一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法。特征在于先在一定溫度和攪拌作用下制備性能穩(wěn)定的載體氧化鋁溶膠，再在此溶液中并流加入含鎳鹽的酸性溶液和堿性沉淀劑，得到的沉淀經(jīng)洗滌、干燥，高溫還原即得油脂加氫鎳催化劑。本發(fā)明的優(yōu)點在于操作簡單，制備出的催化劑分散性能好，用于不飽和油脂加氫反應(yīng)效果優(yōu)越。
【專利說明】一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)催化【技術(shù)領(lǐng)域】。具體為一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法；提供了一種在反應(yīng)體系中先制備氧化鋁溶膠載體，再進(jìn)行催化活性組分的制備并負(fù)載的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]自然界中天然油脂來源廣泛，但因其含有雙鍵或三鍵不飽和鍵，常溫下多呈液態(tài)，熔點較低；另外，在光、酸堿條件或微生物的作用下，極易與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，變色變味，難以長期保存。
[0003]油脂氫化工藝可以在一定條件下將這些飽和程度較低的油脂通過加氫變成飽和程度較高的油脂。從這個意義上講，自然界中所有油脂都可以用于氫化反應(yīng)。
[0004]通過油脂氫化反應(yīng)，油脂提高了熔點，改進(jìn)了品質(zhì)，擴(kuò)大了用途，更利于長期保存和運輸，這樣油脂催化加氫技術(shù)應(yīng)運而生，油脂加氫催化劑的研究便成為油脂加氫行業(yè)關(guān)
注的重點。
[0005]目前，油脂加氫催化劑有單組份金屬催化劑(如N1、Cu、Pt、Pd等)、雙組份金屬催化劑(如Pd/Ag、Pd/Ni等)、多組份金屬催化劑(如Cu-N1-Co、Cu-N1-Cr、Cu-N1-La等)以及非晶態(tài)合金催化劑(如N1-P、N1-B等)。
[0006]中國專利CN201110326835、CN201210411738、CN201210417828、CN101554588A 發(fā)布了油脂加氫催化劑的制備方法。這些專利在油脂加氫反應(yīng)中都獲得了良好的效果。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)點是所述的整個反應(yīng)過程首先需要制備氧化鋁溶膠載體溶液，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行鎳活性催化組分的制備及負(fù)載。這樣制備的催化劑能夠很好地控制活性組分的分布和含量，粒子更為均勻、更易分散、在對不飽和油脂加氫反應(yīng)時活性和選擇性更好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的就是在合成的氧化鋁溶膠載體基礎(chǔ)上，連續(xù)進(jìn)行活性催化組分的制備及負(fù)載，最終制備出高活性和選擇性的催化劑。
[0009]本發(fā)明為一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法。其特征在于:
[0010]首先在反應(yīng)釜中加入一定量去離子水，啟動攪拌并加熱至規(guī)定的反應(yīng)溫度，將配制好的鋁鹽溶液和堿性溶液以一定的速度并流加入反應(yīng)釜生成氧化鋁溶膠。鋁鹽溶液全部加入后，用堿性溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液PH，同溫度下繼續(xù)攪拌反應(yīng)溶液0-1.0小時后再向此溶液中繼續(xù)并流勻速加入含鎳鹽的酸性溶液和堿性溶液，加料完畢老化反應(yīng)溶液0.5-1.0小時過濾，去離子水洗滌濾餅，濾餅110-250°C干燥3-6小時冷卻，粉碎，在400-600°C通入氮氣和氫氣混合氣還原3-5小時即可得到催化劑成品。
[0011]所述鋁鹽溶液是工業(yè)氯化鋁，硝酸鋁，硫酸鋁與去離子水配制的酸性溶液的任一種，也可為金屬鋁與酸溶液直接制備的鋁鹽溶液的任意一種，鋁鹽溶液中氧化鋁含量為4_15wt%0[0012]所述堿性溶液是工業(yè)氫氧化鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉、草酸鈉、醋酸鈉與去離子水配制成的溶液中的一種或兩種以上。濃度為4-20wt%。
[0013]所述鎳鹽酸性試劑溶液是硝酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳、草酸鎳、醋酸鎳、磷酸鎳等鎳鹽與去離子水配制的溶液的任一種，也可為金屬鎳與酸溶液直接制備的鎳鹽溶液的任意一種，濃度為4-30wt%。
[0014]所述的整個反應(yīng)過程首先需制備氧化鋁溶膠載體溶液，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行鎳活性催化組分的制備及負(fù)載。
[0015]所述的反應(yīng)溫度在60_100°C之間規(guī)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。制備氧化鋁溶膠的溫度可以與鎳活性催化組分制備及負(fù)載的過程溫度不同。
[0016]所述濾餅需經(jīng)數(shù)次去離子，洗滌，直至制備的濾餅中鈉含量≤0.lwt% (以Na2O計)為止，然后將濾餅110-250°C干燥3-6小時制得催化劑前體。
[0017]所述干燥后前體粉碎的粒度小于100目。
【具體實施方式】
[0018]實施例1
[0019]稱取174g固體硝酸鋁(么1(勵3)3*9!120置于1000ml燒杯中，加入去離子水，攪拌使之完全溶解并配制成含氧化鋁5wt%的硝酸鋁溶液。
[0020]稱取108g固體硝酸鎳(Ni (NO3) 2.6Η20)置于1000ml燒杯中，加入去離子水，攪拌使之完全溶解并配制成15wt%的硝酸鎳溶液。
[0021]稱取115固體碳酸鈉(Na2CO3)置于2000ml燒杯中，加入去離子水，攪拌使之完全溶解并配制成10wt%的碳酸鈉溶液。
[0022]在反應(yīng)釜中加入一定量去離子水，開啟攪拌并加熱至70°C，用蠕動泵并流勻速加入硝酸鋁溶液和碳酸鈉溶液，控制反應(yīng)時間0.5小時，硝酸鋁溶液全部加入后，用碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液PH至7.5-8，繼續(xù)向此溶液并流勻速加入硝酸鎳溶液和剩余的碳酸鈉溶液，控制反應(yīng)時間0.75小時，硝酸鎳溶液和碳酸鈉溶液加完后調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液至PH7-9之間，繼續(xù)攪拌同溫度老化0.5小時，過濾，用去離子水洗滌至濾餅中鈉含量≤0.lwt% (以Na2O計)為止，最后將濾餅250°C干燥3-6小時后冷卻粉碎至100目以下制得催化劑前體。
[0023]取催化劑前體粉末I克裝入還原反應(yīng)器，升溫至500°C，通入氮氣和氫氣混合氣體(N2:H2=3:1體積比)還原3-5小時，降溫，在氮氣的保護(hù)下將還原后的粉末倒入硬化油中，制得油脂加氫催化劑。
[0024]稱取600g棕櫚油(碘值為32)和含鎳0.12g由上述方法制備的催化劑，倒入高壓反應(yīng)釜，用氮氣將高壓反應(yīng)釜中的空氣置換后，開啟攪拌，升溫至180°C，通入氫氣，保持反應(yīng)釜壓力為2.0MPa進(jìn)行油脂加氫反應(yīng)。加氫反應(yīng)共進(jìn)行2小時，在此期間取樣分析測定不同時間段加氫棕櫚油碘值。對照參考樣品為目前市場上使用的同類工業(yè)催化劑典型樣品，使用的催化劑含鎳量與制備樣品相當(dāng)。
【權(quán)利要求】
1.一種不飽和油脂加氫催化劑的制備方法，其特征在于: 首先在反應(yīng)釜中加入一定量去離子水，啟動攪拌并加熱至規(guī)定的反應(yīng)溫度，將配制好的鋁鹽溶液和堿性溶液以一定的速度并流加入反應(yīng)釜生成氧化鋁溶膠，鋁鹽溶液全部加入后，用堿性溶液調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液pH，同溫度下繼續(xù)攪拌反應(yīng)溶液0-1.0小時后，再向此溶液中繼續(xù)并流勻速加入含鎳鹽的酸性溶液和堿性溶液，加料完畢老化反應(yīng)溶液0.5-1.0小時過濾，去離子水洗滌濾餅，濾餅110-250°C干燥3-6小時冷卻，粉碎，在400-600°C通入氮氣和氫氣混合氣還原3-5小時即可得到催化劑成品； 所述鋁鹽溶液是工業(yè)氯化鋁，硝酸鋁，硫酸鋁與去離子水配制的酸性溶液的任一種，或者為金屬鋁與酸溶液直接制備的鋁鹽溶液的任意一種，鋁鹽溶液中氧化鋁含量為4-15wt% ； 所述堿性溶液是工業(yè)氫氧化鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈉、草酸鈉、醋酸鈉與去離子水配制成的溶液中的一種或兩種以上；濃度為4-20wt% ； 所述鎳鹽酸性試劑溶液是硝酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳、草酸鎳、醋酸鎳、磷酸鎳鎳鹽與去離子水配制的溶液的任一種，或者為金屬鎳與酸溶液直接制備的鎳鹽溶液的任意一種，濃度為 4-30wt% ； 所述的整個反應(yīng)過程首先需制備氧化鋁溶膠載體溶液，在此基礎(chǔ)上再進(jìn)行鎳活性催化組分的制備及負(fù)載； 所述的反應(yīng)溫度在60-100°C之間規(guī)定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行，制備氧化鋁溶膠的溫度或者與鎳活性催化組分制備及負(fù)載的過程溫度不同； 所述濾餅需經(jīng)數(shù)次去離子，洗滌，直至制備的濾餅中以Na2O計鈉含量< 0.lwt%為止，然后將濾餅110-250°C干燥3-6小時制得催化劑前體； 所述干燥后前體粉碎的粒度小于100目。
【文檔編號】C11C3/12GK103521230SQ201310472517
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】孫春暉, 于海斌, 陳永生, 劉偉, 許巖, 劉冬冬 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油天津化工研究設(shè)計院, 中海油能源發(fā)展股份有限公司