本发明专利技术涉及一种油脂加氢催化剂制备方法。该方法以镍为活性组分、钛硅复合氧化物为载体制备而成。其中镍含量占催化剂重量百分数为20~40%;催化剂的比表面积为200~400m2/g,孔容为0.4~1.0ml/g。本发明专利技术制备的催化剂在催化剂用量0.1%,反应时间90min,反应压力1.8~2.0MPa,反应温度200℃的工艺条件下,能使棕榈油从初始碘值42.8加氢至碘值1.0以下。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及催化材料
,具体涉及。
技术介绍
油脂加氢,是将不饱和的动植物油,通过催化剂将其双键部分完全加氢的过程。其作用是降低油脂的不饱和度,提高油脂的熔点、固体脂肪含量、抗氧化稳定性和热稳定性,改善油脂的色泽、气味和滋味等。目前,工业生产通常采用Ni/硅藻土或Ni-Cu/硅藻土催化剂。Ni/硅藻土催化剂虽然具有比较好的加氢活性,但其选择性较差,Ni-Cu/硅藻土催化剂的选择性虽然好,但是微量Cu的残留会催化加氢产物的氧化。硅藻土比表面积小,孔容分布较宽等缺点,人们从载体角度改善油脂加氢催化剂方面做了许多研究。如US4,510,092公布了一种以a -Al2O3为载体的Ni/a -Al2O3催化剂, US4,519,951 公布了一种以 Y -Al2O3 为载体的 Ni/ y -Al2O3 催化剂,CNlOl,347,734 公布了一种大孔Ni/ Y -Al2O3催化剂。在改善活性组分方面,CNl, 944,601公布了一种Ni-Fe/ a -Al2O3催化剂,Ni/Fe原子比为5 25,镍含量占催化剂重量百分数为30 50%,铁含量占催化剂重量百分数为2 5%。CN102, 513,114公布了一种抗毒型催化剂,催化剂中添加稀土盐铈、镧。CN85,103, 783公布了一种Ni-Pd催化剂,该催化剂具有很高活性,但Pd的价格昂贵,催化剂失去竞争力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供。以钛硅复合氧化物为载体,再用沉淀法将镍活性组分负载在自制载体上得到催化剂前驱体,还原活化得到高活性NiAiO2-SiO2加氢催化剂。本专利技术为;其特征在于制备催化剂的具体操作步骤如下 (1)催化剂载体制备 将正硅酸乙酯溶于去离子水中,快速搅拌下水解;将钛酸乙酯溶于无水乙醇中,快速搅拌下加入一定量水水解;将钛酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后,加热到60 120°C除去溶液中乙醇;除醇后,加入定量硫酸溶液后放入反应釜中,加热到150 220°C水热处理,水热处理时间为24 72h,经老化、结晶,得到白色沉淀经过滤洗涤烘干,450 600°C焙烧4h,所得粉体研磨后过100目筛,得催化剂载体; (2)催化剂制备 将可溶性镍盐溶液与碱性沉淀剂溶液并流加入到上述载体悬浊液中,控制pH值7 9,反应温度70 80°C,加料时间I 2小时,加料完毕后继续搅拌O. 5 I小时;过滤,用去离子水洗涤至无酸根离子;烘干,在110 120°C条件下干燥4 5小时,然后粉碎;400 500 °C通氢气还原2 3小时即得催化剂成品。按上述的制备方法,镍含量占催化剂重量百分数为20 40% ;催化剂的比表面积为 200 400m2/g,孔容为 O. 4 I. 0ml/g。可溶性镍盐是 Ni (NO3) 2 · 6H20, NiCl2 · 6H20,NiSO4 · 6H20,碱性沉淀剂是 Na2CO3,NaHCO3,NaOH。按上述的制备方法,催化剂粒度小于100目。按照本专利技术所述的制备方法,其特征在于镍含量占催化剂重量百分数为22 38% ;催化剂的比表面积为220 380m2/g,孔容为O. 6 O. 8ml/g ;可溶性镍盐是Ni (NO3)2 · 6H20, NiCl2 · 6H20,碱性沉淀剂是 Na2CO3,NaOH。本专利技术制备的催化剂具有较高的比表面积,适宜于油脂加氢反应的孔结构和孔径分布,使催化剂具有很好的活性,在使用过程中不易粉化,故过滤性能好,产品中金属残存量低,产品不易被氧化。具体实施方式 下面由实施例进一步说明本专利技术。实施例I : 称取200g正硅酸乙酯,室温下磁力搅拌加入200g去离子水,水解I. 5h ;将Sg钛酸乙酯溶于60g无水乙醇中,搅拌下加入50g去离子水,水解O. 5h。将钛酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中,再将混合溶液加热到85°C除醇6h,加入O. lmol/L硫酸溶液60ml。将上述溶液放入反应釜中升温至170°C结晶,结晶时间为48h。得到的白色粉末经洗涤至中性后,烘干,于50(TC下焙烧4h,所得粉体研磨后过100目筛,得催化剂载体。配制O. 5mol/L 的 Ni (NO3) 2 ·6Η20 水溶液 IOOml ;配制 I. OmoI/L 的 Na2CO3 水溶液1L,作为碱性沉淀剂溶液;称取11. 8g载体与90ml去离子水混合,得到载体悬浊液;将载体悬浊液倒入反应器中,移入70°C恒温水浴中,将镍盐溶液和碱性沉淀剂溶缓慢滴加,碱性沉淀剂用量以控制终点溶液pH=7. 5为准。滴加完毕,保温70°C陈化3h。冷却至室温后抽滤,用去离子水洗至无酸根离子,滤饼于100°C干燥2h,粉碎至100目以下。取上述细粉O. 5g装入还原反应器中,500°C^N2、H2混合气(N2/H2=3 1体积比)进行还原4 5小时,降温,在N2保护下加入硬化油中(还原后催化剂与硬化油重量比为I :3),得到催化剂样品A。实施例2: 配制O. 5mol/L的NiCl2 · 6H20水溶液IOOml ;配制I. OmoI/L的Na2CO3水溶液1L,作为碱性沉淀剂溶液;称取9. Sg载体(合成步骤如实施例I所述)与70ml去离子水混合,得到载体悬浊液;将载体悬浊液倒入反应器中,移入70°C恒温水浴中,将镍盐溶液和碱性沉淀剂溶缓慢滴加,碱性沉淀剂用量以控制终点溶液pH=8. 5为准。滴加完毕,保温70°C陈化3h。冷却至室温后抽滤,用去离子水洗至无酸根离子,滤饼于100°C干燥2h,粉碎至100目以下。取上述细粉O. 5g装入还原反应器中,500°〇通队、4混合气(N2/H2=3 1体积比)进行还原4 5小时,降温,在N2保护下加入硬化油中(还原后催化剂与硬化油重量比为I :3),得到催化剂样品B。实施例3: 配制O. 5mol/L的NiCl2 ·6Η20水溶液IOOml ;配制I. OmoI/L的NaHCO3水溶液1L,作为碱性沉淀剂溶液;称取7. 375g载体(合成步骤如实施例I所述)与70ml去离子水混合,得到载体悬浊液;将载体悬浊液倒入反应器中,移入70°C恒温水浴中,将镍盐溶液和碱性沉淀剂溶缓慢滴加,碱性沉淀剂用量以控制终点溶液pH=7. 5为准。滴加完毕,保温70°C陈化3h。冷却至室温后抽滤,用去离子水洗至无酸根离子,滤饼于100°C干燥2h,粉碎至100目以下。取上述细粉O. 5g装入还原反应器中,500°〇通队、4混合气(N2/H2=3 1体积比)进行还原4 5小时,降温,在N2保护下加入硬化油中(还原后催化剂与硬化油重量比为I :3),得到催化剂样品C。取上述催化剂O. 4g加入到IOOg棕榈油(碘值42. 8)中,用N2将高压釜中空气置换完,然后升温通H2进行反应。与参比样(目前市场上使用的同类工业催化剂样品)进行比较,加氢后产品碘值对照数据见下表权利要求1.;其特征在于制备催化剂的具体操作步骤如下 (1)催化剂载体制备 将正硅酸乙酯溶于去离子水中,快速搅拌下水解;将钛酸乙酯溶于无水乙醇中,快速搅拌下加入一定量水水解;将钛酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后,加热到60 120°C除去溶液中乙醇;除醇后,加入定量硫酸溶液后放入反应釜中,加热到150 22本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油脂加氢催化剂的制备方法;其特征在于:制备催化剂的具体操作步骤如下:(1)催化剂载体制备将正硅酸乙酯溶于去离子水中,快速搅拌下水解;将钛酸乙酯溶于无水乙醇中,快速搅拌下加入一定量水水解;将钛酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后,加热到60~120℃除去溶液中乙醇;除醇后,加入定量硫酸溶液后放入反应釜中,加热到150~220℃水热处理,水热处理时间为24~72h,经老化、结晶,得到白色沉淀经过滤洗涤烘干,450~600℃焙烧4h,所得粉体研磨后过100目筛,得催化剂载体;(2)催化剂制备将可溶性镍盐溶液与碱性沉淀剂溶液并流加入到上述载体悬浊液中,控制pH值7~9,反应温度70~80℃,加料时间1~2小时,加料完毕后继续搅拌0.5~1小时;过滤,用去离子水洗涤至无酸根离子;烘干,在110~120℃条件下干燥4~5小时,然后粉碎;400~500?℃通氢气还原2~3小时即得催化剂成品;按上述的制备方法,镍含量占催化剂重量百分数为20~40%;催化剂的比表面积为200~400m2/g,孔容为0.4~1.0ml/g;可溶性镍盐是Ni(NO3)2·6H2O,?NiCl2·6H2O,NiSO4·6H2O,?碱性沉淀剂是Na2CO3?,NaHCO3?,NaOH?;按上述的制备方法,催化剂粒度小于100目。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:许岩,于海斌,陈永生,孙春晖,刘伟,刘冬冬,
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:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。