The invention discloses a carbon-bearing supported bimetallic catalyst, a preparation method and an application thereof. The catalyst comprises a carrier, a carbon component supported on the carrier and a hydrogenation active metal component, characterized in that the hydrogenation active metal component comprises at least one first metal component M1 and to selected from a non-noble metal of Group VIII. A second metal component, M2/M1, which satisfies (M2/M1) XPS / (M2/M1) XRF = 2.0_20.0, is selected from the VIII Group Precious metals. Among them, (M2/M1) XPS is the weight ratio of the second metal component of the catalyst characterized by X-ray photoelectron spectroscopy to that of the first metal component by element, (M2/M1) XRF is the catalyst characterized by X-ray fluorescence spectroscopy. The weight ratio between the second metal component and the first metal component is calculated by element method. The invention also provides the preparation method of the catalyst and the catalytic hydrogenation ring opening method of the naphthenic hydrocarbon. Compared with the catalyst with the same metal content prepared by the prior art, the supported catalyst of the present invention has obvious higher catalytic activity and selectivity for ring opening of hydrogenolysis of naphthenes.
【技术实现步骤摘要】
一种含炭负载型双金属催化剂及其制备方法和催化环烷烃氢解开环方法
本专利技术涉及一种含炭负载型双金属催化剂及其制备方法和应用以及使用该催化剂催化环烷烃氢解开环方法。
技术介绍
随着世界经济的发展，柴油需求量日益增加。单靠直馏柴油不可能满足这一需求，这就需要调入二次加工柴油，如催化裂化柴油和焦化柴油。而二次加工柴油中含有大量的硫、氮和芳烃，目前硫和氮可以用传统的硫化物催化剂进行脱除，技术难点是芳烃的转化。柴油中高的芳烃含量不仅会降低油品质量，而且会增加柴油燃烧废气中的颗粒排放物。通常正构或短侧链烷烃的十六烷值最高，带有长侧链环烷烃及芳烃的十六烷值较高，而带有短侧链或无侧链环烷烃及芳烃的十六烷值最低。因此芳烃加氢饱和过程对提高柴油的十六烷值是有限的，而开环反应则有希望提高柴油的十六烷值。随着有关清洁能源的环境法规越来越苛刻，柴油燃料的脱芳改质成为研究的重点。因此，实现环烷烃的高选择性开环反应对于提高柴油品质有重要意义。环烷烃开环反应可以通过以下三个机理进行：自由基反应机理、正碳离子机理和氢解机理(JournalofCatalysis,2002,210,137-148)。...
【技术保护点】
1.一种含炭负载型双金属催化剂，包括载体、负载在该载体上的碳组分和加氢活性金属组分，其特征在于，所述加氢活性金属组分包括至少一种选自第VIII族非贵金属的第一金属组分M1和至少一种选自第VIII族贵金属的第二金属组分M2，所述催化剂满足(M2/M1)XPS/(M2/M1)XRF＝2.0‑20.0，其中，(M2/M1)XPS是以X射线光电子能谱表征的催化剂第二金属组分与第一金属组分以元素计的重量比，(M2/M1)XRF是以X射线荧光光谱表征的催化剂中第二金属组分与第一金属组分以元素计的重量比。
【技术特征摘要】
1.一种含炭负载型双金属催化剂，包括载体、负载在该载体上的碳组分和加氢活性金属组分，其特征在于，所述加氢活性金属组分包括至少一种选自第VIII族非贵金属的第一金属组分M1和至少一种选自第VIII族贵金属的第二金属组分M2，所述催化剂满足(M2/M1)XPS/(M2/M1)XRF＝2.0-20.0，其中，(M2/M1)XPS是以X射线光电子能谱表征的催化剂第二金属组分与第一金属组分以元素计的重量比，(M2/M1)XRF是以X射线荧光光谱表征的催化剂中第二金属组分与第一金属组分以元素计的重量比。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，所述催化剂满足(M2/M1)XPS/(M2/M1)XRF＝2.5-10，优选地，所述催化剂满足(M2/M1)XPS/(M2/M1)XRF＝3-5。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，以元素计并以催化剂的总重量为基准，所述第一金属组分的含量为5-40重量％，第二金属组分的含量为0.05-5重量％，所述碳组分的含量为1-30重量％，其余为载体；优选地，以元素计以催化剂的总重量为基准，所述第一金属组分的含量为8-30重量％，第二金属组分的含量为0.1-2重量％，所述碳组分的含量为2-20重量％，其余为载体。4.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，以元素计的碳组分重量mC与载体的比表面积S满足mC/S＝0.10-4.0mg/(m2/g)；优选地，以元素计的碳组分重量mC与载体的比表面积S满足mC/S＝0.20-2.5mg/(m2/g)；进一步优选地，以元素计的碳组分重量mC与载体的比表面积S满足mC/S＝0.50-2.0mg/(m2/g)。5.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂，其中，所述第一金属组分为Co和/或Ni元素，所述第二金属组分为Ir、Ru、Rh、Pt和Pd元素中的至少一种。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的催化剂，其中，所述载体为氧化铝、氧化硅、氧化钛、氧化镁、氧化锆、氧化钍、氧化铍、粘土、分子筛中的一种或多种。7.根据权利要求1-6中任意一项所述的催化剂，其中，所述X射线光电子能谱采用激发光源为150kW的单色器AlKαX射线测得，所述X射线荧光光谱的测量条件包括铑靶、激光电压为50kV和激光电流为50mA。8.一种含炭负载型双金属催化剂的制备方法，包括下述步骤：(1)用含有第一金属组分的化合物和第二金属组分的化合物的溶液浸渍载体，然后将浸渍后的载体依次进行干燥、焙烧或不焙烧、还原活化；(2)在还原或惰性气氛下，将步骤(1)得到的产物用含有高沸点有机物的溶液浸渍之后进行热处理，得到含炭催化剂前体；(3)在还原气氛中用含有第二金属组分的化合物的溶液浸渍步骤(2)得到的含炭催化剂前体，经干燥和可选的焙烧，得到所述含炭负载型双金属催化剂；其中，步骤(1)中第一金属组分的化合物与第二金属组分的化合物以金属元素计的重量比为10-600：1，第二金属组分的化合物在步骤(1)和步骤(3)以金属元素计的重量比为0.01-0.8:1，所述第一金属组分为Co和/或Ni元素，所述第二金属组分为Ir、Ru、Rh、Pt和Pd元素中的至少一种。9.根据权利要求8所述的制备方法，其中，步骤(1)中第一金属组分...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑仁垟，夏国富，郑爱国，李明丰，李会峰，徐广通，丁石，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11
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