專利名稱::乙苯脫氫催化劑的活化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種乙苯脫氫催化劑的活化方法。
背景技術(shù):
:目前,世界苯乙烯的生產(chǎn)能力約為2700萬噸/年,其中約占總量85%的苯乙烯單體通過乙苯催化脫氫法生產(chǎn),其余15%左右通過苯乙烯一環(huán)氧丙垸聯(lián)產(chǎn)法生產(chǎn)。乙苯催化脫氫所用的催化劑為Fe203-K20復(fù)合型催化劑,F(xiàn)e203為主要的活性組分,它在反應(yīng)之初以Fe3+的形態(tài)存在于催化劑中。大量研究表明,乙苯脫氫反應(yīng)是通過Fe"Fe^之間相互轉(zhuǎn)換實現(xiàn)的,而此種轉(zhuǎn)化主要是在催化劑活化階段完成的。因此,催化劑的活化就顯得非常重要。有關(guān)如何促進上述轉(zhuǎn)化,人們也曾做過大量研究,如己公開的美國專利4467046、4804799、4963343、5190906等。上述專利分別報道了在Fe2OrK20體系中添加Ti02、CuO、Ce203、KFeil017等物種能夠改善Fe"F^+轉(zhuǎn)化環(huán)境,較快完成轉(zhuǎn)化。但對實現(xiàn)上述轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)Fe203+H2—2FeO+H20,H2生成量以及影響該反應(yīng)的諸多因素則缺乏深入研究。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的催化劑活化不完全,誘導期長,催化劑初活性低的問題,提供一種新的乙苯脫氫催化劑的活化方法。該方法具有能促進活性中心充分形成,使催化劑誘導期短,初活性高的優(yōu)點。為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種乙苯脫氫催化劑的活化方法,將脫氫催化劑在60(TC以上的反應(yīng)溫度、1.5:1以上的水/乙苯重量比和70150kPaA的壓力下活化48小時以上。上述技術(shù)方案中,反應(yīng)溫度的優(yōu)選范圍為60062(TC,乙苯空速優(yōu)選范圍為0.11.0小時—1,水/乙苯重量比優(yōu)選范圍為2.02.5:1,反應(yīng)壓力優(yōu)選范圍為80100KPaA,活化時間的優(yōu)選范圍為72120小時。本發(fā)明中通過采用優(yōu)化的活化方法,使催化劑的初活性明顯提高,起始活化溫度可以降低,從而可延長催化劑的使用壽命,滿足長周期運轉(zhuǎn)的需要,取得了較好的技術(shù)效果。下面通過實施例對本發(fā)明作進一步闡述。具體實施方式實施例1在絕熱負壓兩段式反應(yīng)器中,控制反應(yīng)溫度為58(TC,水/乙苯重量比為1.5:1,乙苯空速0.25小時—1,負壓為90kPaA條件下,活化時間為96小時。將乙苯與水蒸汽混合均勻后通入反應(yīng)器。反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)冷凝后取樣進行色譜分析,得到乙苯轉(zhuǎn)化率、苯乙烯選擇性和苯乙烯單收。結(jié)果見表l。實施例2將反應(yīng)溫度調(diào)整為560°C,乙苯空速改為O.IO小時",負壓設(shè)為70kPaA,活化時間為150小時,其余同實施例1。實施例3反應(yīng)溫度為600'C,水/乙苯重量比改為2.0:1,乙苯空速改為0.50小時",活化時間為120小時,其余同實施例1。實施例4反應(yīng)溫度為610°C,水/乙苯重量比改為2.5:1,乙苯空速改為0.4小時",負壓設(shè)為80kPaA,活化時間為72小時,其余同實施例1。比較例1則將反應(yīng)溫度提高到62(TC,壓力改為常壓,活化時間為72小時,其余同實施例l。比較例2則將乙苯空速改為l.O小時",活化時間為48小時,其余同實施例l。表1催化劑活化條件對催化劑性能的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種乙苯脫氫催化劑的活化方法,將脫氫催化劑在600℃以上的反應(yīng)溫度、1.5∶1以上的水/乙苯重量比和70~150kPaA的壓力下進行活化48小時以上。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述乙苯脫氫催化劑的活化方法,其特征在于反應(yīng)溫度為600620。C。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述乙苯脫氫催化劑的活化方法,其特征在于乙苯空速在0.11.0小時-1。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述乙苯脫氫催化劑的活化方法,其特征在于水/乙苯重量比為2.02.5:1。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述乙苯脫氫催化劑的活化方法,其特征在于反應(yīng)壓力在80kPaA100kPaA。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述乙苯脫氫催化劑的活化方法,其特征在于活化時間在72120小時。全文摘要本發(fā)明涉及一種乙苯脫氫催化劑的活化方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的催化劑活化不充分,誘導期長,初活性低,反應(yīng)起點溫度高,使用壽命短的問題。本發(fā)明通過采用將脫氫催化劑在600℃以上的反應(yīng)溫度、1.5∶1以上水/乙苯重量比和70-150kPaA的壓力下活化48小時以上的技術(shù)方案較好地解決了該問題。該方法具有促進活性中心充分形成,催化劑誘導期短,初活性高的優(yōu)點,可用于乙苯脫氫制苯乙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。文檔編號C07C5/327GK101279258SQ20071003904公開日2008年10月8日申請日期2007年4月4日優(yōu)先權(quán)日2007年4月4日發(fā)明者磊宋,廖仕杰,繆長喜,鄔時海,顧松園申請人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院