Ni/SiO2系列液相加氢催化剂的研究

针对工业上辛醇合成过程,两步法加氢工艺中的第二步液相加氢反应工艺,研究了共沉淀法制备的Ni/SiO2系列液相加氢催化剂.在小型加压评价装置上,考察了催化剂中活性组分镍含量、助剂镁的加入对催化剂加氢性能的影响.在此基础上,进行了500 h运转评价实验.实验结果表明,Ni/SiO2系列液相加氢催化剂中活性组分镍的质量分数在55.0%左右时,催化剂的加氢活性最佳;在催化剂中加入少量的助剂镁有利于提高催化剂的加氢活性,加入镁的质量分数在4.5%～5.5%左右为最佳.此液相加氢催化剂用于两步法加氢的辛醇合成过程中的液相加氢反应时,具有良好的加氢活性、选择性和稳定性.     

高活性高选择性液相醛加氢催化剂

采用浸渍法制备Ni-Cr-Co -Mo -K/硅藻土系列液相醛加氢催化剂 ,该催化剂具有特殊的孔径分布 ,对辛烯醛加氢具有高活性和高选择性。对比评价表明 ,自制的催化剂活性及选择性高于进口的液相醛加氢催化剂。通过调整载体孔径分布 ,可提高或降低最佳操作温度 ,且在较高的温度下 ,仍具有高选择性。     

制备方法对镍系催化剂的影响

分别采用常规浸渍法、常规共沉淀法、水热浸渍法、水热沉积法制备了Ni/Al2O3催化剂,并对催化剂进行了XRD,H2-TPR,UV-Vis DRS,HR-TEM表征;采用辛烯醛含量为5.42%(w)的辛醇原料对4种催化剂的加氢活性进行了评价;以辛烯醛含量为13.7%(w)的工业辛醇为原料对水热沉积法制备的催化剂进行500 h稳定性的考察。表征结果显示,水热沉积法制备的催化剂表面Ni O粒子大小适宜,促进了Ni O在催化剂表面的高度分散。加氢活性评价结果表明,水热沉积法制备的催化剂具有较高的活性。稳定性实验结果表明,在H2压力3.0 MPa、反应温度120℃、液态空速1.0 h-1、H2与原料的体积比300∶1的条件下,辛烯醛转化率大于99.9%,辛醇选择性为91.1%~92.4%,该催化剂具有较高的稳定性。     

新型辛烯醛加氢催化剂的研制

采用共沉淀法制备了辛烯醛加氢催化剂，考察了不同制备条件对催化剂性能的影响。催化剂活性评价表明：该催化剂制备条件成熟，催化剂的性能超过了国外G66B－1催化剂性能，适宜于工业应用。     

辛烯醛加氢制辛醇的影响因素及措施

阐述了辛烯醛气相加氢和液相加氢相结合的生产工艺特点。针对影响加氢系统的主要因素,结合生产情况对操作参数进行优化,解决了生产的实际问题,保证装置长周期运转。     

载体对镍催化剂液相氯苯加氢脱氯反应的影响

研究了在温和条件下,Raney Ni、Ni/γ-Al2O3、Ni/SiO2等镍基催化剂的氯苯加氢脱氯性能.结果表明,表面疏水的活性炭是用于镍催化剂氯苯加氢脱氯合适的载体,Ni/C催化剂表现出对氯苯加氢脱氯较高的转化活性(86.7%).程序升温实验表明,镍容易与γ-Al2O3、SiO2和活性炭载体发生相互作用,相互作用的强度顺序是Al2O3＞SiO2＞活性炭,由于镍与载体的相互作用减少了活性组分的量而不利于氯苯的加氢脱氯反应.     

丁辛醇装置液相加氢催化剂的工业侧线试验

对研制开发的丁辛醇装置用QAH-01液相加氢催化剂进行了工业放大试生产及1 200 h工业侧线试验。试验结果表明,经催化剂液相加氢后,粗辛醇中的不饱和物含量大大减少,辛醇的收率提高,硫酸色度分析值达到20#以下。QAH-01液相加氢催化剂的综合性能达到进口催化剂的水平,完全满足工业使用的要求。     

VAH型气相醛加氢催化剂的工艺研究

在试验室制备、评价所研制的醛加氢催化剂的基础上,进行了催化剂的工业放大生产和在化工二厂丁辛醇装置上的单管侧线放大试验,结果重复了实验室的小试水平,醛加氢催化剂各项性能优于进口的醛加氢催化剂 G-66B-1,所研制的催化剂具有良好的活性、选择性和稳定性。具备了催化剂的国产化和工业应用的水平。     

兰化公司研究院开发一种新型镍系加氢催化剂

乙烯裂解馏分中常含有无机硫及胶质，加氢时容易引起催化剂中毒和失活。另外，对C9等较重裂解馏分，采用贵金属催化剂加氢，加氢深度不够；采用钼-镍、钴-钼催化剂加氢，加氢温度太高，导致严重结焦。     

骨架镍液相催化加氢制甲基异丁基甲醇

研究了以骨架镍催化剂液相催化加氢制备甲基异丁基甲醇的工艺。考察了骨架镍催化剂的活化条件、加氢反应温度、氢气压力、搅拌转速及催化剂的用量对加氢反应的影响,确定了骨架镍催化剂最适宜的活化条件(碱液质量分数20.00%,活化温度90℃,活化时间3h)和加氢反应的最佳工艺条件(反应温度105~115℃,氢气压力1.2M Pa,搅拌转速1 000r/m in,催化剂用量30g/L)。实验结果表明,在最佳工艺条件下,甲基异丁基甲酮的转化率达到100.0%,甲基异丁基甲醇的收率可达99.3%。骨架镍催化剂具有良好的稳定性和反应活性,可重复使用60次。     

糠醛液相加氢制糠醇骨架钴催化剂的研究

报道了在具有高活性组份的Ｃｏ－Ａｌ合金催化剂上糠醛液相加氢制糠醇的研究结果。得到加氢过程的合金催化剂最佳配比和最佳反应工艺条件，并对试验数据进行了回归分析，得到各种条件对转化率影响的数学模型，考察了各因素对催化剂活性的影响。经过评价，得到糠醛转化率９９％以上，选择性为９８％以上。在试验条件范围内该催化剂具有较好的稳定性。     

RS-2000催化剂在2.2Mt/a柴油连续液相加氢装置上的工业应用

RS-2000催化剂为新型柴油超深度加氢脱硫催化剂,在中国石化安庆分公司2.2 Mt/a柴油连续液相加氢装置上进行工业应用。该装置采用上流式反应器、热高压汽提分离器、循环油和补充氢分段注入等技术,特点是将含饱和氢的循环油分段返回至反应器。经过催化剂装填、干燥、预硫化、初活性稳定等主要开工过程一次开车成功,并运行稳定。标定结果表明,在处理量262 t/h、掺入焦化柴油26.2 t/h、压力9.0 MPa、反应器入口温度353℃、循环比1.5的条件下,2.2 Mt/a柴油连续液相加氢装置总能耗(以标准油计)为5.56 kg/t,硫脱除率平均为98.92%,氮脱除率平均为97.89%,能生产符合国Ⅳ标准的柴油产品。     

碳三液相加氢催化剂的工业再生

研究了碳三馏份液相选择加氢催化剂的高温再生方法和过程以及再生后的加氢反应结果。高温再生操作条件 :升温速率 40～ 5 0℃ /h ,催化剂床层温度 3 5 0～ 40 0℃ ;通气量 :水蒸气 75 0kg/h ,空气 5～ 14 0m3/h(逐级加入 ) ;再生结束后反应器出口CO2 含量小于 0 3 % (体积分数 )。加氢试验结果表明 ,再生后催化剂的加氢反应性能与新鲜催化剂基本相当     

钝化Ni/HY催化剂催化2,4-二硝基甲苯加氢合成2,4-二胺基甲苯

采用浸渍沉淀法制备了Ni/HY催化剂,用BET,FTIR,XRD,TEM,SEM,XPS,H2-TPR,H2-TPD等方法对催化剂进行了表征,并将其用于2,4-二硝基甲苯(2,4-DNT)液相加氢合成2,4-二胺基甲苯(2,4-TDA)反应,考察了反应条件对合成反应的影响。表征结果显示,Ni/HY催化剂的活性组分在载体表面以氧化镍的形式存在,在体相中以单质Ni的形式存在,在2,4-DNT加氢反应中活性组分基本没有流失。合成2,4-TDA的实验结果表明,Ni/HY催化剂具有较高的活性,在2,4-DNT用量5 g、反应时间1.25 h、m(乙醇)∶m(2,4-DNT)=50、m(催化剂)∶m(2,4-DNT)=0.10、反应压力2.2 MPa、搅拌转速750 r/min、反应温度90℃的条件下,2,4-DNT的转化率和2,4-TDA的选择性分别为99.88%和99.16%;该催化剂活性组分分散度高,稳定性好,循环使用3次后仍能保持良好的催化性能。     

镍基催化剂上2-丙基-2-庚烯醛液相加氢工艺研究

以1-丁烯及合成气为初始原料,三苯基膦和羰基铑为催化剂,经氢甲酰化反应、常压精馏精制得到正戊醛;再以NaOH溶液为催化剂,通过正戊醛羟醛缩合反应、减压精馏精制得到含2-丙基-2-庚烯醛(PBA)97.5%(w)的癸烯醛。以Johnson Matthey公司提供的HTC Ni 500RP为催化剂,采用绝热式固定床加氢反应装置,考察了PBA液相加氢工艺过程中原料入口温度、反应压力、液态空速、氢油比(H2与癸烯醛的体积比)和原料组成对加氢反应的影响。实验结果表明,在原料入口温度100℃、反应压力4.0 MPa、液态空速0.42 g/(g.h)、氢油比600的条件下,PBA加氢反应的转化率接近100%,完全加氢产物2-丙基-1-庚醇的选择性可达97%以上;原料组成对加氢反应的影响不大。     

新型碳三气相选择加氢催化剂的工业应用

介绍了新型国产碳三气相选择加氢催化剂(BC-H-33)在中国石化上海石油化工股份有限公司150kt/a乙烯装置上的工业应用情况。BC-H-33催化剂在工业装置中首次运行长达六个多月,并且性能稳定,抗波动性能好,能够满足工业上脱除碳三馏分中的丙炔和丙二烯的要求,丙烯选择性平均在60%以上。BC-H-33催化剂表现出了较高的催化活性、丙烯选择性和操作稳定性。还对比分析了BC-H-33催化剂在不同工业装置上的运行情况,认为加氢反应器入口原料中的砷含量是影响BC-H-33催化剂长周期运行的主要原因。     

非负载镍基催化剂的加氢性能

采用固相反应法制备了Ni-Zr非负载型催化剂,通过BET、XRD、H₂-TPR和H₂-TPD等手段对催化剂进行了表征,并评价了该系列催化剂的乙苯加氢活性。结果表明,相对纯Ni催化剂,Ni-Zr非负载型催化剂具有较大的比表面积,提高了活性组分的利用率。同时由于Ni、Zr两组分的相互作用,使Ni组分以游离NiO和难还原NiO 两种相态存在;当二者比例适当时,Ni-Zr催化剂具有较强的吸附H₂能力和较高的加氢活性。     

糠醛气相加氢制糠醇新型催化剂

以超微MgO为载体,负载金属Cu、Co制备的一种用于糠醛气相加氢制糠醇的新型催化剂,具有很高的初始活性、糠醇选择性和稳定性。X射线光电子能谱(XPS)和程序升温还原(TPR)分析结果表明,催化剂试样中Cu和Co与载体之间存在着相互作用,Co的加入有利于提高催化剂的稳定性,并且初步确定了用于糠醛气相加氢制糠醇反应的活性中心。在此基础上,放大制备的催化剂同样具有很好的催化性能。