本发明专利技术为一种丙酮加氢联产异丙醇与二异丁基酮催化剂制法及用途，其特征在于：所述催化剂包含氧化铝载体和负载在γ-Al2O3载体上的Ni、Mg，以催化剂的总重量计，含有20~25%的Ni、8~12%的Mg，包括如下的工序：1）载体制备：取拟薄水铝石粉体，添加一定量的粘结剂、助挤剂，挤条成型或转动造粒，干燥焙烧，得到载体；2）浸渍硝酸镁和硝酸镍：在室温下浸渍10~24小时，过滤后取出，烘干焙烧，然后自然冷却；3）重复步骤2）：采用2）得到的硝酸镁和硝酸镍浸渍液，将经过2）步骤得到的半成品浸渍于浸渍液中，按步骤2）中浸渍、烘干、焙烧过程重复至少三遍，得到催化剂成品。本发明专利技术还涉及本制法所得催化剂用于丙酮加氢联产异丙醇与二异丁基酮的催化应用用途。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于催化
，涉及ー种丙酮加氢联产异丙醇与ニ异丁基酮催化剂制法及用途，更具体地说，本专利技术涉及以镍为催化剂主活性组分的丙酮加氢合成异丁醇与甲基异丁基酮的催化剂制备方法及其应用用途。
技术介绍
异丙醇是重要的化工产品和原料。主要用于制药、化妆品、塑料、香料、涂料及电子エ业上用作脱水剂及清洗剂。在许多エ业和消费产品中，异丙醇用作低成本溶剂，也用作萃取剂。异丙醇还用作油品和胶体的溶剂，以及用于鱼粉饲料浓缩物的制造中。此外，低品质的异丙醇用在汽车燃料中。异丙醇的生产可以采用丙烯水合的方法制得，如采用硫酸的直接酯化法和采用固体的酸性催化剂或阳离子交换树脂催化剂的直接水合法等方法。 ニ异丁基酮(DIBK)具有沸点高，蒸发速度快，可用作硝基喷漆、こ烯树脂涂料及其他合成树脂涂料的溶剂，可提高其防潮能力。也可用作制造有机气溶胶的分散剂及食品精制和木屑药物、杀虫剂的中间体。由于エ业上大部分丙酮皆有异丙苯过氧化法获得，并与苯酚联产。丙酮的可能下游产品是异丙醇，后者显然比前者具有更广泛的应用。由于苯酚的需求量的増加，联产出大量的丙酮，出现了供需不平衡，导致丙酮产品的经济效益不高。这样就使得在某些时期由丙酮加氢制备异丙醇，同时联产ニ异丁基酮成为一条经济可行的路线。丙酮加氢制备异丙醇可使用镍基或铜基催化剂，也可使用如钯、钼、铑、钌等贵金属催化剂。镍基催化剂以骨架镍(Raney Nickel)为佳，也可以采用负载于载体或复合氧化物形式。铜基催化剂则是多与其它金属氧化物复合作为催化剂或者负载于载体上使用。目前国内DIBK生产多是丙酮加氢ー步法生产MIBK/DIBKエ艺的副产品，这一方法集酮缩合、脱水和加氢三步于ー个反应器内完成。丙酮在碱催化作用下缩合得到ニ丙醇酮(DAA)，DAA在酸催化作用下脱水生成异丙叉丙酮(M0)，M0再在镍或铜系作用下加氢得到MIBK0 MIBK又可以与丙酮进ー步缩合反应生成DIBK。丙酮在以上类型的催化剂上加氢，多采用固定床反应器，丙酮与氢气以一定配比在液相或气相情况下连续进入催化剂床层，在适当温度和压カ下加氢生成目的产物。在丙酮加氢制异丙醇エ艺中，CN1083415C公开了ー种丙酮加氢制异丙醇的方法，采用压片成型的CuO-ZnO氧化物混合物催化剂，在装有该催化剂的固定床反应器内，丙酮加氢制备异丙醇。在一定温度和压カ下，丙酮的转化率达到99. 9%，异丙醇的选择性可达到99.9%。CN 101927168 A公开了ー种用于丙酮加氢制备异丙醇的镍基催化剂及其应用。在镍基催化剂中加入少量的金属Mo和Zn可以显著地提高催化剂的丙酮加氢生产异丙醇的收率，进行了模拟エ业生产条件的试验和催化剂对比试验，试验结果表明使用该专利技术的催化齐U，在一定温度和压カ下，异丙醇的收率可达99. 4%。在丙酮加氢法制取MIBK/DIBKエ艺中，广泛采用的催化剂是Pd/树脂或Pd/ Al2O3催化剂。CN101830787A公开了ー种由丙酮气相一歩法合成甲基异丁基酮和ニ异丁基酮的方法，使用PcVMgO-Al2O3-ZrO2催化剂。该催化剂以金属硝酸盐溶液为起始溶液，采用共沉淀法制备PdMgAlZr四元类水滑石前躯体，焙烧得Pd/ MgO-Al2O3-ZrO2催化剂。CN101273003A公开了ー种制造甲基异丁基酮和ニ异丁基酮的方法。该方法使用锆/磷酸盐-钯和锆氧化铝-钯催化剂，在高于207KPa (30psig)的反应压カ下进行，产物具有较高的MIBK对DIBK的比率。但是该类催化剂以贵金属Pd为主活性金属，价格昂贵、热稳定性差、活性组分易流失，且催化剂再生困难，操作条件要求苛刻。由于国内异丙醇需求量大， 在异丙醇与丙酮价格差异不大的时期，以丙酮加氢来生产异丙醇经济性不高。而MIBK/DIBK均为国内紧缺产品，虽然经济性好，但市场用量有限，如以丙酮为原料最大化生产MIBK，带来大量的副产DIBK，又将导致此两种化合物产能过剩。现有技术在丙酮加氢生产中，或者以异丙醇为目的主产物，或者以MIBK为目的主产物，面对市场变化，缺乏操作灵活性，实际生产中存在局限性。本专利技术研究者在实验过程中，意外的发现使用本专利技术制备的催化剂，在丙酮加氢过程中，生成异丙醇的同时，有另ー产品DIBK生成，并且二者产量在一定エ艺范围内可调变。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种丙酮加氢联产异丙醇与ニ异丁基酮的催化剂及其制备方法和应用。本专利技术的催化剂是由镍、镁和氧化铝组成，制备方法简单，具有良好的活性、稳定性和选择性。以非贵金属镍为活性组分，克服了钯系催化剂活性组分易流失、成本高的缺点，可大幅降低异丙醇和DIBK的生产成本；此外，由于选用无机载体，不存在Pd/树脂催化剂在运转初期磺酸根流失造成的设备腐蚀问题。此方法的另ー优点在于，适宜的载体具有活性组分分散性好、比表面积适宜和酸性分布适宜等优点，因而具有优良的活性稳定性和选择性。在以异丙醇为主产品同时，同时可生产DIBK产品，ニ种产品的产量在一定エ艺范围内可进行改变。本专利技术提供一种丙酮加氢联产异丙醇与ニ异丁基酮催化剂制法，其特征在干所述催化剂包含氧化铝载体和负载在Y -Al2O3载体上的Ni、Mg，以催化剂的总重量计，含有20 25%的Ni、8 12%的Mg，余者为氧化铝载体；催化剂的BET比表面积为12(Tl80m2/g，孔容为 0. 35 0. 45mL/g ； 包括如下的エ序 1)载体制备取拟薄水铝石粉体，添加一定量的粘结剂、助挤剂，挤条成型或转动造粒，在10(Tl5(TC干燥6 12小时，再在45(T600°C下焙烧2 6小时，然后自然冷却降温，得到条形或球形载体； 2)浸溃硝酸镁和硝酸镍采用共浸溃法负载金属盐，常温下用硝酸镁和硝酸镍配成一定浓度浸溃溶液，将经过I)步骤得到的载体浸溃于金属盐溶液中，在室温下浸溃10 24小时，过滤后取出，在12(Tl50°C下烘干12小时以上，再在350 480V下焙烧2 6小时，然后自然冷却； 3)重复步骤2):采用2)得到的硝酸镁和硝酸镍浸溃液，将经过2)步骤得到的半成品浸溃于浸溃液中，按步骤2)中浸溃、烘干、焙烧过程重复至少三遍，得到催化剂成品。本专利技术催化剂的形状优选球形，催化剂的形状并不显著影响本专利技术催化剂的性倉^:。本专利技术的另ー个目的是提供本专利技术所述催化剂制法所得催化剂用于丙酮加氢联产异丙醇与ニ异丁基酮的催化应用用途，其特征在于在氢气存在的情况下，以丙酮为原料，在装有本专利技术所述催化剂制法所得催化剂的固定床反应器中进行加氢反应；本专利技术所述催化剂制法所得催化剂首先需要在氢气流中于28(T40(TC还原4 12小时，还原气氛为H2或H2/N2或H2/He的混合气，氢气含量为3、5v%，还原压カ选择低于反应压カ条件下維持系统一定正压；还原结束后降温至所需反应温度进行反应，在反应压カ1.5 4MPa、反应温度16(T220°C，丙酮的液时体积空速为0. 2HT1，氢气与丙酮的体积比为50 300条件下进行加氢反应；加氢物料进入后续精馏単元，分离出异丙醇、ニ异丁基酮后，未反应的少量丙酮与氢气循环进入固定床反应器与新鲜进料混合后继续反应。采用本专利技术所述催化剂制法所得催化剂以丙酮为原料制备异丙醇与ニ异丁基酮，丙酮转化率达到90、8%，加氢本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种丙酮加氢联产异丙醇与二异丁基酮催化剂制法，其特征在于：？？？？所述催化剂包含氧化铝载体和负载在γ？Al2O3载体上的Ni、Mg，以催化剂的总重量计，含有20~25%的Ni、8~12%的Mg，余者为氧化铝载体；催化剂的BET比表面积为120~180m2/g，孔容为0.35~0.45mL/g；包括如下的工序：1）载体制备：取拟薄水铝石粉体，添加一定量的粘结剂、助挤剂，挤条成型或转动造粒，在100~150℃干燥6~12小时，再在450~600℃下焙烧2~6小时，然后自然冷却降温，得到条形或球形载体；2）浸渍硝酸镁和硝酸镍：采用共浸渍法负载金属盐，常温下用硝酸镁和硝酸镍配成一定浓度浸渍溶液，将经过1）步骤得到的载体浸渍于金属盐溶液中，在室温下浸渍10~24小时，过滤后取出，在120~150℃下烘干12小时以上，再在350~480℃下焙烧2~6小时，然后自然冷却；3）重复步骤2）：采用2）得到的硝酸镁和硝酸镍浸渍液，将经过2）步骤得到的半成品浸渍于浸渍液中，按步骤2）中浸渍、烘干、焙烧过程重复至少三遍，得到催化剂成品。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：于海滨，南军，张景成，耿姗，张玉婷，曲晓龙，刘新普，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海油天津化工研究设计院，
类型：发明
国别省市：
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