化剂为多孔性颗粒，其颗粒度为10～300目。

3.根据权利要求2所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，所述催化剂载体为多孔性氧化铝、多孔性二氧化硅、多孔性二氧化钛、分子筛、拟薄水铝石中的一种或几种任意比例的混合物，所述催化剂活性金属组分包含铜金属组分，以及钯或铂金属组分中的一种或两种。

4.根据权利要求3所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，以金属质量计算，所述催化剂活性金属组分负载量占整个所述供氢反应催化剂质量的5.0％～30.0％，钯与铂两种金属的总负载量占整个所述供氢反应催化剂质量的0.3～2.0％。

5.根据权利要求4所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，所述供氢反应催化剂采用如下方法制备：

将活性金属组分的金属前驱体配制成水溶液，并用该水溶液浸渍多孔性的催化剂载体，而后将浸渍后的催化剂载体进行烘干，并先后于200～600℃温度下在空气中焙烧，于200～500℃温度下在氢气中还原，将活性金属组分以还原态形式固定在催化剂载体表面，制得供氢反应催化剂。

6.根据权利要求5所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，

金属钯前驱体为醋酸钯、草酸钯、乙酰丙酮钯中的一种或者一种以上混合物；

金属铂前驱体为乙酰丙酮铂、草酸铂钾中的一种或者两种混合物；

金属铜前驱体为硝酸铜、硫酸铜中的一种或者两种混合物。

7.根据权利要求6所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，金属铜前驱体的浸渍操作应在金属钯前驱体和金属铂前驱体浸渍操作之前。

8.根据权利要求1所述的基于有机液体的催化供氢体系，其特征在于，所述供氢反应催化剂的比表面积在10～900m²/g。

9.一种基于有机液体的催化供氢体系供氢方法，其特征在于，包括以下步骤：以权利要求1所述的有机液体供氢材料为原料，在反应温度150～290℃，压力0.01～0.2MPa条件下，通过反应器将原料与权利要求1～8任一项所述的供氢反应催化剂接触反应产生氢气。

10.根据权利要求9所述的供氢方法，其特征在于，所述反应器选用固定床反应器，将供氢反应催化剂固定在固定床反应器床层中，有机液体供氢材料从反应器的反应管入口流过催化剂床层，进行反应生成氢气，在反应管的出口设置一个气液分离冷却罐，将产物中的氢气与剩余有机液体进行分离。

11.根据权利要求10所述的供氢方法，其特征在于，以质量空速表示，有机液体供氢材料的流速为0.3～30h^-1。

12.根据权利要求9所述的供氢方法，其特征在于，所述反应器选用釜式反应器，将有机液体供氢材料与供氢反应催化剂按质量配比(1～30)：1在釜式反应器中混合，通过搅拌器搅拌反应生成氢气，釜式反应器上方具有气体出口，在出口处设有气液分离冷却管，将产物氢气中夹带的高沸点物质冷却回流。

13.根据权利要求12所述的供氢方法，其特征在于，搅拌器搅拌速率为50～1200转/分钟，反应时间为1～30h。