一种碳五树脂的催化加氢方法技术

本发明专利技术公开了一种碳五树脂的催化加氢方法，其特征在于包括有以下步骤：(1)在固定床前半段放入Rh

【技术实现步骤摘要】
一种碳五树脂的催化加氢方法


[0001]本专利技术涉及石油树脂催化加氢
，具体指一种碳五树脂的催化加氢方法。

技术介绍

[0002]碳五(C5)是裂解制取乙烯时所得的副产物，将C5直接聚合生产得到C5石油树脂。C5石油树脂广泛地应用于涂料、橡胶、油墨、胶黏剂等行业。但是普通的C5石油树脂在使用过程中会出现色相差、热稳定性和化学稳定性差等问题，在受热时会产生难闻的气味、长期光照下颜色容易变深，极大地限制了其应用范围。这是由于在树脂合成过程中形成的双键具有化学不稳定性。目前，为了提高C5石油树脂的品质，国内外普遍采用催化加氢工艺以饱和C5石油树脂中的双键，与此同时聚合过程中残留的卤化物也被脱除。树脂加氢后可变成白色或透明的、高稳定性及互溶性的C5加氢石油树脂。
[0003]C5石油树脂加氢工艺在国外是70年代开始的，到了80年代，加氢C5石油树脂已经可以规模化生产。C5石油树脂加氢技术工业化的关键之一是催化剂的抗毒性能。一般认为，树脂加氢催化剂的毒物是凝胶、S、C1等杂质，凝胶是在树脂聚合过程中产生的，其含量主要取决于树脂的聚合工艺过程。凝胶是加氢催化剂表面积炭的前躯体，可导致催化剂快速失活。目前，C5石油树脂加氢催化剂主要有钯、镍体系加氢催化剂。美国专利US3040009中将经过预活化的硅藻土为载体的镍催化剂用于C5石油树脂的加氢反应。热聚合的石油树脂溶于饱和烃溶剂(如庚烷)中，然后在210～230℃、3.0～9.1MPa条件下加氢5～7h，所得的加氢石油树脂产率90～95％(以原料聚合树脂为基准计)、溴值为1～3gBr2/100g，不足的是催化剂寿命短。中国石化扬子石油化工有限公司开发的Ni35
‑
50wt％/A1
203
催化剂在固定床上催化C5/C9共聚石油树脂加氢，制备出了Gardner色度小于3、软化点在85℃以上的高性能加氢石油树脂，催化剂有一定稳定性。
[0004]综上所述，目前碳五树脂加氢催化剂存在催化剂在载体上的分散不均匀、催化效果差、催化剂寿命不长等问题。因此，需要开发一种催化效率高且工艺简单的碳五树脂催化加氢方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的现状，提供一种催化效率高且工艺简单的碳五树脂的催化加氢方法，该催化加氢方法可制得色度好、溴价低的产物。
[0006]本专利技术解决技术问题所采用的技术方案为：一种碳五树脂的催化加氢方法，其特征在于包括有以下步骤：
[0007](1)在固定床前半段放入Rh
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W
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Dy
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氢氧化铝
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活性碳共沉淀催化剂，在固定床后半段放入Ni
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Co
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Eu
‑
氢氧化铝
‑
活性碳共沉淀催化剂，通入氢气还原；
[0008](2)将预处理后的碳五树脂在所述固定床中催化加氢。
[0009]优选地，所述Rh
‑
W
‑
Dy
‑
氢氧化铝
‑
活性碳共沉淀催化剂的具体制备方法如下：配制三氯化铝饱和水溶液，用重量浓度为20～30％的氢氧化钠溶液调pH至13～14备用；将硝酸
铑、硝酸钨和硝酸镝溶于水配成金属盐饱和水溶液，其中Rh：W的摩尔比为1：0.06～1：0.3，Rh：Dy的摩尔比为1：0.05～1：0.1；配置好的金属盐饱和水溶液中所述硝酸铑、硝酸钨和硝酸镝的重量是三氯化铝饱和水溶液中所述三氯化铝重量的5～10％；将1/5～1/4硝酸盐总重量的活性碳放入上述溶液中，搅拌均匀后放入三氯化铝饱和溶液中，在搅拌下通入二氧化碳调节溶液pH≤7，用离心分离法分离出沉淀，干燥焙烧后冷至室温，用去离子水洗至pH中性，烘干后备用。
[0010]优选地，所述Ni
‑
Co
‑
Eu
‑
氢氧化铝
‑
活性碳共沉淀催化剂的具体制备方法如下：配制三氯化铝饱和水溶液，用重量浓度为20～30％的氢氧化钠溶液调pH至13～14备用；将硝酸镍、硝酸钴和硝酸铕溶于水配成金属盐饱和水溶液，其中Ni：Co的摩尔比为1：0.1～1：0.3，Ni：Eu的摩尔比为1：0.05～1：0.1；配置好的金属盐饱和水溶液中所述硝酸镍、硝酸钴和硝酸铕的重量是三氯化铝饱和水溶液中所述三氯化铝重量的5～10％；将1/5～1/4硝酸盐总重量的活性碳放入上述溶液中，搅拌均匀后放入三氯化铝饱和溶液中，在搅拌下通入二氧化碳调节溶液pH≤7，用离心分离法分离出沉淀，干燥焙烧后冷至室温，用去离子水洗至pH中性，烘干后备用。
[0011]进一步，所述搅拌方法为电动搅拌，搅拌速度为每分钟150～200转速。
[0012]进一步，所述二氧化碳的通入速度为每分钟0.5升。
[0013]进一步，
[0014]所述的干燥条件为：放入干燥箱在165℃下干燥5～10小时；
[0015]所述的焙烧条件为：放入马弗炉在600～800℃下焙烧4～9小时；
[0016]所述的烘干温度为100～150℃。
[0017]优选地，步骤(1)中所述的氢气还原条件为：通入高纯氢气体还原，还原温度为200～400℃，还原时间为3～6小时。
[0018]优选地，步骤(2)中所述的加氢催化条件为：反应温度200～300℃、反应压力10～18MPa、体积空速0.8～2.0h
‑1、氢与树脂的体积比为400：1～900：1。
[0019]优选地，步骤(2)中所述的预处理条件为：将碳五树脂用环己烷或乙基环已烷按溶解度5～20wt％溶解，溶液通过白土或硅藻土过滤柱。
[0020]优选地，用核磁共振波谱仪内标法定量分析产品催化加氢结果，条件为：溶剂氘代氯仿，样品0.1000克，内标对硝基苯乙酮0.0080克，利用核磁共振谱图4～5.5ppm不饱键上的氢吸收峰积分面积数据分析催化加氢结果。
[0021]与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
[0022](1)采用活性碳共沉淀法能保证在固体催化剂中有较高的金属含量；
[0023](2)将活性碳
‑
氢氧化铝共沉淀产物经马弗炉焙烧后，活性炭被烧掉，形成的催化剂具有相对较大孔径，这一催化剂有利于碳五树脂加氢，并使加氢效率增加；
[0024](3)在固定床的前、后段放入能够在同一催化条件下反应的不同催化剂，Rh
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W
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Dy
‑
氢氧化铝
‑
活性碳共沉淀催化剂主要脱除碳五树脂中除硫、除卤和双键加氢，且因为W的存在而不易中毒，而Ni
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Co
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Eu
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氢氧化铝
‑
活性碳共沉淀催化剂主要作用是深度加氢，且具进一步脱去其他杂原子的作用，能够继续除去碳五树脂中残余的硫和氮，Ni
‑
Co
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种碳五树脂的催化加氢方法，其特征在于包括有以下步骤：(1)在固定床前半段放入Rh
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W
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Dy
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氢氧化铝
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活性碳共沉淀催化剂，在固定床后半段放入Ni
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Co
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Eu
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氢氧化铝
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活性碳共沉淀催化剂，通入氢气还原；(2)将预处理后的碳五树脂在所述固定床中催化加氢。2.根据权利要求1所述的碳五树脂的催化加氢方法，其特征在于：所述Rh
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W
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Dy
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氢氧化铝
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活性碳共沉淀催化剂的具体制备方法如下：配制三氯化铝饱和水溶液，用重量浓度为20～30％的氢氧化钠溶液调pH至13～14备用；将硝酸铑、硝酸钨和硝酸镝溶于水配成金属盐饱和水溶液，其中Rh：W的摩尔比为1：0.06～1：0.3，Rh：Dy的摩尔比为1：0.05～1：0.1；配置好的金属盐饱和水溶液中所述硝酸铑、硝酸钨和硝酸镝的重量是三氯化铝饱和水溶液中所述三氯化铝重量的5～10％；将1/5～1/4硝酸盐总重量的活性碳放入上述溶液中，搅拌均匀后放入三氯化铝饱和溶液中，在搅拌下通入二氧化碳调节溶液pH≤7，用离心分离法分离出沉淀，干燥焙烧后冷至室温，用去离子水洗至pH中性，烘干后备用。3.根据权利要求1所述的碳五树脂的催化加氢方法，其特征在于：所述Ni
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Co
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Eu
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氢氧化铝
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活性碳共沉淀催化剂的具体制备方法如下：配制三氯化铝饱和水溶液，用重量浓度为20～30％的氢氧化钠溶液调pH至13～14备用；将硝酸镍、硝酸钴和硝酸铕溶于水配成金属盐饱和水溶液，其中Ni：Co的摩尔比为1：0.1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：房江华，张皓荐，张颖鑫，李勰，赵云涛，朱琳，胡敏杰，徐卫红，李颖，王斌，孙向东，
申请(专利权)人：恒河材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：