L,浸漬溶液體積與催化劑載體最大吸附水的體積相等;向硅 膠中邊攪拌邊滴加浸漬溶液,滴加完畢后靜置24h;然后,在100°C下干燥4h,以l°C/min的速 率程序升溫到500°C,恒溫焙燒10h;在水與固體體積比20:1條件下,用320mL蒸餾水?dāng)嚢柘?滌8h,過濾分離,重復(fù)洗滌和過濾5次,再經(jīng)80°C下干燥24h,以l°C/min的速率程序升溫到 200°C,恒溫焙燒10h,得到催化劑前驅(qū)物。最后,采取反應(yīng)器管內(nèi)還原的方式,在壓力 l.OMPa、氫氣體積空速lOOOh'以2°C/min的速率升溫至ljl80°C條件下還原6h,得到Pt和Sn質(zhì) 量分?jǐn)?shù)均為3.0%、Pt與Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)之比為1:1的負(fù)載型催化劑,記為3%Pt-3%Sn/Si0 2-L4〇
[0051 ]實(shí)施例 8:3%Pt-3%Sn/Si〇2-U30 催化劑制備
[0052] 稱取10g的多孔硅膠載體。由0.79628(1.5374\10-3111〇1)氯鉑酸和!1(:1質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10%的鹽酸水溶液配置6mL溶液A。由0.8862g(2.5277 X 10-3mol)四氯化錫和HC1質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10 %的鹽酸水溶液配置6mL溶液B。在氮?dú)獗Wo(hù)、攪拌、室溫條件下,將B溶液緩慢滴加到A溶 液中,開$成12mL浸漬溶液,浸漬溶液中氯鉑酸和四氯化錫濃度分別為1.2811 X ΙθΛιοΙ/mL和 2.1064 X l(T4m〇l/mL,浸漬溶液體積與催化劑載體最大吸附水的體積相等。在昆山市超聲儀 器有限公司生產(chǎn)的KQ-100DE型數(shù)控超聲波清洗器中,在室溫?zé)邢蜉d體滴加浸漬溶液, 并不斷攪拌;滴加完浸漬溶液后,在室溫、超聲頻率40kHz、超聲功率30W條件下超聲處理 60min;室溫靜置6h,在80°C溫度下干燥12h;以5°C/min速率程序升溫到550°C,焙燒4h;在水 與固體體積比20:1條件下,用320mL蒸餾水?dāng)嚢柘礈?h,過濾分離,重復(fù)洗滌和過濾5次,再 經(jīng)80°C下干燥24h,以l°C/min的速率程序升溫到200°C,恒溫焙燒10h,得到催化劑前驅(qū)物。 最后,采取反應(yīng)器管內(nèi)還原的方式,在壓力1. 〇MPa、氫氣體積空速ΙΟΟΟΙΓ1、以2°C/min的速率 升溫到180°C條件下還原6h,得到Pt和Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為3.0%、Pt與Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)之比為1:1的 負(fù)載型催化劑,記為3 % Pt-3 % Sn/Si02-U30。
[0053]實(shí)施例 9:3%Pt-3%Sn/Si02-U100 催化劑制備
[0054] 稱取10g的多孔硅膠載體。由0.79628(1.5374\10-3111〇1)氯鉑酸和!1(:1質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10%的鹽酸水溶液配置18mL溶液A。由0.8862g(2.5277 X 10-3mol)四氯化錫和HC1質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為10 %的鹽酸水溶液配置18mL溶液B。在氮?dú)獗Wo(hù)、攪拌、室溫條件下,將B溶液緩慢滴加到A 溶液中,形成36mL浸漬溶液,浸漬溶液中氯鉑酸和四氯化錫濃度分別為4.2706 X ΙθΛιοΙ/mL 和7.0214 X l(T5m〇l/mL,浸漬溶液體積是催化劑載體最大吸附水體積的3倍。在昆山市超聲 儀器有限公司生產(chǎn)的KQ-100DE型數(shù)控超聲波清洗器中,在室溫?zé)邢蜉d體滴加浸漬溶 液,并不斷攪拌;滴加完浸漬溶液后,在室溫、超聲頻率40kHz、超聲功率100W條件下超聲處 理lOmin;室溫靜置6h,在80°C溫度下干燥12h;以5°C/min速率程序升溫到550°C,焙燒4h;在 水與固體體積比20:1條件下,用320mL蒸餾水?dāng)嚢柘礈?h,過濾分離,重復(fù)洗滌和過濾5次, 再經(jīng)80°C下干燥24h,以l°C/min的速率程序升溫到200°C,恒溫焙燒10h,得到催化劑前驅(qū) 物。最后,采取反應(yīng)器管內(nèi)還原的方式,在壓力1. OMPa、氫氣體積空速ΙΟΟΟΙΓ1、以2°C/min的 速率升溫到180°C條件下還原6h,得到Pt和Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為3.0%、Pt與Sn質(zhì)量分?jǐn)?shù)之比為 1:1的負(fù)載型催化劑,記為3%Pt-3%Sn/Si0 2-U100。
[0055]實(shí)施例10:催化劑性能評價(jià)
[0056] 采用固定床反應(yīng)裝置,在溫度250°C、壓力2.OMPa、氫油體積比1000:1、液體質(zhì)量空 速1.01Γ1的反應(yīng)條件下,用加氫反應(yīng)原料1(直鏈烷基苯)進(jìn)行不同催化劑的催化加氫反應(yīng), 實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
[0057]表1在不同催化劑作用下催化加氫反應(yīng)結(jié)果
[0059] ^從表1可以看出,隨著催化劑Pt負(fù)載量增大,加氫產(chǎn)物溴指數(shù)減小,烯烴加氫反應(yīng) 轉(zhuǎn)化率提高,催化劑活性逐漸提高。比較相同Pt負(fù)載量催化劑加氫活性,用絡(luò)合浸漬法和超 聲浸漬法制備的催化劑活性有所提高,說明絡(luò)合浸漬和超聲浸漬有利于提高Pt-Sn/Si〇2負(fù) 載型催化劑的活性。
[0060] 另外,通過對加氫原料和加氫產(chǎn)物進(jìn)行色-質(zhì)聯(lián)用分析,證實(shí)催化加氫操作未發(fā)生 苯環(huán)加氫和裂解反應(yīng),不存在加氫選擇性問題。
[0061] 實(shí)施例11:加氫反應(yīng)條件考察
[0062]采用固定床反應(yīng)裝置,在3 %Pt-3 % Sn/Si02-Ll催化劑作用下,用加氫反應(yīng)原料1 (直鏈烷基苯)進(jìn)行不同條件的催化加氫反應(yīng),單因素考察溫度、壓力、質(zhì)量空速、氫油體積 比的反應(yīng)條件影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。從表2可知,隨著反應(yīng)溫度提高、壓力增大、質(zhì)量空速降 低、氫油體積比增大,加氫產(chǎn)物溴指數(shù)均逐漸減小,加氫轉(zhuǎn)化率增大,即加氫效果變好。
[0063]表2考察加氫反應(yīng)條件影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
[0066] 對加氫原料和表2條件的加氫產(chǎn)物進(jìn)行色-質(zhì)聯(lián)用分析,證實(shí)催化加氫操作未發(fā)生 苯環(huán)加氫和裂解反應(yīng),不存在加氫選擇性問題。
[0067] 實(shí)施例12:不同加氫原料的反應(yīng)結(jié)果比較
[0068] 采用固定床反應(yīng)裝置,在3 % Pt-3 % Sn/Si02-Ll催化劑作用下,在溫度200°C、壓力 2. OMPa、質(zhì)量空速1.01Γ1、氫油體積比1000:1的反應(yīng)條件下,分別用三種直鏈烷基苯(即加氫 反應(yīng)原料1、加氫反應(yīng)原料2和加氫反應(yīng)原料3)進(jìn)行持續(xù)催化加氫反應(yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。 [0069] 采用固定床反應(yīng)裝置,在3%Pt-3%Sn/Si02-Ll催化劑作用下,在溫度100°C、壓力 2. OMPa、質(zhì)量空速1.01Γ1、氫油體積比1000:1的反應(yīng)條件下,分別用三種烷基化混合物(即加 氫反應(yīng)原料4、加氫反應(yīng)原料5和加氫反應(yīng)原料6)進(jìn)行持續(xù)催化加氫反應(yīng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。
[0070]表3三種直鏈烷基苯加氫反應(yīng)結(jié)果
[0072]表4三種烷基化混合物加氫反應(yīng)結(jié)果
[0075] 表3中三種直鏈烷基苯加氫反應(yīng)原料1、2和3的溴指數(shù)分別為227.63mgBr/100g、 28.18mgBr/100g、493.52mgBr/100g,在相同的加氫反應(yīng)條件下,烯烴轉(zhuǎn)化率隨著加氫原料 溴指數(shù)增大而增大。表4中三種烷基化混合物加氫原料4、5和6的溴指數(shù)分別為315.18mgBr/ 100g、516 · 25mgBr/100g、37 · 67mgBr/100g,同樣在相同的加氫反應(yīng)條件下,稀烴轉(zhuǎn)化率隨著 加氫原料溴指數(shù)增大而增大。
[0076] 比較表3和表4數(shù)據(jù)可知,在加氫原料溴指數(shù)相近,其它加氫反應(yīng)條件相同的情況 下,三種烷基化混合物加氫原料經(jīng)過l〇〇°C加氫反應(yīng),烯烴轉(zhuǎn)化率高于三種直鏈烷基苯加氫 原料經(jīng)200°C加氫反應(yīng)的烯烴轉(zhuǎn)化率。這說明,烷基化混合物容易發(fā)生烯烴加氫反應(yīng),而直 鏈烷基苯需要在更高溫度下進(jìn)行烯烴加氫反應(yīng)??刹扇〉囊环N工藝技術(shù)方案是烷基化混合 物經(jīng)過較低溫度的加氫反應(yīng)脫除不飽和烴,再進(jìn)行蒸餾分離得到直鏈烷基苯產(chǎn)物。另一工 藝方案是先經(jīng)烷基化混合物蒸餾分離得到直鏈烷基苯,再進(jìn)行較高溫度的催化加氫反應(yīng)得 到直鏈烷基苯精制產(chǎn)物。
[0077] 經(jīng)過持續(xù)1000h反應(yīng),直鏈烷基苯和烷基化混合物原料的加氫產(chǎn)物溴指數(shù)和烯烴 轉(zhuǎn)化率變化均不大,說明催化劑的活性穩(wěn)定性較好。
[0078] 實(shí)施例13:加氫催化劑再生及其性能評價(jià)
[0079]采用兩套固定床反應(yīng)裝置,在3 %Pt-3 % Sn/Si02-Ll催化劑作用下,反應(yīng)條件包括 壓力2. OMPa、質(zhì)量空速1.01Γ1、氫油體積比1000:1。一套反應(yīng)裝置用加氫反應(yīng)原料1 (直鏈烷 基苯)持續(xù)進(jìn)行200°C催化加氫反應(yīng),待加氫產(chǎn)物溴指數(shù)提高到30mgBr/100g,烯烴轉(zhuǎn)化率降 低到86.82 %停止輸入加氫反應(yīng)原料;進(jìn)入失活催化劑加氫再生階段,繼續(xù)通入氫氣,在壓 力6.0MPa、氫氣體積空速ΙΟΟΙΓ1條件下,將溫度升高到300°C恒溫再生3h,再將溫度提高到 600°C恒溫再生24h。然后,在溫度200°C、壓力2. OMPa、質(zhì)量空速1. Oh-1、氫油體積比1000:1反 應(yīng)條件下輸入加氫反應(yīng)原料1,持續(xù)進(jìn)行催化加氫反應(yīng),結(jié)果列于表5。
[0080] 另一套反應(yīng)裝置用加氫反應(yīng)原料4(烷基化混合物)持續(xù)進(jìn)行100°C催化加氫反應(yīng), 待加氫產(chǎn)物溴指數(shù)提高到30mgBr/100g,烯烴轉(zhuǎn)化率降低到90.48 %停止輸入加氫反應(yīng)原 料;進(jìn)入失活催化劑加氫再生階段,繼續(xù)通入氫