[发明专利]歧化与烷基转移催化剂的还原方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种歧化与烷基转移催化剂的还原方法。

背景技术

碳八芳烃中的对二甲苯是石化工业主要的基本有机原料之一，在化纤、合成树脂、农药、医药等众多化工生产领域有着广泛的用途。为了增产二甲苯，利用甲苯歧化或甲苯与碳九及其以上重芳烃(C₉⁺A)歧化与烷基转移反应生成苯和碳八芳烃，是增产对二甲苯的有效途径。

随着上游重整料的日益趋重，重质芳烃的综合利用成为人们关心的问题。碳九芳烃(C₉A)已有较成熟的利用技术，通过与甲苯的烷基转移反应增产二甲苯。而碳十及其以上重芳烃(C₁₀⁺A)目前还只能部分被利用，其中的稠环化合物易加剧催化剂的积炭失活，因此，传统的歧化与烷基转移工艺中对反应原料中的C₁₀⁺A都有严格的限制。为改善催化剂的稳定性能，可在分子筛催化剂上引入加氢金属组分。但另一方面，由于金属具有较强加氢性能，可促进芳烃的加氢饱和及裂解副反应，生产非芳烃及轻组分，从而降低了二甲苯收率。

负载金属的分子筛催化剂在使用前一般需要进行还原活化，以使金属由氧化态转化为还原态。在工业装置中，金属催化剂的还原好否直接关系到催化剂性能的好坏，而还原过程也受诸多因素的影响，如还原气氛中水含量、还原温度及还原压力等。

WO2006039316公开了一种贵金属催化剂的非原位还原的方法，该方法包括将催化剂在氢气和惰性气体混合物的存在下在单个步骤中完成干燥及还原。其次，将还原后的催化剂用矿物油填充催化剂孔进行钝化。

CN100357025公开了一种含分子筛、贵金属催化剂的还原方法，该方法将催化剂与氢气和氨和混合气接触，在还原金属的同时，氨对强酸位进行吸附屏蔽，以抑制开车初期的过高活性。该专利主要涉及到还原过程中完成对酸位的钝化。

上述文献在对金属催化剂进行还原活化时，存在金属分散性低，金属加氢活性高等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中存在金属分散性低、金属加氢活性过高的问题，提供一种新的歧化与烷基转移催化剂的还原方法。该方法用于歧化与烷基转移催化剂的活化，活化催化剂具有较高的金属分散性及合适的金属加氢性能，能有效降低芳烃环损失。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种歧化与烷基转移反应催化剂的还原方法，包括以下步骤：

a)用含有氧气的惰性气体对催化剂进行干燥脱水后得催化剂I；

b)将催化剂I用还原性气体还原得催化剂II；

c)在还原性气体下和300～700℃温度下，对催化剂II吹扫1～8小时，得所需的催化剂。

上述技术方案中，惰性气体为氮气、二氧化碳中的至少一种，惰性气体中氧气含量为0.5～20vol％，优选1～6vol％，惰性气体最终干燥温度为300～600℃，干燥结束时，流出的干燥气体中的水含量小于200ppm。还原性气体为氢气、氢气～氨气混合气、氢气～氮气混和气中的至少一种，还原性气体与催化剂I的接触温度为300～500℃，接触时间为1～15小时，还原性气体压力为0.05～5.0MPa，还原过程中流出气体中的水含量低于200ppm。催化剂II与氢气接触进行钝化，接触温度为400～650℃，接触时间为2～6小时。以重量百分比计，催化剂含有0.01％～0.2％的选自VIIIB族的金属及50％～80％的选自丝光沸石、β沸石、ZSM-12分子筛中的至少一种。

本发明中，用含有一定氧气的惰性气体对催化剂进行干燥，以除去催化剂上的吸附水，同时氧气的存在能避免金属氧化物的聚集长大。干燥后的催化剂与还原性气体接触以完成金属氧化物的还原，通过控制优化还原气体中水分含量、还原温度等条件，避免还原过程引起金属粒子聚集长大。还原后的催化剂再进行适当的钝化处理，抑制了金属的强加氢活性。

使用本发明的还原方法，能提高负载金属分散性并优化金属加氢活性。还原催化剂用于甲苯与重芳烃的歧化与烷基转移反应，具有反应活性高、芳烃损失率低的特点，具有良好的工业应用价值。

下面通过实施例对本发明作进一步阐述。

具体实施方式

【实施例1】