專利名稱：一種用于裂解汽油一段選擇性加氫的催化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種裂解汽油一段選擇性加氫催化劑。
裂解汽油是乙烯工業(yè)生產(chǎn)的重要副產(chǎn)，為C5～C9餾份，根據(jù)裂解原料及裂解深度的不同，其產(chǎn)量約占乙烯生產(chǎn)能力的50%以上，其中芳烴含量占40～80%，因此是芳烴的重要來源。工業(yè)生產(chǎn)上主要切割C6～C8餾份，經(jīng)一段選擇性加氫，去除高度不飽和烴，如鏈狀共軛雙烯、苯乙烯、環(huán)狀共軛雙烯等，再經(jīng)二段加氫脫硫，去除單烯烴及硫、氮、氧的有機(jī)化合物后作芳烴抽提的原料，生產(chǎn)苯、甲苯、二甲苯之用，也可只經(jīng)一段加氫，除去雙烯烴，保留大部分單烯烴，從而得到穩(wěn)定的車用汽油摻合劑，或辛烷值較高的車用汽油。目前化工生產(chǎn)上應(yīng)用的裂解汽油一段加氫催化劑，有Pd-Cr/Al2O3等雙金屬催化劑，也有Pd/Al2O3催化劑?，F(xiàn)有的Pd-Cr/Al2O3雙金屬催化劑的加氫活性，雙烯加氫選擇性等多項(xiàng)指標(biāo)均不如現(xiàn)有的Pd/Al2O3催化劑。裂解汽油中的雙烯烴易在高溫下聚合或脫氫縮合，因此一段催化劑加氫活性不宜過高，以適中為宜，并具有較高的雙烯加氫選擇性，以減少由于單烯烴加氫引起反應(yīng)溫升增大，進(jìn)而加速炭質(zhì)及焦質(zhì)在催化劑上的沉積，同時催化劑應(yīng)具有較大的容膠能力，以延長催化劑的再生周期，上述條件正是現(xiàn)有Pd/Al2O3催化劑未能很好解決的問題。此外，裂解汽油中微量砷的存在，是導(dǎo)致Pd/Al2O3催化劑中毒的重要因素，如何提高Pd/Al2O3催化劑的抗砷中毒能力，即當(dāng)砷含量超過50ppb時砷不能牢固地吸附在催化劑表面上，一旦砷含量恢復(fù)至正常，吸附的砷就可被合格的原料油沖掉，催化劑即完全恢復(fù)其加氫性能，這在工業(yè)應(yīng)用中是甚為重要的。
本發(fā)明的目的是提供一種加氫活性適中，雙烯加氫選擇性高，反應(yīng)溫升低，具有較強(qiáng)的抗中毒能力及操作條件平穩(wěn)的裂解汽油一段加氫催化劑。
本發(fā)明所述催化劑是由δ、α混合晶型氧化鋁擔(dān)載貴金屬鈀(Pd)構(gòu)成的。鈀在載體表面呈蛋殼型分布，以載體為基準(zhǔn)的含量為0.28～0.30%(重)，殼層厚度0.09～0.15毫米。δ、α混合晶型氧化鋁載體堆密度0.75～0.85克/毫升，比孔容≥0.45毫升/克，比表面100～120米2/克，Na2O含量≤0.07%(重)，橫向壓碎強(qiáng)度8～10Kgf/粒，縱向壓碎強(qiáng)度為50Kgf/粒左右的機(jī)械壓片型。本發(fā)明的催化劑適用于雙烯值達(dá)37克碘/100克油，碘值達(dá)148克碘/100克油的裂解汽油的加氫反應(yīng)。
本發(fā)明催化劑的制備方法與普通殼層催化劑浸漬技術(shù)相同先用一種能與浸漬液互溶的液體預(yù)浸載體，再用含有貴金屬鈀的鹽溶液浸漬經(jīng)預(yù)浸的δ、α混合晶型氧化鋁載體，浸漬后的載體經(jīng)洗滌、干燥、在空氣中焙燒即得氧化型催化劑成品。成品催化劑只需在反應(yīng)器中通氫氣還原即可使用。
本發(fā)明的催化劑與目前使用的裂解汽油一段Pd/Al2O3催化劑相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1.加氫活性適中，雙烯加氫選擇性較高，因此相對降低了反應(yīng)過程中的放熱量，反應(yīng)溫升相應(yīng)降低，使操作平穩(wěn)，避免了因催化劑活性過高致使反應(yīng)不易控制的狀況(數(shù)據(jù)見表1)。
2.抗砷中毒能力較強(qiáng)(見實(shí)例4)。
3.本發(fā)明的催化劑堆密度較低，當(dāng)應(yīng)用于30萬噸/年乙烯裝置配套裂解汽油單元一段加氫反應(yīng)器時，其裝填重量與現(xiàn)有Pd/Al2O3催化劑相比可減少29%，仍可達(dá)到相同的物料處理量。
4.本發(fā)明催化劑以氧化態(tài)保存，因此減少了保管上的難度，現(xiàn)有Pd/Al2O3催化劑以還原態(tài)出售。本發(fā)明催化劑在反應(yīng)器中就地通氫氣還原即可使用。
實(shí)例1以脫離子水預(yù)浸載體，然后濾干水份，用氯化鈀溶液浸漬載體，再經(jīng)洗滌、干燥、在空氣中焙燒后制得本發(fā)明催化劑，其物理性能如表2。
實(shí)例2用實(shí)例1所述A、B、C在300毫升絕熱反應(yīng)裝置上進(jìn)行150小時活性評價(jià)，評價(jià)結(jié)果見表3。
＊克碘/100克油實(shí)例3用實(shí)例1的C催化劑在300ml絕熱床反應(yīng)裝置上進(jìn)行1000小時評價(jià)，綜合結(jié)果見表1。
實(shí)例4用實(shí)例1的C催化劑在100ml等溫滴流床上進(jìn)行1000小時穩(wěn)定性試驗(yàn)，綜合結(jié)果見表4。
＊克碘/100克油實(shí)例5用實(shí)例1的C催化劑在噸位級乙烯裝置裂解汽油單元一段反應(yīng)器中進(jìn)行工業(yè)試用，其裝填量為現(xiàn)有技術(shù)使用Pd/Al2O3催化劑的71%。經(jīng)4000小時運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)料雙烯為18～28克碘/100克油，碘值65～86克磺/100克油，床層絕熱溫升16～25℃，產(chǎn)品雙烯值1.7～2.5克碘/100克油，雙烯加氫率按新鮮原料油計(jì)算為86.5～93.3%，當(dāng)?shù)夂繌脑O(shè)計(jì)值的50ppb增至853ppb時，產(chǎn)品雙烯值增至7.1克碘/100克油，碘含量降至正常時，產(chǎn)品雙烯值可恢復(fù)到2.23克碘/100克油。
權(quán)利要求
1.一種用于裂解汽油一段選擇性加氫的催化劑，其特征在于它是由δ、α混合晶型氧化鋁擔(dān)載貴金屬鈀構(gòu)成的。
2.按權(quán)利要求1所述的加氫催化劑，其特征在于所說的載體堆密度0.75～0.85克/毫升，比孔容≥0.45克/毫升，比表面100～120米2/克，Na2O含量≤0.07%(重量)，壓碎強(qiáng)度橫向8～10Kgf/粒，縱向50Kgf/粒，為機(jī)械壓片成型。
3.按權(quán)利要求1所述的加氫催化劑，其特征在于以載體為基準(zhǔn)的貴金屬鈀的含量為0.28～0.30%(重量)，在載體表面呈蛋殼型分布，成品催化劑殼層厚度0.09～0.15毫米。
4.按權(quán)利要求1所述的加氫催化劑，其特征在于該催化劑適用于雙烯值達(dá)37克碘/100克油，碘值達(dá)148克碘/100克油的裂解汽油的一段選擇性加氫。
全文摘要
一種用于裂解汽油一段選擇性加氫的催化劑，是由δ、α混合晶型氧化鋁及擔(dān)載其上的鈀金屬構(gòu)成的。載體堆密度0.75～0.85克/毫升，比孔容≥0.45毫升/克，比表面100～120米
文檔編號C10G45/40GK1071443SQ9110950
公開日1993年4月28日 申請日期1991年10月4日 優(yōu)先權(quán)日1991年10月4日
發(fā)明者劉佩環(huán), 劉瑞成, 柴香暖 申請人:蘭州化學(xué)工業(yè)公司化工研究院