一种催化剂的活化方法技术

本发明专利技术公开了一种催化剂的活化方法，催化剂包含ⅥB族金属组分和Ⅷ族金属组分，金属组分以氧化态形式存在，催化剂与含碱性物质的溶液和有机添加剂的溶液接触，最后经热处理得到活化的催化剂。与现有技术相比，本发明专利技术方法可以有效提高催化剂的活性。

A Method of Catalyst Activation

The invention discloses a catalyst activation method. The catalyst comprises VI B group metal component and_group metal component. The metal component exists in the form of oxidation. The catalyst contacts the solution containing alkaline substance and the solution containing organic additives. Finally, the activated catalyst is obtained by heat treatment. Compared with the prior art, the method of the invention can effectively improve the activity of the catalyst.

【技术实现步骤摘要】
一种催化剂的活化方法
本专利技术属于催化剂领域，具体涉及一种催化剂的活化方法。
技术介绍
催化剂再生分为器内再生和器外再生两种，器内再生常用介质为氮气+空气，尽量不用水蒸气+空气，因为水蒸气能促使催化剂上金属聚集、沸石晶型结构遭到破坏。由于器内再生缺点太多，已经很少采用该方式进行催化剂再生。目前工业上，特别是大型反应器中的催化剂都采用器外再生技术。催化剂器外再生技术的主要优点是催化剂再生过程中不易产生局部过热，催化剂活性恢复程度较高；可以增加加氢装置的开工天数；加氢装置反应系统不再承受再生气体中含硫气体的腐蚀。器外再生专利技术的实质是通过失活催化剂与含氧气体的接触，除去表面的积碳，即通过烧炭的方式使催化剂再生。与新鲜催化剂相比，再生催化剂的孔容、比表面都有一定程度的下降，而活性的下降幅度也较大。为了提高再生后催化剂的活性，在专利技术中也阐述了一些方法，对再生后的催化剂进行后处理，如WO96/41848提出将催化剂与添加剂接触而活化，之后在一定条件下干燥所述催化剂以使所述添加剂基本保留在催化剂中，所述添加剂是选自至少两个羟基和2～10个碳原子的化合物和这些化合物的醚的至少一种化合物。WO01/02092描述了一种基于添加剂的催化剂再生活化的方法：在最高温度为500℃下将该催化剂与含氧气体接触，随后通过与有机添加剂接触使其活化，如果必要的话随后在一定温度下干燥以使得至少50％的所述添加剂保持在该催化剂中。优选的添加剂是选自包含至少两个含氧部分和2～10个碳原子的化合物以及由这些化合物衍生的化合物。WO2005/035691所述方法为：将催化剂与酸和沸点为80～500℃以及在水中的溶解度至少为5g/L的有机添加剂接触，在一定条件下干燥以使至少50wt％的所述添加剂保留在催化剂中。器外再生由于经过高温烧炭步骤，催化剂中的金属大多呈氧化态存在。而目前制备II型活性相催化剂，主要采用添加有机添加剂及低温热处理等方式来进行，催化剂硫化前，活性金属主要以金属盐或杂多酸的形式存在，而普通技术制备的催化剂，一般经过高温热处理，活性组分以氧化态形式存在。因此针对具有II型活性相的加氢催化剂，如何再生、如何提高再生后催化剂的活性水平，已经成为世界各国科技工作者积极探索研究的课题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种催化剂活化方法，尤其适用于II型活性相再生催化剂的活化。与现有活化方法比，该方法能提高活化后催化剂的活性。本专利技术涉及一种催化剂活化方法，催化剂包含ⅥB族金属组分和Ⅷ族金属组分，金属组分以氧化态形式存在，催化剂与含碱性物质的溶液和有机添加剂的溶液接触，最后经热处理得到活化的催化剂。本专利技术方法中，活化前的催化剂可以是积碳失活催化剂经烧碳再生后的再生催化剂，也可以是常规方法制备的新鲜催化剂。催化剂上的金属组分为第ⅥB族和第Ⅷ族或这两族金属组分的组合。所述的ⅥB族活性金属为W和/或Mo，Ⅷ族活性金属为Co和/或Ni，最终加氢处理催化剂中活性金属以氧化物重量计一般为：ⅥB族金属氧化物含量为4％～40％，第Ⅷ族金属氧化物含量为1％～12％。催化剂载体为多孔耐熔氧化物，如氧化铝、二氧化硅、二氧化硅-氧化铝、二氧化硅-氧化铝分散于其中的氧化铝、二氧化硅涂饰的氧化铝、氧化镁、氧化锆、氧化硼、二氧化钛、分子筛等中的一种或几种。根据催化剂的使用要求，可以添加适宜助剂，助剂如氟、磷、硼、锌、锆等一种或几种。本专利技术方法中，积碳失活催化剂可以在含氧气体作用下，除去失活催化剂的积碳，具体方法可以采用本领域常规烧碳再生方法，一般控制烧碳温度低于550℃。新鲜的加氢处理催化剂在使用过程中活性中心会产生积碳造成活性的下降，失活加氢催化剂通过含氧气体、一定温度下处理得到的再生催化剂，即为常规烧碳再生后的再生催化剂。新鲜催化剂在制备过程中，最后一般需要经过空气气氛下的焙烧过程，得到催化剂中的活性组分为氧化态形式。本专利技术方法中，所述的碱性物为氨或分子中含有氨基的物质，例如胺类化合物等。所述的有机添加剂的沸点高于100℃，优选为含硫有机化合物和含氧有机化合物中的一种或几种，有机物中碳原子数优选为2～20。根据碱性物、有机添加剂与活性金属间相互的配合特点，需要按比例加入碱性物和有机添加剂，其中碱性物与催化剂上总金属的原子摩尔比为0.02∶1～2∶1，优选为0.08∶1～0.8∶1；有机添加剂与催化剂上总金属的原子摩尔比为0.02∶1～1.6∶1，优选为0.06∶1～0.6∶1。本专利技术加氢处理催化剂活化过程中，可以先将除碳的再生剂或新鲜催化剂与碱性物质相接触，经养生、热处理后，再与有机添加剂接触，根据有机物的溶解性能，可以直接使用，也可以配成水溶液使用，然后经过养生、热处理后得到活化催化剂。为了减少催化剂的活化流程，降低操作费用，优选为将催化剂与溶有碱性物质和有机添加剂的溶液相接触，然后经养生、热处理，使其活化。催化剂与碱性物质及有机添加剂接触可采用等体积喷浸或过饱和浸渍，也可以采用不饱和喷浸，浸渍结束后，催化剂样品需养生1～24h，使溶液在催化剂中均匀分布，之后经过热处理后得到活化催化剂。养生时，催化剂样品可在常温下进行，也可在20～100℃条件下进行，为防止水分挥发，可在密闭容器中进行。在有机添加剂可能流失的情况下，一般浸渍负载量多于理论需要量，一般要过量10％～100％左右。本专利技术加氢处理催化剂活化过程中，所述的热处理温度为60～200℃，热处理时间0.5～8小时。根据所用的碱性物质及有机添加剂选择热处理温度及时间，优选热处理温度100～150℃，热处理时间2～4小时，使至少40wt％的所述有机添加剂保留在催化剂中。所述的碱性物一般为氨和分子中含有氨基的物质，无机物中如氨、碳酸氢铵、肼等；有机化合物例如尿素和C1～C12的胺、C2～C12的二胺、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺等胺类化合物中的一种或几种。所述含硫有机化合物为至少包含一个共价键硫原子的有机物，含硫有机化合物中碳原子数一般为2～20。如硫醇(通式R-SH)、硫醚(通式R-S-R)、二硫化物(通式R-S-S-R)、磺酸类(R-SO3H)，这些含硫化合物中的R为含1～10个碳原子的烷基，如正十二碳硫醇、二烯丙基硫醚、二甲基二硫、苯磺酸等。含硫有机化合物中可以含有一个或多个羧基、羰基、酯、醚、羟基、巯基的基团取代，如巯基乙酸、巯基丙酸、二巯基丙醇等。除上述含硫化合物外，可以包含砜和亚砜类化合物，如二甲基亚砜、二甲基砜等。所述含氧有机化合物为至少含有一个碳原子和一个氧原子的有机酸、醇、醚、糖、酮、酚、醛或脂类等含氧有机物。优选包含至少两个氧原子和两个碳原子的有机化合物，含氧有机化合物碳原子数优选为2～20。这些物质可为酸类，如醋酸、草酸、丙二酸、酒石酸、苹果酸、柠檬酸等；可为醇类，如乙二醇、丙二醇、丁二醇、甘油等；可为醚类，如二甘醇、二丙二醇、三甘醇、三丁二醇、四甘醇、聚乙二醇等；可为糖类，如葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖、蔗糖等；也可为酮类、酚类、醛类和脂类。与现有活化方法比，本专利技术方法能提高活化后再生催化剂的活性。采用本专利技术方法，在催化剂中同时引入本专利技术所述的碱和有机添加剂，能产生协同作用，改善催化剂上活性金属的分散状态，有效提高再生催化剂和新鲜催化剂的活性。具体实施方式实施例1取一种积本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种催化剂的活化方法，催化剂包含ⅥB族金属组分和Ⅷ族金属组分，金属组分以氧化态形式存在，其特征在于：催化剂与含碱性物质的溶液和有机添加剂的溶液接触，最后经热处理得到活化的催化剂；催化剂是积碳失活催化剂经烧碳再生后的再生催化剂，或者是常规方法制备的新鲜催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种催化剂的活化方法，催化剂包含ⅥB族金属组分和Ⅷ族金属组分，金属组分以氧化态形式存在，其特征在于：催化剂与含碱性物质的溶液和有机添加剂的溶液接触，最后经热处理得到活化的催化剂；催化剂是积碳失活催化剂经烧碳再生后的再生催化剂，或者是常规方法制备的新鲜催化剂。2.根据权利要求1所述的一种催化剂的活化方法，其特征在于：ⅥB族金属组分为W和/或Mo，Ⅷ族金属组分为Co和/或Ni，最终加氢处理催化剂中活性金属以氧化物重量计：ⅥB族金属氧化物含量为4％～40％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹明顺，
申请(专利权)人：湖北开益源环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42