本发明专利技术公开了一种萘加氢生产顺式十氢萘的方法。该方法采用固定床反应器，萘和含氢气体进入反应器，在加氢催化剂存在下，在加氢反应条件下进行加氢反应，得到顺式十氢萘，其中所用的加氢催化剂由ZSM-5分子筛、碱金属、第VIII族金属、助剂和二氧化硅组成，该方法采用特定的催化剂和适宜的反应条件，使萘加氢生成的顺式十氢萘的含量在60wt%以上，能够显著的提高分离提纯效率和降低目的产品的生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种萘加氢的方法，特别是。
技术介绍
十氢萘属稠环碳氢化合物，有反式和顺式两种构型体。十氢萘在化工、电子工业(例如十氢萘的衍生物是优良的液晶原料)和医药行业都具有十分广泛和重要的应用，例如十氢萘可作为超高相对分子质量聚乙烯的溶剂，还可用作润滑剂、脂肪提取剂、涂料、油脂、树脂、橡胶等的溶剂、除漆剂和分散型燃料电池的贮氢材料等。反式、顺式十氢萘也各有其用途反式十氢萘的热稳定性优于长链烷烃，是提高航空煤油热稳定性必不可少的添加组分；顺式十氢萘主要用于生产癸二酸进而生产尼龙6、尼龙10和增塑剂。目前市场上十氢萘的生产主要是来自于萘的加氢，所以考察萘加氢生产十氢萘具有较强的实用性和可观的 经济价值。萘的加氢反应已有若干相关研究报道(例如Gyorgy G, Akos R, GyongyiH.Hydrogenation activity of reduced and sulfided catalysts: Hydrogenationof naphthalene by nickel-molybdenum/alumina catalyst. [J]. Magy Kem Lapja,1992.47 (6-7):259^263.和 Koki I, Yoshifumi K, Hideki K. Preliminary study onmechanism of naphthalene hydrogenation to form decalins via tetralin overPt/Ti02 [J], Ind Eng Chem Res, 1995. 34(4) : 114(Tll48.)，近年来也有少量文献对反应中反/顺十氢萘的选择性生成进行了探讨(例如Huang T C，Kang B C，Naphthalenehydrogenation over Pt/Al203 catalyst in a trickle bed reactor [J]. Ind EngChem. Res. 1995，34(7) :2349 2357)。有人在对分子筛负载贵金属催化剂上的研究结果表明，催化剂组成和工艺条件在一定程度上能够影响萘加氢产物中反/顺异构体比例(Huang T C， Kang B C. The hydrogenation of naphthalene with Pt/Al203 phosphatecatalysts. [J]· Ind Eng Chem. Res, 1995,34 (9) :2955 2963.)。贵金属 Pt、Pd 等较多用于萘的加氢反应，然而价格昂贵，在高温高压的苛刻反应条件下容易失活，有人用价格低廉的Ni基催化剂进行了萘加氢的考察，也取得了理想的结果(例如Monica M,Angelo V. Vapors phase hydrogenation of naphthalene on a novel Ni-containingmesoporous aluminosilicate catalyst. [J]. applied catalysis, a: general, 2002,231 (I 2):263 268.)。CN200310106565公开了一种十氢萘的合成方法，是以萘为原料，采用四氢萘作为固体原料萘的溶剂、镍系催化剂在比较低的压力和温度下反应釜内一步合成十氢萘的工艺技术，其反应压力为6 12MPa、反应温度为180°C 220°C、液时体积空速(LHSV)为O. 5 I.0h —S萘的转化率达到98%以上，十氢萘的产率达98%，副反应物小于1%。该方法虽然得到了较好的结果，但由于是在反应釜中进行的间歇式操作，所以生产效率十分低下，很难满足大规模的市场需求，并且产品中的不同构型的十氢萘的比例不能够控制。CN200510041404. 6公开了一种十氢萘的连续氢化合成方法，该方法是在稳态涓流床催化反应器中、在一定的压力和温度条件下萘连续加氢合成十氢萘的生产方法。采用十氢萘或四氢萘作为固体原料萘的溶剂、采用钼铝或镍铝等催化剂，在2 15MPa、120 280°C、液时体积空速(LHSV)为O. I 5. Oh —\氢油比I 3000NL/L条件下连续氢化合成十氢萘，其萘的转化率为70% 99%，副反应物小于1%。该技术虽然能够实现了连续生产的，但由于该工艺技术在控制方面的稳定性差、操作费用较高、萘的转化率也有待于进一步提高，并且产品中的不同构型的十氢萘的比例不能够控制。由于十氢萘存在两种构型的产物(顺式十氢萘和反式十氢萘)，这两种构型的十氢萘在性质上存在明显的差异，也用在不同的方面，例如高性能增塑剂，就必须使用高纯度的顺式十氢萘，反式十氢萘是航煤中重要的添加成分，在药物合成和液晶方面都用到高纯度的不同构型的十氢萘，而这两种构型十氢萘由于热力学的稳定性不同，所以在一般的工艺中，萘的芳环在饱和过程中，由于催化剂或反应条件不同，可能导致某种构型的产物优先生成，而另外一种构型的产物相对较低，但这两种构型的十氢萘在临氢条件下，在催化剂上能够迅速的互相转化，很容易达到接近平衡的顺反比例约为I :2 (顺式产物约33%)，产物中反式产物的含量不超过70wt%。这样的混合物在一些应用方面很难满足要求，要得到纯的产物，必须经过复杂的分离过程，大大地增加了目的产物的生产成本。
技术实现思路
为克服现有技术中的不足之处，本专利技术提供了，该方法能使萘加氢生成的顺式十氢萘的含量在60wt%以上，能够显著的提高分离提纯效率和降低目的产品的生产成本。本专利技术萘加氢生产顺式十氢萘的方法，采用固定床反应器，萘与含氢气体进入反应器，在加氢催化剂存在下，在加氢反应条件下进行加氢反应，得到顺式十氢萘，其中所述的萘加氢催化剂，以催化剂的重量为基准，ZSM-5分子筛的含量为10. 09Γ80. 0%，优选为20. 0% 70. 0%,更优选为30. 0% 60. 0%,碱金属的含量为O. 1% 10· 0%,优选为O. 5% 8. 0%,更优选为I. 0% 5. 0%，第VIII族金属的含量为O. 01% 5. 0%，优选为O. 1% 3. 0%，更优选为O. 29Γ2. 0%，助剂的含量为以元素计O. 19Γ5. 0%，优选为O. 5°/Γ5. 0%，更优选为O. 5°/Γ3%和余量的二氧化硅，所述的助剂为锡、铅、铼中的一种或多种，优选为锡。所述的加氢反应条件如下总压O. 5MPa 20. OMPa,优选为I. OMPa 10. OMPa ;反应温度为100°C 500°C，优选为2000C 400。。;体积空速O. I IT1 10. 01Γ1，优选为O. 3 h-1 5. OtT1 ;氢油体积比为200 5000，优选为500 3000。本专利技术所用的萘加氢催化剂中，所述的ZSM-5分子筛的SO2Al2O3摩尔比大于200，优选为大于500，更优选为纯硅分子筛。所述的碱金属选自锂、钠、钾、铷、铯和钫中的一种或多种，优选为钠或/和钾，更优选为钾。所述的第VIII族金属选自镍、钯、钼、钌、钴、铑和铱中的一种或多种，优选为钯或和钼，更优选为钼。本专利技术所用的萘加氢催化剂的制备方法，但不限于此方法，包括 (1)、将ZSM-5分子筛、碱本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种萘加氢生产顺式十氢萘的方法，采用固定床反应器，萘与含氢气体进入反应器，在加氢催化剂存在下，在加氢反应条件下进行加氢反应，得到顺式十氢萘，其中所述的萘加氢催化剂，以催化剂的重量为基准，ZSM？5分子筛的含量为10.0%~80.0%，碱金属的含量为0.1%~10.0%，第VIII族金属的含量为0.01%~5.0%，助剂的含量为以元素计0.1%~5.0%和余量的二氧化硅，所述的助剂为锡、铅、铼中的一种或多种；所述的加氢反应条件如下：总压0.5MPa~20.0MPa，反应温度为100℃~500℃，体积空速0.1？h？1~10.0h？1，氢油体积比为200~5000。
【技术特征摘要】
1.一种萘加氢生产顺式十氢萘的方法，采用固定床反应器，萘与含氢气体进入反应器，在加氢催化剂存在下，在加氢反应条件下进行加氢反应，得到顺式十氢萘，其中所述的萘加氢催化剂，以催化剂的重量为基准，ZSM-5分子筛的含量为10. 09Γ80. 0%，碱金属的含量为0.1% 10. 0%，第VIII族金属的含量为O. 01% 5. 0%，助剂的含量为以元素计O. 1% 5. 0%和余量的二氧化硅，所述的助剂为锡、铅、铼中的一种或多种；所述的加氢反应条件如下 总压O. 5MPa 20. OMPa,反应温度为100°C 500°C，体积空速O. I h-1 10. Oh—1，氢油体积比为200 5000。2.按照权利要求I所述的方法，其特征在于所述的萘加氢催化剂，以催化剂的重量为基准，ZSM-5分子筛的含量为20. 09Γ70. 0%，碱金属的含量为O. 59Γ8. 0%，第VIII族金属的含量为O. 19Γ3. 0%，助剂的含量为以元素计O. 59Γ5. 0%和余量的二氧化硅。3.按照权利要求I所述的方法，其特征在于所述的萘加氢催化剂，以催化剂的重量为基准，ZSM-5分子筛的含量为30. 09Γ60. 0%，碱金属的含量为I. 09Γ5. 0%，第VIII族金属的含量为O. 29Γ2. 0%，助剂的含量为以元素计O. 59Γ3. 0%和余量的二氧化硅。4.按照权利要求I所述的方法，其特征在于所述的加氢反应条件如下总压为1.OMPa 10. OMPa ;反应温度为200°C 400。。;体积空速为O. 3 h-1 5. Oh—1 ;氢油体积比为500 ...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘全杰，徐会青，贾立明，王伟，
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抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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