选择性加氢催化剂及其制造和使用方法技术

一种选择性加氢催化剂及其制造和使用方法。一种组合物，其包括挤出的无机载体和至少一种催化活性金属，该挤出的无机载体包括金属或非金属氧化物，其中所述挤出的无机载体具有孔、总孔容和孔径分布，其中所述孔径分布显示孔径的至少两个峰，每个峰具有最大值，其中第一个峰具有等于或大于约120nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值，和其中大于或等于所述挤出的无机载体的总孔容的约5％包含在孔径的第一个峰内。

Selective hydrogenation catalyst and method for making and using the same

Selective hydrogenation catalyst and method for making and using the same. A composition comprising inorganic carrier extrusion and at least a catalytically active metal, inorganic carrier of the extrusion including metal or non metal oxide, wherein the inorganic carrier has the extrusion hole, total pore volume and pore size distribution, pore size distribution, wherein the aperture of the display at least two peaks, each with a maximum peak the first maximum value, the first peak aperture is equal to or greater than about 120nm, the maximum value of second and second peaks with pore size of less than about 120nm, and about 5% of the total pore inorganic carrier which is greater than or equal to the capacity of the extrusion is contained in the first peak in the aperture.

【技术实现步骤摘要】
选择性加氢催化剂及其制造和使用方法本申请是分案申请，原申请的申请日为2013年3月1日、申请号为201380012595.6(PCT/US2013/028597)、专利技术名称为“选择性加氢催化剂及其制造和使用方法”。关于联邦政府赞助的研究或开发的声明不适用。缩微胶片附录的引用不适用。
技术介绍

本公开涉及不饱和烃的生产，并且更具体地涉及选择性加氢催化剂及其制造和使用方法。专利技术背景通常将不饱和烃比如乙烯和丙烯用作制备增值化学品和聚合物的原料。不饱和烃可通过烃的热解或蒸汽裂解生产，所述烃包括衍生自煤的烃，衍生自合成原油、石脑油、炼厂气、乙烷、丙烷、丁烷的烃，和类似物。以这些方式生产的不饱和烃通常包含小比例的高度不饱和烃，比如乙炔和二烯烃，其可对后续化学品和聚合物的生产有不利影响。因此，为了形成不饱和烃产物比如聚合物等级的单烯烃，通常需要降低单烯烃流中乙炔和二烯烃的量。例如，在聚合物等级的乙烯中，乙炔含量通常小于约2ppm。通常用于降低主要包括单烯烃的不饱和烃流中乙炔和二烯烃的量的一项技术涉及将乙炔和二烯烃选择性加氢至单烯烃。该方法是选择性的，因为单烯烃和高度不饱和烃加氢至饱和烃得以最小化。例如，使乙烯或乙炔加氢至乙烷得以最小化。对于改进的选择性加氢催化剂存在持续的需要。
技术实现思路
本文公开的是一种组合物，其包括，包括金属或非金属氧化物的挤出的无机载体，和至少一种催化活性金属，其中该挤出的无机载体具有孔、总孔容和孔径分布，其中该孔径分布显示孔径的至少两个峰，每个峰具有最大值，其中第一个峰具有等于或大于约120nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值，和其中大于或等于该挤出的无机载体的总孔容的约5％包含在孔径的第一个峰内。本文还公开的是一种制备加氢催化剂的方法，其包括挤出包括金属或非金属氧化物、成孔剂和水的混合物以形成挤出物，干燥该挤出物以形成干燥的挤出物，煅烧该干燥的挤出物以形成煅烧的挤出物，使该煅烧的挤出物与含氯化合物接触以形成氯化的载体，降低该氯化的载体中氯化物的量以形成清洁的氯化载体，和使该清洁的氯化载体与第10族金属和第1B族金属接触以形成加氢催化剂，其中该加氢催化剂的孔径分布显示孔径的至少两个峰，每个峰具有最大值，并且其中第一个峰具有等于或大于约120nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值。本文进一步公开的是一种包括金属或非金属氧化物的挤出的无机载体，其中该挤出的无机载体显示孔径的至少两个峰的孔径分布，每个峰具有最大值，其中第一个峰具有等于或大于约120nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值，其中大于或等于该挤出的无机载体的总孔容的15％包含在孔径的第一个峰内，和其中无机载体具有从约5m2/g至约15m2/g的表面积。本文进一步公开的是一种制备加氢催化剂的方法，其包括选择具有孔径的多峰分布的无机载体，其中至少一种孔径的分布包括具有等于或大于约120nm的直径的孔，挤出包括无机载体和水的混合物以形成挤出物，干燥该挤出物以形成干燥的挤出物，煅烧该干燥的挤出物以形成煅烧的挤出物，并且使该煅烧的挤出物与第VIII族金属和第1B族金属接触以形成加氢催化剂。本文进一步公开的是一种方法，其包括制备基本上由硅石、二氧化钛、氧化铝或尖晶石组成的多个挤出的无机载体，绘制作为挤出的无机载体的微分汞压入的对数函数的孔径，和识别具有至少两个峰的挤出的无机载体，每个峰具有最大值，其中第一个峰包括具有等于或大于约120nm的第一个孔径最大值的孔，和其中孔径的第一个峰表示大于或等于该挤出的无机载体的总孔容的约5％。附图简述为了更完全理解本公开和其优势，结合附图和详细描述，现在参考以下简要描述，其中相同的参考数字表示相同的部分。图1描述选择性加氢方法的实施方式的工艺流程图。图2-6是对于实施例1的样品，微分汞压入的对数作为孔径直径的函数的图。图7是对于实施例1的样品，维持乙炔90％转化需要的温度作为时间函数的图。图8是对于实施例1的样品，乙烯选择性作为时间函数的图。详细描述首先，应该理解，虽然以下提供了一种或多种实施方式的说明性执行方式，但使用许多技术可实现该公开的系统和/或方法，不论目前是否已知或存在。本公开绝不限于以下说明的说明性执行方式、附图和技术，包括本文说明和描述的示例性设计和执行方式，但是可在所附权利要求的范围连同其等同方案的全部范围内进行修改。本文公开的是包括第10族金属和催化剂载体的加氢催化剂。在一种实施方式中，催化剂载体包括金属或非金属氧化物并且显示特征孔径分布。本文公开类型的催化剂可显示在较长的时期内保持稳定的加氢选择性，如下文更详细描述。在一种实施方式中，催化剂包括金属或非金属氧化物的载体。在一种实施方式中，催化剂载体包括硅石、二氧化钛、氧化铝、铝酸盐或其组合。可选地，催化剂载体由或基本上由硅石、二氧化钛、氧化铝、铝酸盐或其组合组成。在一种实施方式中，催化剂载体包括尖晶石。可选地，催化剂载体由或基本上由尖晶石组成。本文，尖晶石指任何通式A2+B23+O42-的矿物类别，其以立方(等轴)晶体系结晶，具有氧化物阴离子布置在立方紧密堆积的晶格中，并且阳离子A和B占据晶格中的八面体和四面体位点的一些或全部。适合于用在该公开的催化剂载体中的材料的非限制性例子包括氧化铝、硅石、二氧化钛、氧化锆、硅铝酸盐(例如，粘土、陶瓷和/或沸石)、尖晶石(例如，铝酸锌、钛酸锌和/或铝酸镁)、或其组合。在一种实施方式中，催化剂载体包括氧化铝。可选地催化剂载体由或基本上由氧化铝组成。例如，催化剂载体可包括α-氧化铝载体，由其组成，或基本上由其组成。可使用任何适合的方法制备α-氧化铝载体。氧化铝载体可包括不会不利地影响催化剂的另外的组分比如氧化锆、硅石、氧化钍、氧化镁、氟化物、硫酸盐、磷酸盐或其混合物。催化剂载体可具有从约1平方米每克(m2/g)至约35m2/g，或可选地从约3m2/g至约25m2/g，或可选地从约5m2/g至约15m2/g的表面积。可使用任何适合的方法确定载体的表面积。用于确定载体的表面积的适合的方法的例子包括Brunauer、Emmett和Teller(“BET”)方法，其测量在载体上吸收的氮量。在一种实施方式中，本文公开类型的催化剂载体进一步特征在于总孔容在从约0.1cc/g至约0.6cc/g，可选地从约0.2cc/g至约0.55cc/g的范围中，如通过微分汞压入测量。通过比如在ASTMUOP578-02中描述的微分汞压入方法可测量载体的孔容，ASTMUOP578-02的名称为“AutomatedPoreVolumeandPoreSizeDistributionofPorousSubstancesbyMercuryPorosimetry”，其通过参考将其全部并入本文。在一种实施方式中，本文公开类型的催化剂载体、所得的催化剂或二者显示了在对数轴上孔径作为微分汞压入的对数函数的图，其具有与孔径的至少两种至四种分布的存在相应的两个至四个峰。在下文中，在对数轴上孔径作为微分汞压入的对数函数的图被称为孔径分布。在一种实施方式中，本文公开类型的催化剂载体、所得的催化剂或二者进一步特征在于至少双峰孔径分布。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包括：聚结的无机载体，其包括金属或非金属氧化物；和至少一种催化活性第10族金属，其中所述聚结的无机载体具有孔、总孔容和孔径分布；其中所述孔径分布显示孔径的至少两个峰，每个峰具有最大值；其中第一个峰具有大于1,000nm至约6,000nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值；其中大于或等于所述聚结的无机载体的总孔容的约15％包含在孔径的第一个峰内；并且其中所述组合物具有约0.1cc/g至约0.6cc/g的总孔容，通过微分汞压入确定。

【技术特征摘要】
2012.03.07 US 13/414,5441.一种组合物，其包括：聚结的无机载体，其包括金属或非金属氧化物；和至少一种催化活性第10族金属，其中所述聚结的无机载体具有孔、总孔容和孔径分布；其中所述孔径分布显示孔径的至少两个峰，每个峰具有最大值；其中第一个峰具有大于1,000nm至约6,000nm的孔径的第一个最大值，和第二个峰具有小于约120nm的孔径的第二个最大值；其中大于或等于所述聚结的无机载体的总孔容的约15％包含在孔径的第一个峰内；并且其中所述组合物具有约0.1cc/g至约0.6cc/g的总孔容，通过微分汞压入确定。2.权利要求1所述的组合物，其中所述金属或非金属氧化物基本上由硅石、二氧化钛、氧化铝或铝酸盐组成。...

【专利技术属性】
技术研发人员：TT·P·张，J·贝格迈斯特，S·L·凯利，
申请(专利权)人：切弗朗菲利浦化学公司，
类型：发明
国别省市：美国,US