一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1，将SB粉与水搅拌均匀，再加入胶溶剂搅拌均匀，形成粘合剂；S2，将拟薄水铝石与田菁粉在碾压机内混合均匀后，加水，再加入S1中制备的粘合剂搅拌均匀后，制得成型前料，所述拟薄水铝石中含有二氧化硅，所述田菁粉中含有氧化铝；S3，将S2中成型前料在挤条机上挤条成型，经养生、干燥、焙烧制得催化剂载体；不仅提高了成型载体的外比表面积，同时可提高活性金属在载体表面的负载量和分散程度，并提高了助剂硅和磷与活性金属的协同作用，降低了循环氢提纯的难度及生产和投资成本，本发明专利技术催化剂尤其适用于动植物油酯大分子的加氢直接脱氧反应。

【技术实现步骤摘要】
一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法
本专利技术涉及无机材料制备
，具体为一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法。
技术介绍
餐厨废弃油脂是一个泛指的概念，主要指废弃动物油脂、泔水油反复多次加热使用以及从餐饮企业下水道收集的垃圾油总称。餐厨废弃油脂主要组分为脂肪酸、脂肪稀酸、脂肪二稀酸及酯类，同时还含有大量的细菌及其他有害化学物质，直接排放会污染土壤、河流，同时还会造成资源的大量浪费。餐厨废弃油脂的综合利用主要包括3类：用餐厨废弃油脂制备选脂肪酸、脂肪酸钠，该技术通过餐厨废弃油脂降解，分离得高级脂肪酸，可用于选矿捕收剂，从而避免环境污染，减少食品安全威胁；用餐厨废弃油脂生产生物柴油，该技术以酯交换反应为基础，以餐厨废弃油脂和甲醇为原料，在催化剂作用下，生成脂肪酸甲酯的过程；用餐厨废弃油脂生产乙醇、沼气，该技术现将油脂经精炼提纯为生物柴油，再经过酶解、厌氧发酵等过程转化为燃料乙醇、沼气的过程。废棕榈油特指在棕榈油生产过程中，精炼脱酸过程中产生的废棕榈油，其主要成分为脂肪酸、脂肪稀酸。其酸值高，通常大于150mgKOH/g，粘度大，硫、氮及金属含量高，其回收再加工难度大。现有的，在餐厨废弃油脂与废棕榈油的加氢反应中主要发生的加氢脱氧反应，加氢脱氧反应有三种类型，分别是加氢直接脱氧、加氢脱羰基和加氢脱羧基反应，脂肪酸发生加氢直接脱氧反应相应的生成相应碳数的烷烃，而脂肪酸发生加氢脱羰基反应或加氢脱羧基反应相应的生成少一个碳数的烷烃，并产生CO和CO2气体。加氢脱羰基反应和加氢脱羧基反应不但降低了产品液收，同时产生的CO和CO2气体在工业生产过程中难以脱除，增加了循环氢提纯的难度及生产和投资成本。为此，提出一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1，将SB粉与水搅拌均匀，再加入胶溶剂搅拌均匀，形成粘合剂；S2，将拟薄水铝石与田菁粉在碾压机内混合均匀后，加水，再加入S1中制备的粘合剂搅拌均匀后，制得成型前料，所述拟薄水铝石中含有二氧化硅，所述田菁粉中含有氧化铝；S3，将S2中成型前料在挤条机上挤条成型，经养生、干燥、焙烧制得催化剂载体；S4，用一定温度的助剂溶液预浸渍S3中的催化剂载体，经养生、干燥、二段焙烧制得含助剂载体；S5，用金属盐溶液浸渍S4中的含助剂载体，经养生、干燥、三段焙烧制得催化剂。作为本技术方案的进一步优选的：所述SB粉与水的质量比为0.15:1-0.6:1。作为本技术方案的进一步优选的：所述胶溶剂为有机酸或无机酸与水的混合物，所述胶溶剂中的有机酸或无机酸与水质量比0.015:1-0.65:1，所述胶溶剂与SB粉的质量比为0.05:1-0.1:1。作为本技术方案的进一步优选的：所述拟薄水铝石中二氧化硅含量为1％-30％，所述田菁粉中氧化铝的加入量为3％；所述粘合剂与拟薄水铝石中氧化铝的质量比1.5:1-3:1。作为本技术方案的进一步优选的：所述拟薄水铝石与田菁粉混合时，加水，加水量为拟薄水铝石中氧化铝含量的10-80％。作为本技术方案的进一步优选的：所述S3中，所述养生的过程中，含助剂载体的养生温度为室温25-28℃，时间为4-48h；所述干燥温度为70-150℃，时间为2-6h；所述焙烧条件的升温速率为50-200℃/h，焙烧温度为400-600℃，焙烧时间为2-6h，所述干燥过程中，温度为70-150℃，时间为2-6h，所述焙烧过程中，升温速率为50-200℃/h，焙烧温度为400-600℃，焙烧时间为2-6h。作为本技术方案的进一步优选的：所述S4中，所述助剂为磷化物，如磷酸、亚磷酸、磷酸铵、磷酸氢二铵或磷酸二氢铵，磷的浸渍量为催化剂载体的0.2％-8％，采用饱和浸渍方式，所述助剂的溶液温度为25℃-70℃，所述含助剂载体的养生温度为25℃-28℃，时间为4-48h；所述干燥温度为70-150℃，时间为2-6h；所述二段焙烧包含两次焙烧，第一段焙烧中，由室温25℃焙烧至200℃-230℃，升温速率为30-200℃/h，恒温焙烧0.5h-2h；第二段焙烧：升温速率50-200℃/h，350℃-500℃恒温焙烧1h-4h。作为本技术方案的进一步优选的：所述S5中，所述金属盐溶液含第ⅥB和第Ⅷ族金属化合物，所述第ⅥB族金属化合物中的金属为钴或镍，以催化剂的重量为基准，NiO含量为1％-10％；第Ⅷ族金属化合物中的金属为钼或钨，以催化剂的重量为基准，WO3含量为15％-50％；所述养生温度为25℃-28℃，时间为4-48h；所述干燥温度为70-150℃，时间为2-6h；所述三段焙烧，第一段焙烧在200℃-230℃恒温焙烧0.5h-2h，第二段焙烧在300℃-360℃恒温焙烧0.5h-2h，第三段焙烧最后在450℃-500℃恒温焙烧2h-4h。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术预浸渍磷，可扩孔，利于大分子油脂的扩散，并采用二段焙烧工艺，提高了磷在载体的分散度，经金属组分浸渍后，金属组分与助剂均匀性接触，通过三段焙烧后，提高了金属组分的分散度并最大程度发挥了助剂硅和磷与金属活性组分的协同作用，同时助剂磷的预浸渍达到了调变孔结构的效果，本专利技术催化剂尤其适用于动植物油酯大分子的加氢直接脱氧反应，本专利技术制备的催化剂不仅提高了成型载体的外比表面积，同时可提高活性金属在载体表面的负载量和分散程度，并提高了助剂硅和磷与活性金属的协同作用，降低了循环氢提纯的难度及生产和投资成本，本专利技术催化剂尤其适用于动植物油酯大分子的加氢直接脱氧反应。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的数据表，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。表1催化剂理化性质催化剂评价：在实验室中试反应装置上进行了棕榈酸与餐厨废弃油脂的混合油生产液体石蜡。原料见表2。表2混合油性质本试验涉及到两个反应器为串联反应，原料油和氢气混合后进入第一反应器，主要进行烯烃饱和反应，尤其是易结焦的二烯烃类；原料油继续进入第二反应器，主要进行加氢脱氧、脱硫及脱氮反应。两个反应器催化剂体积比例为1:2。工艺条件及产品收率见表3所示。第一反应器所用催化剂含有氧化铝载体、镍和钼加氢活性金属组分，以催化剂为基准，氧化镍含量为1％-5％，三氧化钼为5％-20％。第二反应器所用催化剂为本专利技术制备催化剂。表3工艺条件及产品收率通过表3的活性对比试验可以看出，在餐厨废弃油脂与棕榈酸混合油的加氢脱氧过程中，采用本专利技术催化剂主要发生的是加氢直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1，将SB粉与水搅拌均匀，再加入胶溶剂搅拌均匀，形成粘合剂；/nS2，将拟薄水铝石与田菁粉在碾压机内混合均匀后，加水，再加入S1中制备的粘合剂搅拌均匀后，制得成型前料，所述拟薄水铝石中含有二氧化硅，所述田菁粉中含有氧化铝；/nS3，将S2中成型前料在挤条机上挤条成型，经养生、干燥、焙烧制得催化剂载体；/nS4，用一定温度的助剂溶液预浸渍S3中的催化剂载体，经养生、干燥、二段焙烧制得含助剂载体；/nS5，用金属盐溶液浸渍S4中的含助剂载体，经养生、干燥、三段焙烧制得催化剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将SB粉与水搅拌均匀，再加入胶溶剂搅拌均匀，形成粘合剂；
S2，将拟薄水铝石与田菁粉在碾压机内混合均匀后，加水，再加入S1中制备的粘合剂搅拌均匀后，制得成型前料，所述拟薄水铝石中含有二氧化硅，所述田菁粉中含有氧化铝；
S3，将S2中成型前料在挤条机上挤条成型，经养生、干燥、焙烧制得催化剂载体；
S4，用一定温度的助剂溶液预浸渍S3中的催化剂载体，经养生、干燥、二段焙烧制得含助剂载体；
S5，用金属盐溶液浸渍S4中的含助剂载体，经养生、干燥、三段焙烧制得催化剂。


2.根据权利要求1所述的一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于：所述SB粉与水的质量比为0.15:1-0.6:1。


3.根据权利要求1所述的一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于：所述胶溶剂为有机酸或无机酸与水的混合物，所述胶溶剂中的有机酸或无机酸与水质量比0.015:1-0.65:1，所述胶溶剂与SB粉的质量比为0.05:1-0.1:1。


4.根据权利要求1所述的一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于：所述拟薄水铝石中二氧化硅含量为1％-30％，所述田菁粉中氧化铝的加入量为3％；所述粘合剂与拟薄水铝石中氧化铝的质量比1.5:1-3:1。


5.根据权利要求1所述的一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于：所述拟薄水铝石与田菁粉混合时，加水，加水量为拟薄水铝石中氧化铝含量的10-80％。


6.根据权利要求1所述的一种动植物油加氢直接脱氧催化剂的制备方法，其特征在于：所述S3中，所述养生的过...

【专利技术属性】
技术研发人员：马斐，罗均龙，刘洪，齐恺男，
申请(专利权)人：深圳泰利能源有限公司，北京泰利京鸿科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44