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。     

乙醇-水溶剂中Rh/TPPTS催化癸烯-1氢甲酰化反应研究

以 Rh/三-(间磺酸钠基三苯基)膦(TPPTS)为两相反应催化剂,乙醇-水为溶剂,研究了 V(乙醇):V(水)、铑浓度和 c(TPPTS):c(Rh)对癸烯-1氢甲酰化反应的影响。考察了 Rh/TPPTS 催化剂在乙醇-水溶剂中反复循环使用时有机相中铑流失的浓度和催化剂性能变化。结果表明,在4.0 MPa、100℃、c(Rh)=0.005～0.010 mol/L、n(TPPTS):n(Rh)=7.5:1、V(乙醇):V(水)=2/3～3/2、V(CO):V(H_2)=1:1条件下,癸烯-1的2 h 转化率和醛选择性大于95%,醛的正构体与醛的异构体比为2.5～3;Rh/TPPTS 催化剂反复循环使用9次,癸烯-1转化率和醛选择性未出现下降趋势,两相不发生乳化现象,在产物中 Rh 含量0.20μg/g。     

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。     

新型镍系液相加氢催化剂

针对工业上通常采用的辛烯醛加氢制备辛醇的工艺,采用浸渍法制备了一种新型镍系液相加氢催化剂。在小型加压评价装置上,考察了催化剂中活性组分镍的含量、助剂镁的加入量以及还原温度对催化剂加氢性能的影响。在此基础上,进行了400h的运转实验。实验结果表明,催化剂中活性组分镍质量分数在20 0%左右时,催化剂的加氢活性最佳;在催化剂中加入助剂镁有利于提高加氢活性,镁的质量分数在1 9%左右为最佳;催化剂的还原温度不宜超过600℃。该催化剂用于辛醇液相加氢精制反应,具有良好的加氢活性、选择性和稳定性。     

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-6613—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。     

常压下碳纳米管负载钯催化剂上肉桂醛选择性加氢

以Pd(NH3)4Cl2为Pd前体,采用传统的渍浸法制备了Pd/碳纳米管(CNTs)催化剂,并在常压下研究了反应温度、反应时间、溶剂和促进剂(酸、碱、盐等)对肉桂醛液相选择性加氢性能的影响。实验结果表明,在常温、常压下,Pd/CNTs催化剂具有良好的肉桂醛选择性加氢性能,催化活性和苯丙醛的选择性受反应条件、溶剂和促进剂的影响。使用极性溶剂能提高催化剂的活性,但苯丙醛的选择性有所降低。在反应体系中添加适量的弱碱NaOAc或弱酸HOAc均能显著提高Pd/CNTs催化剂的选择性加氢性能。在Pd/CNTs催化剂用量0.36g、肉桂醛用量8.0mmol、无水乙醇用量19.0mL、240min、30℃、常压条件下,当添加0.025～0.050mmol的NaOAc时,肉桂醛的转化率和苯丙醛的选择性分别达到93.3%～94.8%和92.0%～94.9%。     

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。     

正戊醛自缩合制癸烯醛催化剂的研究进展

正戊醛自缩合制备2-丙基-2-庚烯醛(2-PHEA)是工业生产2-丙基庚醇(2-PH)的主要方法,提高缩合反应目标产物的收率和选择性,催化剂是关键因素,目前用于正戊醛自缩合制备癸烯醛的催化剂有多种类型。文中分析了具有代表性的固体催化剂和液体催化剂的研究状况,并对各固体催化剂和液体催化剂的优缺点进行比较,对今后开发具有催化活性高、使用周期长,清洁无污染的催化剂进行了展望。     

Pt/Al2O3催化剂催化2-丙基-2-庚烯醛选择性加氢

以Pt／Al2O3为催化剂．采用微型固定床反应装置．在液相条件下对正戊醛缩合产物2-丙基-2-庚烯醛进行选择性加氢制取2-丙基庚醛。在0．5～2．0MPa，373～433K，氢气／烯醛摩尔比2．5：1，液时体积空速0．5～Z．0h^1的实验范围内，筛选出合适的反应条件，实现高选择性加氢，制得目的产物2-丙基庚醛。     

高分子保护的铂金属簇催化加氢制备高纯间苯氧基苯甲醇

研究了常压下聚N -乙烯基 2 -吡咯烷酮 (PVP)保护的铂金属簇催化剂催化间苯氧基苯甲醛 (醚醛 )加氢制备高纯间苯氧基苯甲醇 (醚醇 )的反应。结果表明 ,PVP/Pt可以高选择性地催化醚醛加氢生成醚醇。在常压、40℃、n(醚醛 ) /n(催化剂 ) =112 8时 ,反应 15h可获得质量分数大于 99%的高纯醚醇。该实验条件下 ,反应温度和氢气压力变化对反应速率没有明显影响 ,提高催化剂浓度可明显提高醚醛转化速率。     

环戊二烯选择加氢制备环戊烯

采用固定床反应器,对环戊二烯2次选择加氢制备环戊烯的工艺进行了研究,并对催化剂性能进行了评价。结果表明,在第一次加氢反应中,采用WB-1型催化剂,最佳反应条件为：氢烃比1．5～2．0,反应压力0．8～1．0MPa,空速4～6h,温度55～60℃。在此条件下,环戊二烯转化率为94％～97％,环戊烯选择性为87％～93％。在第二次加氢反应中,选用QSH-01型催化剂,最佳反应条件为：氢烃比4,压力1．5MPa,空速2h,温度80℃。在此条件下,第一次加氢反应后剩余的微量环戊二烯转化率大于98％。两段反应环戊二烯的总转化率大于99．5％,环戊烯总收率在85％以上。     

高温煤焦油加氢制取汽油和柴油

以山西某焦化厂高温煤焦油为原料,采用加氢保护剂、加氢脱金属催化剂、加氢精制催化剂、缓和加氢裂化催化剂组成的级配方式在小型加氢评价装置上进行加氢工艺研究,并在系统压力12.0M Pa条件下考察了反应温度、氢与油体积比、液态空速对高温煤焦油加氢的影响。实验结果表明,在系统压力12.0M Pa、温度380℃、氢与油体积比1 800∶1、液态空速0.28h-1的条件下对高温煤焦油进行加氢改质,可以实现煤焦油的轻质化,汽油馏分(初馏点~200℃)、柴油馏分(200~360℃)、加氢尾油(高于360℃)分别占产物质量的17.69%,62.04%,20.27%。加氢尾油可作为优质的催化裂化或加氢裂化掺炼原料。     

碳二馏分加氢催化剂PEC-261的性能评价

对碳二后加氢催化剂PEC-261，根据单段和两段加氢工艺，在乙炔体积分数为0.60%～1.50%，体积空速为3 000 h^-1的工况下，于工业侧线评价装置中进行长周期性能评价。结果表明：高体积分数CO物料的碳二加氢，其乙烯选择性最低为70%，明显高于常规单段碳二加氢的选择性(-20%)；采用两段加氢，可达到较长运行周期和较高选择性的双重效果；单段加氢运行期间反应器出口乙炔体积分数低于2×10^-6，乙烯总选择性达到90%以上，1 000 h长周期运行期间，反应器入口温度仅提高5℃，达到工业装置要求；在原料中有高体积分数CO时，PEC-261催化剂可以满足长周期运行的要求。     

Ru-Pd双金属负载型催化剂对吡啶和甲基吡啶催化加氢反应研究

制备了Ru／Ae,Pd／Ac,Ru-Pd／Ac,Ru-Pt/γ-Al2O3(Ac为活性炭)等单金属和双金属负载型催化剂,用XRD和XPS对催化剂进行表征。结果表明,Ru-Pd／Ac催化剂的分散度和还原度均比Ru／Ac催化剂高。研究了吡啶在这些催化剂上的加氢活性,考察了反应条件对毗啶加氢的影响,并对吡啶及甲基吡啶在Ru-Pd／Ac双金属催化剂上的加氢活性进行了比较研究。结果表明,双金属Ru-Pd／Ac和Ru-Pt/γ-Al2O3催化剂对吡啶和2-甲基吡啶有很高的加氢活性,加氢活性强弱顺序为:2-甲基吡啶>吡啶>4-甲基吡啶>3-甲基吡啶。吡啶和2-甲基吡啶在n(Ru+Pd)／n(底物)=3／1 000-4／1 000、100~150℃、3 MPa条件下,加氢转化率均可达100％,生成的六氢吡啶和2-甲基六氢吡啶的选择性为100％。     

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。     

催化裂化轻汽油中3-甲基-1-丁烯加氢异构化反应

以催化裂化全馏分汽油中分离出低于70℃的轻汽油为原料,采用镍基LNEH-1催化剂,研究了加氢和异构化反应规律。结果表明,在反应温度为60℃,氢气/原料油(体积比)为30,反应压力为1.5 MPa,进料空速为2 h-1的条件下,轻汽油中二烯烃质量分数从0.34%降低到0,加氢转化率达到100%;3-甲基-1-丁烯异构转化率为86.25%;叔碳烯烃质量分数由19.43%增到21.00%。     

新型碳三加氢催化-精馏耦合工艺的模拟研究

提出了一种新型碳三加氢催化-精馏耦合工艺,将催化反应段放置在丙烯精馏塔的提馏段。与传统加氢工艺相比,催化-精馏耦合工艺的特点是利用丙烯精馏塔将丙烯与丙炔和丙二烯(MAPD)进行分离,被提浓的MAPD在催化反应段进行加氢反应。采用Aspen Plus化工流程模拟软件对碳三加氢工艺进行模拟。模拟结果表明,由于催化反应段丙烯的浓度降低,MAPD的加氢转化选择性得到较大幅度提高,从而使丙烯收率提高2.1%～4.5%,丙烯精馏能耗降低2.5%～5.6%;催化-精馏耦合工艺还具有很好的高加氢负荷性能及抗催化剂失活的能力,可以延长催化剂的再生周期4～5倍,且对于重质裂解原料有更好的适应性。     

对苯二甲酸二甲酯加氢合成1,4-环己烷二甲醇

在高压反应釜中,对苯二甲酸二甲酯经两步催化加氢反应合成了1,4-环己烷:二甲醇。分别研究了反应温度、压力、反应时间和溶剂甲醇配比的影响,考察了催化剂的使用寿命。实验结果表明,Ru/Al2O3可用作对苯二甲酸二甲酯的苯环加氢催化剂,可连续使用8-10次;CuO-Cr2O3可用作1,4-环己烷二甲酸二甲酯的酯基氢解,可连续使用4-5次。此两种催化剂都具有很好的活性,在优化的反应条件下,两步加氢反应的收率都达到98%以上。     

碳四馏份选择加氢除炔烃

在模试评价装置上研究了工艺条件、催化剂活性成份对碳四馏份选择加氢除炔烃的影响。结果表明，Ｐｄ－Ｐｂ／Ａｌ２Ｏ３催化剂在一定工艺条件下可以将碳四馏份中的乙基乙炔和乙烯基乙炔分别除至１．０×１０－５以下，并且保证丁二烯损失小于３％。     

炼油厂轻C4烃加氢生产乙烯原料的工业试验

为提高炼油厂轻C4烃的利用价值,中国石油兰州石化公司在正丁烷法顺酐装置加氢单元进行了3次工业试验,目的是生产出可作乙烯裂解原料使用的精制C4烃产品.考察了原料组成和主要工艺条件对加氢反应的影响.结果表明,中国石油兰州化工研究中心研发的LY - 2005催化剂适合炼油厂轻C4烃加氢生产乙烯裂解原料使用;在适宜工艺条件下,加氢后可生产出总烯烃体积分数不大于1.5％的精制C4烃产品;原料的总烯烃、异丁烯体积分数分别为不大于40％、不大于15％时,推荐一反人口温度为120 - 130℃,新鲜C4烃进料量为2.0 ～3.5 t/h,V(氢气)/V(原料油)为350 ～450,C4烃循环量为3.5 ～6.0 t/h,反应压力为2.7 ～3.0 MPa.