一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了属于催化剂制备技术领域的一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用。将镍盐溶液与氧化铝‑氧化钛复合载体混合，使镍盐浸渍到氧化铝‑氧化钛复合载体上，经干燥、焙烧后，得到初始催化剂；然后将初始催化剂还原处理得到镍基加氢催化剂；将其用于石油树脂的催化加氢反应中，能够有效降低石油树脂中不饱和键的含量，具有高加氢活性及高氢化率，采用该加氢催化剂能够有效降低石油树脂中不饱和键的含量，从而有效降低石油树脂的色度，提高石油树脂的热稳定性和抗氧化性，使石油树脂品相得到明显改善，有利于扩大石油树脂的应用范围。并且不需要使用助剂，组成大为简化，原料成本低，有利于降低成本。

A Hydrogenation Catalyst for Petroleum Resin and Its Preparation Method and Application

The invention discloses a hydrogenation catalyst for petroleum resin, which belongs to the technical field of catalyst preparation, and a preparation method and application thereof. The nickel salt solution was mixed with alumina-titanium oxide composite carrier to impregnate nickel salt onto alumina-titanium oxide composite carrier. After drying and calcining, the initial catalyst was obtained. Then the nickel-based hydrogenation catalyst was obtained by reducing the initial catalyst. When applied to the catalytic hydrogenation of petroleum resins, the content of unsaturated bonds in petroleum resins could be effectively reduced with high content. Hydrogenation activity and high hydrogenation rate can be effectively reduced by using the hydrogenation catalyst, which can effectively reduce the content of unsaturated bonds in petroleum resins, thus effectively reduce the chroma of petroleum resins, improve the thermal stability and oxidation resistance of petroleum resins, improve the phase of petroleum resins, and help to expand the application scope of petroleum resins. And it does not need to use additives, the composition is greatly simplified, the cost of raw materials is low, which is conducive to reducing costs.

【技术实现步骤摘要】
一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用
本专利技术属于催化剂制备
，特别涉及一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
C5石油树脂是以乙烯裂解副产物经聚合而得到的一种相对分子质量介于300～3000之间的热塑性树脂。因其优良的降凝增粘性能，可以作为增粘剂添加到路标漆、胶黏剂、油墨、涂料中。然而，由于C5石油树脂中含有不饱和键，造成C5石油树脂出现色相差、热稳定性差以及抗氧化性弱等一系列问题。为增强C5石油树脂的质量，采用催化加氢技术改性石油树脂，但是C5石油树脂的加氢难度较大，现有的C5石油树脂加氢催化剂的加氢活性较低，C5石油树脂的质量仍有待提高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用，其特征在于，所述石油树脂加氢催化剂为金属镍负载于氧化铝-氧化钛复合载体上，其中，氧化铝与氧化钛的质量比为2:1～3:1改为2～7:1～3，镍的质量百分含量为18wt％～25wt％。所述催化剂的比表面积为90m2/g～150m2/g，孔容为0.4cm3/g～0.6cm3/g。所述镍盐溶液为将硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍及氯化镍中的一种或多种完全溶解在溶剂中，其中溶剂为乙醇及去离子水中的一种或两种。所述镍盐溶液中还有添加剂，在镍盐完全溶解后加入添加剂；所述镍盐溶液中添加剂与溶剂的质量百分比为2wt％～5wt％；所述添加剂为柠檬酸及十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。一种用于石油树脂的加氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镍盐溶液与氧化铝-氧化钛复合载体混合，使镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上，经干燥、焙烧后，得到初始催化剂；然后将初始催化剂还原处理得到镍基加氢催化剂；(2)将步骤(1)得到的初始催化剂在氢气中还原2h-5h，还原温度为450℃～650℃，还原氢气压力为0.1MPa～0.5MPa，氢气流量为50-100ml/min。所述步骤(1)中镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上的浸渍温度为80℃～90℃，时间为9h～12h；干燥温度为90℃～110℃，时间为9h～12h；焙烧温度为500℃～550℃，时间为3h～4h。所述氧化铝-氧化钛复合载体的制备是将钛盐的乙醇溶液与氧化铝混合，搅拌状态下，滴加含乙醇、冰乙酸和去离子水的混合溶液，使钛盐浸渍到氧化铝上，得到前驱体；然后前驱体经干燥、焙烧后，得到氧化铝-氧化钛复合载体。所述钛盐为钛酸四丁酯、钛酸四丙酯及钛酸四乙酯中的一种或多种；所述钛盐的乙醇溶液中，钛盐与乙醇的体积比为1～5:15～20；所述混合溶液中的乙醇、去离子水及冰乙酸的体积比为1～5:1～5:1～5。所述钛盐的乙醇溶液中，钛盐和乙醇的体积比选为5:20。所述含乙醇、冰乙酸和去离子水的混合溶液中，乙醇、冰乙酸和去离子水的体积比选为5:2:2。所述钛盐浸渍到氧化铝上的浸渍的温度为35℃～45℃，时间为5h～7h；所述前驱体经85℃～90℃下干燥10h～14h，再在100℃～120℃下干燥10h～14h的两段干燥后，然后在温度为400℃～600℃，时间为3h～6h焙烧，得到前驱体。所述加氢催化剂在石油树脂中的应用：反应器中填装还原后的镍基加氢催化剂；5-10ml，在氢气(压力0.1Mpa-0.5Mpa、流量50-100ml/min)氛围中升温至反应温度240℃～280℃，然后用氢气升压至反应压力6MPa～8MPa，空速为0.5h-1～2h-1，氢油(氢气：C5石油树脂原料液)体积比为100～1000的条件下通入C5石油树脂原料液，进行C5石油树脂加氢反应，在冷阱中取加氢产物并对加氢产物进行分析。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术的加氢催化剂用于石油树脂，具有高加氢活性及高氢化率，采用该加氢催化剂能够有效降低石油树脂中不饱和键的含量，从而有效降低石油树脂的色度，提高石油树脂的热稳定性和抗氧化性，使石油树脂品相得到明显改善，有利于扩大石油树脂的应用范围。并且，本专利技术的原料成本低，且不需要使用助剂，组成大为简化，有利于降低成本。具体实施方式本专利技术提供一种用于石油树脂的加氢催化剂及其制备方法与应用，所述加氢催化剂为金属镍负载于氧化铝-氧化钛复合载体上，其中，氧化铝与氧化钛的质量比为2～7:1～3，镍的质量百分含量为18wt％～25wt％。所述加氢催化剂的比表面积为90m2/g～150m2/g，孔容为0.4cm3/g～0.6cm3/g。所述镍盐溶液为将硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍及氯化镍中的一种或多种完全溶解在溶剂中，其中溶剂为乙醇及去离子水中的一种或两种。所述镍盐溶液中还有添加剂，在镍盐完全溶解后加入添加剂；所述镍盐溶液中添加剂与溶剂的质量百分比为2wt％～5wt％；所述添加剂为柠檬酸及十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。一种用于石油树脂的加氢催化剂的制备方法，包括以下步骤：(1)将镍盐溶液与氧化铝-氧化钛复合载体混合，使镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上，经干燥、焙烧后，得到初始催化剂；然后将初始催化剂还原处理得到镍基加氢催化剂；其中镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上的浸渍温度为80℃～90℃，时间为9h～12h；干燥温度为90℃～110℃，时间为9h～12h；焙烧温度为500℃～550℃，时间为3h～4h。其中氧化铝-氧化钛复合载体的制备是将钛盐的乙醇溶液与氧化铝混合，搅拌状态下，滴加含乙醇、冰乙酸和去离子水的混合溶液，使钛盐浸渍到氧化铝上，其中氧化铝与氧化钛的质量比为2-7:1-3；浸渍的温度为35℃～45℃，时间为5h～7h；得到前驱体；该前驱体经85℃～90℃下干燥10h～14h，再在100℃～120℃下干燥10h～14h的两段干燥后，然后在温度为400℃～600℃，时间为3h～6h焙烧，得到前驱体。所述钛盐为钛酸四丁酯、钛酸四丙酯及钛酸四乙酯中的一种或多种；优选钛盐为钛酸四丁酯；所述钛盐的乙醇溶液中，钛盐与乙醇的体积比为1～5:15～20；优选为5:20；所述滴加含乙醇、冰乙酸和去离子水的混合溶液中的乙醇、去离子水及冰乙酸的体积比为1～5:1～5:1～5。优选为5:2:2。(2)将步骤(1)得到的初始催化剂在氢气中还原2h-5h，还原温度为450℃～650℃，还原氢气压力为0.1MPa～0.5MPa，氢气流量为50-100ml/min。以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。实施例下述实施例更具体地描述了本专利技术公开的内容，以下实施例中所报道的所有份、百分比、和比值都是基于重量计，而且实施例中使用的所有试剂都可商购获得或是按照常规方法进行合成获得，并且可直接使用而无需进一步处理，以及实施例中使用的仪器均可商购获得。实施例1氧化铝的制备将薄水铝石在550℃下焙烧4h，得到氧化铝，其比表面积为251.27m2/g，孔容为0.60cm3/g，孔径为8nm。氧化铝-氧化钛复合载体的制备将19.17g钛酸四丁酯加入76.68mL无水乙醇中，搅拌使其溶解，得到钛酸四丁酯的乙醇溶液；然后加入上述制备的氧化铝10.5g，在搅拌状态下，滴加含无水乙醇、冰乙酸和去离子水水的混合溶液，其中，在钛盐的乙醇溶液中，钛盐为钛酸四丁酯、钛酸四丁酯与乙醇的体积比选为5:20；滴加含乙醇、冰乙酸和去离子水的混合溶液中的乙醇、去离子水及冰乙酸的体积比为5:2:2；之本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于石油树脂的加氢催化剂，其特征在于，所述用于石油树脂的加氢催化剂为金属镍负载于氧化铝‑氧化钛复合载体上，其中，氧化铝与氧化钛的质量比为2～7:1～3，镍的质量百分含量为18wt％～25wt％；所述加氢催化剂的比表面积为90m

【技术特征摘要】
1.一种用于石油树脂的加氢催化剂，其特征在于，所述用于石油树脂的加氢催化剂为金属镍负载于氧化铝-氧化钛复合载体上，其中，氧化铝与氧化钛的质量比为2～7:1～3，镍的质量百分含量为18wt％～25wt％；所述加氢催化剂的比表面积为90m2/g～150m2/g，孔容为0.4cm3/g～0.6cm3/g。2.根据权利要求1所述用于石油树脂的加氢催化剂，其特征在于，所述镍盐溶液为将硝酸镍、乙酸镍、硫酸镍及氯化镍中的一种或多种完全溶解在溶剂中，其中溶剂为乙醇及去离子水中的一种或两种。3.根据权利要求1所述用于石油树脂的加氢催化剂，其特征在于，所述镍盐溶液中还有添加剂，在镍盐完全溶解后加入添加剂；所述镍盐溶液中添加剂与溶剂的质量百分比为2wt％～5wt％；所述添加剂为柠檬酸及十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。4.一种用于石油树脂的加氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将镍盐溶液与氧化铝-氧化钛复合载体混合，使镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上，经干燥、焙烧后，得到初始催化剂；然后将初始催化剂还原处理得到镍基加氢催化剂；(2)将步骤(1)得到的初始催化剂在氢气中还原2h-5h，还原温度为450℃～650℃，还原氢气压力为0.1MPa～0.5MPa，氢气流量为50-100ml/min。5.根据权利要求4所述用于石油树脂的加氢催化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中镍盐浸渍到氧化铝-氧化钛复合载体上的浸渍温度为80℃～90℃，时间为9h～12h；干燥温度为90℃～110℃，时间为9h～12h；焙烧温度为500℃～550℃，时间为3h～4...

【专利技术属性】
技术研发人员：李翠清，崔新国，张伟，张晨，王虹，宋永吉，
申请(专利权)人：北京石油化工学院，
类型：发明
国别省市：北京,11