專利名稱：鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑及工藝，尤其涉及鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑及其制備方法和加氫方法。
背景技術(shù)：
鄰硝基甲苯鐵粉還原法，采用間歇式生產(chǎn)，在鹽酸介質(zhì)和約100℃下將鄰硝基甲苯還原成鄰甲基苯胺。鄰甲基苯胺收率為95％～98％。
鄰硝基甲苯催化液相加氫法，是在150～250℃和0.15～1.0MPa下進(jìn)行，采用貴金屬催化劑，鄰甲基苯胺收率達(dá)99％。其操作是在90～200℃和0.1～0.6MPa下進(jìn)行，采用漿床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器，DuPont工藝采用Pd-Pt/C催化劑。液相法工藝優(yōu)點是反應(yīng)溫度低、副反應(yīng)少、催化負(fù)荷高、設(shè)備生產(chǎn)能力大。不足之處是反應(yīng)物與催化劑和溶劑必須進(jìn)行分離，因而設(shè)備操作和維修費用高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有存在的問題，提供一種活性組分含量相對較低，而催化劑強度高，活性、選擇性好的鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑及其工藝。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案予以實現(xiàn)鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑，其特征在于它是由人工合成10～150目的，孔容為0.5～1.5ml/g的硅膠作為載體；以銅為活性組分；或以銅和鎳為活性組分；或以銅和鈀為活性組分，或以銅、鎳和鈀為活性組分構(gòu)成；以催化劑重量為基準(zhǔn)，所述的活性組分占催化劑重量的10～30％，其中鎳占催化劑重量的0～3％；鈀占0～2％；鎳加鈀占1.0～5.0％，鎳與鈀的重量比為1.0∶0.5～3.0；其余為載體。
該催化劑用下述的浸漬法制取按上述催化劑組成，(1)以銅為活性組分①將活性組分銅的硝酸鹽，溶于蒸餾水中，控制溶液的pH值為5～7，再用重量百分含量為10～25％的氨水調(diào)節(jié)pH值為6～12，溶液的活性組分含量為1～8％。
②將硅膠加至上述步驟①制得的pH值為6～12的溶液中，在50～100℃下浸漬2～10個小時，經(jīng)過濾、洗滌、烘干后，在200～500℃焙燒2～10個小時后，得到所述的催化劑。
(2)以銅和鎳為活性組分①將活性組分的銅硝酸鹽，溶于蒸餾水中，控制溶液的pH值為5～7，再用重量百分含量為10～25％的氨水調(diào)節(jié)pH值為6～12，再加入需要量的鎳的硝酸鹽，溶液的活性組分含量為1％-10％。
②將硅膠加至上述步驟①制得的pH值為6～12的溶液中，在50～100℃下浸漬2～10個小時，經(jīng)過濾、洗滌、烘干后，在200～500℃焙燒2～10個小時后，得到所述的催化劑。
(3)以銅和鈀為活性組分①將活性組分的銅硝酸鹽，溶于蒸餾水中，控制溶液的pH值為5～7，再用重量百分含量為10～25％的氨水調(diào)節(jié)pH值為6～12，再加入需要量的鈀的硝酸鹽，溶液的活性組分含量為1％-10％。
②將硅膠加至上述步驟①制得的pH值為6～12的溶液中，在50～100℃下浸漬2～10個小時，經(jīng)過濾、洗滌、烘干后，在200～500℃焙燒2～10個小時后，得到所述的催化劑。
(3)以銅、鎳和鈀為活性組分①將活性組分的銅硝酸鹽，溶于蒸餾水中，控制溶液的pH值為5～7，再用重量百分含量為10～25％的氨水調(diào)節(jié)pH值為6～12，再加入需要量的鎳、鈀的硝酸鹽，溶液的活性組分含量為1％-10％。
②將硅膠加至上述步驟①制得的pH值為6～12的溶液中，在50～100℃下浸漬2～10個小時，經(jīng)過濾、洗滌、烘干后，在200～500℃焙燒2～10個小時后，得到所述的催化劑。
上述制得的催化劑用于鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺的方法，其特征在于催化劑裝入反應(yīng)器中，用氮氣置換合格后于200～300℃通氫還原處理4～16小時，鄰硝基甲苯氣化后在臨氫的狀態(tài)下，在溫度220～320℃，壓力為常壓下進(jìn)行反應(yīng)，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.1～0.5h-1，氫氣、鄰硝基甲苯摩爾進(jìn)料比為10～20∶1。
上述催化劑失活后采用空氣氧化焙燒再生，空氣流溫度為300～500℃，再生時間5～10小時。
本發(fā)明提供的載體測其測其物理性能如下物理性能孔容0.5～1.5ml/g比表面積300～500m2/g本發(fā)明的提供的催化劑，可廣泛地應(yīng)用于各類加氫反應(yīng)，尤其適宜于以鄰硝基甲苯為原料生產(chǎn)鄰甲基苯胺。與現(xiàn)存技術(shù)相比具有如下顯著效果。
①催化劑活性高，可使鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率≥99.5％，從而使鄰甲基苯胺的收率≥99％；催化劑選擇性≥99.64～99.77％。
②具有較好的機械強度和良好的穩(wěn)定性，催化劑的機械磨損率為小于10％。
③該催化劑制備工藝簡單，重復(fù)性能好，原料易得，使用壽命長，催化劑制備成本低。
具體實施例方式
現(xiàn)結(jié)合實施例對本發(fā)明進(jìn)一步描述如下實施例1(以銅為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜24小時，pH值為5-7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水180ml，pH值為6-12。
②浸漬過程稱取硅膠100g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在50℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟②制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10-20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例2(以銅為活性組分，催化劑的制備及評價)
①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取110g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜止24小時，pH值為5-7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水180ml，pH值為6-12。
②浸漬過程稱取硅膠100g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在50℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例3(以銅和鎳為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml蒸餾水中，靜止24小時，pH值為5～7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水180ml，pH值為6～12；加入鎳的硝酸鹽11g。
②浸漬過程稱取硅膠95g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在50℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例4(以銅和鎳為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml蒸餾水中，靜止24小時，pH值為5～7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水180ml，pH值為6～12；加入鎳的硝酸鹽15g。
②浸漬過程稱取硅膠95g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在50℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例5(以銅、鎳和鈀為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜止24小時，pH值為5-7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水170ml，pH值為6～12；加入鎳的硝酸鹽11g，加入鈀的硝酸鹽7g。
②浸漬過程稱取硅膠95g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在50℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例6(以銅、鎳和鈀為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜止24小時，pH值為5～7；加入質(zhì)量百分比濃度為10-25％的氨水180ml，pH值為6～12；加入鎳的硝酸鹽11g，加入鈀的硝酸鹽5g。
②浸漬過程稱取硅膠95g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在90℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時。將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度280℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例7(以銅和鈀為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜止24小時，pH值為5-7；加入質(zhì)量百分比濃度為20-24％的氨水180ml，pH值為6～12；加入鈀的硝酸鹽7g。
②浸漬過程稱取硅膠98g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在90℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時.將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度255℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10-20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例8(以銅和鈀為活性組分，催化劑的制備及評價)①配料過程按本發(fā)明技術(shù)方案中催化劑的活性組分，稱取100g銅的硝酸鹽，溶解在180ml水中，靜止24小時，pH值為5-7；加入質(zhì)量百分比濃度為20-24％的氨水180ml，pH值為6～12；加入鈀的硝酸鹽5g。
②浸漬過程稱取硅膠98g投入到上述步驟①配置好的溶液中，在90℃下浸漬8小時。
③催化劑成型過程將步驟②得到的溶液經(jīng)過濾、洗滌，并于120℃下烘干4小時后，將其于450℃焙燒4小時，制得催化劑產(chǎn)品，其主要物性指標(biāo)見表1。
④催化劑評價用鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫反應(yīng)器評價催化劑，稱取步驟③制得的催化劑7.4g裝入沸騰床反應(yīng)器中，首先進(jìn)行催化劑還原處理用氮氣置換合格后，開始通入氫氣，同時開始升溫，當(dāng)溫度升至220℃時，還原8小時.將系統(tǒng)調(diào)節(jié)到鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫所需要的工藝條件，控制反應(yīng)溫度255℃，反應(yīng)壓力為常壓，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10-20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率、鄰甲基苯胺選擇性、鄰甲基苯胺收率，其見表2，催化劑機械磨損率及單程壽命評價見表4(以鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品中鄰硝基甲苯含量≥0.5％，視為催化劑失活)。
實施例9(催化劑的再生)將已用過2000小時的鄰甲基苯胺催化劑(該新鮮催化劑為實施例1制得的催化劑)在沸騰床反應(yīng)器內(nèi)，采用氧化焙燒方法進(jìn)行再生，制得再生催化劑.再生條件先將反應(yīng)器降溫，用氮氣吹掃合格后，升溫，其升溫速度為10℃/h，升溫至180℃后通空氣氧化后，，再進(jìn)行焙燒，在450℃停留8小時，然后降至反應(yīng)溫度280℃，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速0.4h-1，控制氫氣與鄰硝基甲苯摩爾比為10～20∶1。原料鄰硝基甲苯、氫氣經(jīng)汽化器后由上述反應(yīng)器底部進(jìn)料，產(chǎn)物從反應(yīng)器頂部經(jīng)冷凝得鄰甲基苯胺粗產(chǎn)品，用極譜儀分析粗產(chǎn)品含量，計算鄰硝基后的吸附塔N進(jìn)行均壓，當(dāng)兩個吸附塔壓力基本平衡后，關(guān)閉閥KV5K，完成吸附塔K的均壓降。
逆放D開啟程控閥KV8K，均壓降步驟完成的吸附床排出吸附相組分，降低吸附塔K壓力。逆放氣經(jīng)閥KV8K進(jìn)入逆放罐3，再經(jīng)過手動調(diào)節(jié)閥HV2、真空罐4、程控閥KV11、KV12、真空泵組9進(jìn)入產(chǎn)品混合罐5。當(dāng)吸附塔K壓力降至常壓后，關(guān)閉閥KV8K，逆放完成。
抽空V開啟程控閥KV6K，同時開啟閥KV11，通過真空泵組9對逆放后的吸附床進(jìn)行抽空，真空泵組9抽出的氣體與逆放氣相混合，一部分作為產(chǎn)品氣經(jīng)產(chǎn)品氣壓縮機組11加壓后輸出，另一部分作為置換氣經(jīng)置換氣壓縮機組10加壓后返回系統(tǒng)。抽空進(jìn)行到360秒時開啟閥KV12，抽空進(jìn)一步降低吸附塔K的壓力，使吸附在吸附劑中的吸附相產(chǎn)品充分解吸，獲得吸附相產(chǎn)品，完成吸附劑再生。抽空完成，關(guān)閉閥KV6K、KV11和KV12。
均壓升ER開啟閥KV5N和KV5K，完成抽空后的吸附塔K與完成吸附后的吸附塔N進(jìn)行均壓，當(dāng)兩個吸附塔壓力基本平衡后，關(guān)閉閥KV5N，完成吸附塔K的均壓升。
最終升壓FR繼續(xù)開啟閥KV5K，通過手動調(diào)節(jié)閥HV4，利用吸附廢氣對完成均壓升步驟的吸附塔K進(jìn)行升壓，使之達(dá)到吸附壓力，準(zhǔn)備進(jìn)入吸附步驟。
至此，吸附塔K在一個周期內(nèi)的所有步驟均執(zhí)行完畢，并開始進(jìn)入下一次循環(huán)，其它5個吸附塔所執(zhí)行的步驟與吸附塔K相同，只是在時間上相互錯開。
本實施例分離回收的吸附相產(chǎn)品組成如表12所示表12產(chǎn)品氣組成

在原料氣含量相同時，與上述實施例的比較方法相同，本實施例產(chǎn)品氣中C2及C2以上烴類組分的回收率從80％上升到85％。
表3 再生催化劑評價結(jié)果

表4 催化劑磨損率及單程壽命評價結(jié)果

權(quán)利要求
l、鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催劑，其特征在于；它是由人工合成的10～150目，孔容為0.5～1.5ml/g，比表面積為300～500m2/g的SiO2為載體，以銅為活性組分，或以銅和鎳為活性組分、或以銅和鈀為活性組分，或以銅、鎳和鈀為活性組分構(gòu)成；以催化劑重量為基準(zhǔn)，所述的活性組分占催化劑重量的10～30％，其中鎳占催化劑重量的0～3％；鈀占0～2％；鎳加鈀占1.0～5.0％，鎳與鈀的重量比為1.0∶0.5～3.0；其余為載體。該催化劑用下述的浸漬法制取按上述催化劑組成，①將活性組分銅的硝酸鹽，溶于蒸餾水中，控制溶液的pH值為5～7，再用重量百分含量為10～25％的氨水調(diào)節(jié)pH值為6～12，再加入需要量的上述的其它活性組分鎳或鈀或鎳加鈀的硝酸鹽，溶液的活性組分含量為1～8％。②將硅膠加至上述步驟①制得的pH值為6～12的溶液中，在50～100℃下浸漬2～10個小時，經(jīng)過濾、洗滌、烘干后，在200～500℃焙燒2～10個小時后，得到所述的催化劑。
2.如權(quán)利要求1所述催化劑用于鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺的方法，其特征在于將上述制得的催化劑裝入沸騰床反應(yīng)器中，用氮氣置換合格后，于200-300℃下通氫還原處4～16小時后，鄰硝基甲苯氣化后與氫氣在220～320℃常壓下進(jìn)行反應(yīng)，鄰硝基甲苯質(zhì)量空速為0.1～0.5h-1，氫與鄰硝基甲苯摩爾進(jìn)料比為10～20∶1。
3.根照權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征在于該催化劑失活后，用空氣氧化焙燒方法進(jìn)行再生，其再生條件為空氣溫度為300～500℃，再生時間為5～10小時。
全文摘要
本發(fā)明涉及鄰硝基甲苯沸騰床氣相加氫制鄰甲基苯胺催化劑及工藝。該催化劑是以硅膠為載體，以銅，或以銅和鎳、或以銅和鈀，或以銅、鎳和鈀為活性組分。以催化劑的重量為基準(zhǔn)，活性組分占10～30％，其余為載體。將硅膠浸漬于含有活性組分的硝酸鹽溶液中，制得的催化劑于200～300℃下通氫還原4～16小時，還原結(jié)束后，常壓在220～320℃下氣相加氫，氫與鄰硝基甲苯摩爾進(jìn)料比為10～20∶1。與現(xiàn)存技術(shù)相比具有如下顯著效果該催化劑活性和選擇性高，鄰硝基甲苯轉(zhuǎn)化率≥99.5％，鄰甲基苯胺選擇性≥99.5％，鄰甲基苯胺的收率≥99％；有較好的機械強度和良好的穩(wěn)定性；催化劑制備簡單，重復(fù)性好，使用壽命長，成本低。
文檔編號B01J23/83GK1861253SQ20061001693
公開日2006年11月15日 申請日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者周志剛, 富強, 陳典欽, 李殿軍, 孫振恒, 李立軍 申請人:吉化集團(tuán)公司