用于裂解汽油或其馏分选择性加氢的钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂及其制备方法技术

技术编号:7889512 阅读:194 留言:0更新日期:2012-10-22 22:21
本发明专利技术涉及一种用于裂解汽油或其馏分选择性加氢的钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂,该催化剂包括作为载体的氧化铝-氧化钛复合物,以及负载于所述载体上的活性组分Pd和Ag,其中Pd的含量基于所述催化剂总重量为0.15-0.5重量%,Ag的含量基于所述催化剂总重量为0.8-4.5重量%。与同类催化剂相比,本发明专利技术催化剂可用于裂解汽油或其馏分的加氢,其低温加氢选择性高,抗As杂质能力强,容胶量大,且活性稳定。此外,本发明专利技术还涉及前述催化剂的制备方法。本发明专利技术催化剂也可用于其他石油烃类的炔烃和/或双烯烃的选择性加氢。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于石油烃类选择性加氢的钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂,特别是裂解汽油或其馏分选择性加氢的钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂。本专利技术还涉及制备所述催化剂的方法。
技术介绍
裂解汽油C5-C9馏分是乙烯工业的副产物,根据裂解原料及裂解深度的不同,其产量约占乙烯生产能力的50重量%以上,其中芳烃含量占40-80重量%,因此是芳烃的主要 来源。工业生产上切割C8和C9馏分,经一段加氢,去除高度不饱和烃,如链状共轭双烯、苯乙烯、炔烃和环状共轭双烯类,再经二段加氢脱硫,去除单烯及硫、氮、氧等有机化合物后,C8馏分用于生产二甲苯,C9馏分用于生产芳烃溶剂油。C8馏分也可只经一次加氢,除去双烯烃,保留大部分单烯,得到稳定的车用汽油掺和剂或辛烷值较高的车用汽油。目前工业上裂解汽油C5-C9馏分选择性加氢的催化剂主要是NiAI2O3或Pd/Al203,也有Pd-CrAl2O3双金属催化剂。由于裂解汽油中As、S、O、N等杂质和胶质(二烯烃及苯乙烯等不饱和组分发生聚合产生的高分子聚合物)含量较高,现有的催化剂失活较快,使得催化剂不得不频繁活化和再生。在目前的工业生产中,裂解汽油C5-C9馏分选择性加氢使用的PdAl2O3催化剂最短再生周期为7天。因此,希望加氢催化剂具有较高的低温活性,较强的抗杂质中毒和适当的容胶能力,以增加催化剂再生周期,从而延长催化剂使用寿命,这在工业生产中十分重要。中国专利申请公开CN1665588A公开了钯-银加氢催化剂及其制备方法,载体材料选自氧化铝、二氧化硅、氧化钛、氧化锆、铝硅酸盐、钛酸锌及其混合物,载体优选为氧化铝,所述的催化剂组合物具有钯含量约0. 01-0. 6wt%,银含量约为0. 02-5wt%,以及碘含量约为10-1000ppm,其专利技术人声称该催化剂对于高度不饱和烃的流体原料,尤其对于乙炔具有良好的选择性和转化率以及较低的失活速率,但其抗砷杂质性能仍有改进的余地。中国专利公开CN100506380C公开了一种用于裂解汽油选择性加氢的催化剂,载体选用氧化铝,催化剂活性组分包括(a)0. 01-0. 5%的活性组分金属钯及其氧化物;(b)0. 01-0. 8%的选自元素周期表中IA或IIA中的至少一种元素及其氧化物;(c)0. 01-20.0%选自元素周期表中IVA或VA中的至少一种元素及其氧化物。其专利技术人声称该催化剂对于石油烃类的炔烃或双烯烃的选择性加氢,尤其对于裂解汽油全馏分(C5烃-干点为204°C的烃类化合物馏分)或C6-C8烃化合物中间馏分的加氢具有较高的低温活性、选择性和稳定性,而且具有良好的抗干扰性、耐高胶质和耐高含量游离水性能,但其低温活性和稳定性仍有待改进。为了克服现有技术中存在的上述问题,本专利技术的专利技术人在中国专利申请公开CN1429890A中公开了一种用于裂解汽油选择性加氢的催化剂,其中包括作为载体的氧化钛-氧化铝的复合物,以及负载于该复合物载体上的活性组分金属钯,其中金属钯的含量基于所述催化剂总重量为0. 25-0. 35重量%。与现有的同类催化剂相比,使用该催化剂时液相空速提高30-40%,选择性大于99%,连续运转1500小时活性稳定。然而,该催化剂在对裂解汽油C8、C9重馏分选择性加氢时抗重金属As的能力有待改进。本专利技术的专利技术人在中国专利申请公开CN1635054A中公开了一种裂解汽油(5_(9馏分,尤其是c8、C9重馏分选择性加氢的钯系催化剂,其包括作为载体的氧化铝、覆盖于所述载体表面上的碱土金属或其氧化物以及作为活性组分负载于所述载体上的金属Pd和Mo或Pd和W,其中碱土金属的含量基于所述催化剂总重量为1-3重量%,Pd含量基于所述催化剂总重量为0. 24-0. 35重量%。该催化剂用于对裂解汽油C5-C9全馏分,特别是C8、C9重馏分选择性加氢过程,其低温活性高,抗As、S、0和N杂质能力强,容胶量大。然而该催化剂的稳定性有待改进。
技术实现思路
鉴于上述现有技术状况,本专利技术人对石油烃类、特别是裂解汽油或其馏分选择性加氢用催化剂进行了广泛深入的研究,结果发现活性组分Pd和Ag负载于氧化铝-氧化钛 复合物载体上的催化剂不仅具有高的低温活性,而且抗杂质和容胶能力高,稳定性好。本专利技术正是基于以上发现得以完成。因此,本专利技术的目的是提供一种低温活性、抗杂质和容胶能力高且稳定性好的石油烃类、特别是裂解汽油或其馏分选择性加氢用钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂。本专利技术的另一目的是提供一种制备上述催化剂的方法。本专利技术一方面提供了一种用于裂解汽油或其馏分选择性加氢的催化剂,包括作为载体的氧化铝-氧化钛复合物,以及负载于所述复合物载体上的活性组分Pd和Ag,其中Pd的含量基于所述催化剂的总重量为0. 15-0. 5重量%,Ag的含量基于所述催化剂的总重量为0. 8-4. 5重量%。本专利技术另一方面提供了一种制备上述催化剂的方法,包括(a)将氧化铝-氧化钛复合物载体用含有至少与最终催化剂含Ag量相等的Ag源化合物溶液浸溃1-4小时,其中所述银源化合物溶液的体积为所述复合物载体孔容等量体积的0. 8-2. 5倍,然后浙干,于100-150°C的温度下干燥4-20小时,制得催化剂半成品;和(b)将步骤(a)中制得的催化剂半成品用含有至少与最终催化剂含Pd量相等的Pd源化合物溶液浸溃1-4小时,其中所述钯源化合物溶液的体积为所述复合物载体孔容等量体积的0. 8-2. 0倍,随后过滤,然后用水合肼还原,用去离子水洗涤,然后于100-150°C的温度下干燥4-20小时,然后于400-600°C的温度下焙烧3_8小时,制得负载钯和银的催化剂。本专利技术的这些和其它目的、特征和优点在整体考虑本专利技术后,将易于为普通技术人员所理解。在本专利技术催化剂中,作为催化活性组分的钯的含量基于该催化剂的总重量为0.15-0. 5 重量%,优选 0. 26-0. 32 重量%。在本专利技术催化剂中,作为催化活性组分的银的含量基于该催化剂的总重量为0.8-4. 5重量%,优选I. 0-4. 0重量%。在本专利技术催化剂中,对所用氧化铝-氧化钛复合物载体没有特殊限制,例如该复合物载体的比表面积为50-120米2/克,优选70-100米2/克,孔容为0. 4-1. 5毫升/克,优选0.4-1. 2毫升/克,最可几孔径为100-260埃,优选110-200埃。氧化钛含量为5_20重量%,基于氧化铝-氧化钛复合物载体的总重量。另外,对氧化铝-氧化钛复合物载体的形状没有特殊限制,例如可为柱形、条形、球形或三叶草形。在本专利技术中,比表面积、孔容和最可几孔径采用氮气吸附(BET)方法测定。氧化铝-氧化钛复合物载体可通过本领域技术人员所知的任何合适方法如共沉淀法或机械混合法制备氧化铝-氧化钛复合物,然后成形为所需形状的载体,如三叶草形来制备。作为选择,氧化铝-氧化钛复合物载体还可通过在氧化铝成形体上沉积氧化钛或者在氧化钛成形体上沉积氧化铝来制备。需要说明的是,本专利技术催化剂不特意地包含碘。本专利技术所述催化剂可通过如下方法制备(a)将氧化铝-氧化钛复合物载体用含有至少与最终催化剂含Ag量相等的Ag源化合物溶液浸溃1-4小时,其中所述银源化合物溶液的体积为所述复合物载体孔容等量体积的0. 8-2. 5倍,然后浙干,于100-150°C本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于裂解汽油或其馏分选择性加氢的钯?银/氧化铝?氧化钛催化剂,包括作为载体的氧化铝?氧化钛复合物,以及负载于所述复合物载体上的活性组分Pd和Ag,其中Pd的含量基于所述催化剂的总重量为0.15?0.5重量%,Ag的含量基于所述催化剂总重量为0.8?4.5重量%。

【技术特征摘要】
1.一种用于裂解汽油或其馏分选择性加氢的钯-银/氧化铝-氧化钛催化剂,包括作为载体的氧化铝-氧化钛复合物,以及负载于所述复合物载体上的活性组分Pd和Ag,其中Pd的含量基于所述催化剂的总重量为0. 15-0. 5重量%,Ag的含量基于所述催化剂总重量为0. 8-4. 5重量%。2.根据权利要求I所述的催化剂,其中钯的含量基于所述催化剂的总重量为0. 26-0. 32重量%,银的含量基于所述催化剂总重量为I. 0-4. 0重量%。3.根据权利要求I或2所述的催化剂,其中所述氧化铝-氧化钛复合物载体的比表面积为50-120米2/克,孔容为0. 4-1. 5毫升/克和最可几孔径为100-260埃。4.根据权利要求1-3中任一项所述的催化剂,其中所述氧化铝-氧化钛复合物载体的比表面积为70-100米2/克,孔容为0. 4-1. 2毫升/克和最可几孔径为110-200埃。5.根据权利要求1-4中任一项所述的催化剂,其中氧化钛含量为5-20重量%,基于所述氧化铝-氧化钛复合物载体的总重量。6.一种制备根据权利要求1-5中任一项所述的催化剂的方法,包括 (a)将氧化铝-氧化钛复合物载体用含有至少与最终催化剂含Ag量相等的Ag源化合物溶液浸溃1-4小时,其中所述银...

【专利技术属性】
技术研发人员:柴忠义杜周纪玉国季静任玉梅
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北京化工研究院
类型:发明
国别省市:

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