本發(fā)明涉及一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,由超穩(wěn)Y型分子篩、不同孔徑的活性氧化鋁和具有加氫活性的金屬制備異構(gòu)化催化劑。
背景技術(shù):
以雙環(huán)戊二烯(DCPD)為原料,先經(jīng)加氫得到橋式四氫雙環(huán)戊二烯(endo-THDCPD),然后在酸性催化劑作用下異構(gòu)化為掛式四氫雙環(huán)戊二烯(exo-THDCPD),是一種性能優(yōu)良的低溫液體燃料,已廣泛用于導(dǎo)彈、飛機和魚雷的推進,成為航空航天事業(yè)不可缺少的燃料。
橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化制備掛式四氫雙環(huán)戊二烯可使用傳統(tǒng)強L酸無水三氯化鋁、分子篩或固體超強酸作為催化劑。無水三氯化鋁催化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率高,選擇性好,反應(yīng)進行容易,但是其高聚物生成量大,催化劑用量大,壽命短,只能進行間歇反應(yīng),并且三氯化鋁與產(chǎn)物中重組分生成絡(luò)合物后,催化劑不能再生,生成大量廢棄物,后處理需要堿中和,產(chǎn)品分離及精制困難,處理過程中產(chǎn)生大量酸性廢水,對環(huán)境污染大。
現(xiàn)有技術(shù)中,也有將無水三氯化鋁固載到三氧化二鋁或二氧化硅上使用,雖解決了催化劑與產(chǎn)物分離難的問題,但催化劑制備過程復(fù)雜、難以控制,并且催化劑的壽命問題也極大的限制了此種方法的發(fā)展。
采用分子篩或固體超強酸作為催化劑,需要的反應(yīng)溫度較高,一般在以上,反應(yīng)能耗大,催化劑易失活,并且金剛烷生成量大,產(chǎn)品精制比較困難。為了簡化整體制備工藝,研究者制備加氫異構(gòu)化雙功能催化劑,雙環(huán)戊二烯在催化劑作用下同時進行加氫-異構(gòu)化反應(yīng),直接生成掛式四氫雙環(huán)戊二烯。
綜上所述,傳統(tǒng)的無水A1C13催化劑和間歇式工藝,存在污染環(huán)境、腐蝕設(shè)備、不易與產(chǎn)物分離的缺點,而A1C13固載化催化劑制備方法極為繁瑣,并且對水敏感。采用具有適當(dāng)孔道尺寸的多孔分子篩(ZSM-5和H-beta分子篩限于孔道尺寸,不利于反應(yīng)物和產(chǎn)物的擴散,因而不適于作為該異構(gòu)化反應(yīng)催化劑)等固體酸催化劑和固定床異構(gòu)化工藝是解決上述問題的有效途徑,但是在反應(yīng)條件下存在轉(zhuǎn)化率較低、分子篩易積碳失活、需要研究延長催化劑使用壽命的方法。至于雙環(huán)戊二烯一步法制備掛式四氫雙環(huán)戊二烯的工藝,由于加氫-異構(gòu)化二者所需要的反應(yīng)條件具有較大差異:加氫反應(yīng)需要相對較低的反應(yīng)溫度和較高的氫氣壓力,異構(gòu)化反應(yīng)則剛好相反,相對較低的氫氣壓力和較高的反應(yīng)溫度較為有利,因而二者不宜在同一個反應(yīng)器中進行,否則會嚴重縮短催化劑的使用壽命,不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于以上問題,本發(fā)明一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化的制備方法,采用超穩(wěn)Y型分子篩、不同孔徑分布的活性氧化鋁和適當(dāng)具有加氫活性的金屬制備橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑。不同孔徑的氧化鋁除了可以幫助分子篩成型和保持適當(dāng)強度,更重要的是氧化鋁相對較大的孔道有利于反應(yīng)物及產(chǎn)物的擴散,從而有利于保持催化劑的異構(gòu)化活性。適當(dāng)?shù)木哂屑託浠钚缘慕饘倏梢砸种品磻?yīng)物或產(chǎn)物在分子篩催化劑表面發(fā)生縮合副反應(yīng),提高催化劑的活性穩(wěn)定性,延長使用壽命。本發(fā)明的催化劑制備方法簡單,易于工業(yè)化應(yīng)用,具有較好的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化為掛式四氫雙環(huán)戊二烯的活性和選擇性,且具有較長的使用壽命,連續(xù)運轉(zhuǎn)500-1000h,仍可保持最初活性。
本發(fā)明具體技術(shù)方案如下:
一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,包括如下步驟:
(1)超穩(wěn)Y型分子篩的成型:以質(zhì)量百分含量計,將超穩(wěn)Y型分子篩40%-90%、孔容為0.2-0.6cm3/g的氧化鋁5%-40%、孔容為0.8-1.2cm3/g的氧化鋁5%-20%、田菁粉2%充分混合均勻,再加入質(zhì)量濃度10%的硝酸溶液,硝酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪后再加入質(zhì)量濃度5%的冰醋酸溶液,冰醋酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪均勻后,擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀,自然晾干后,120℃干燥3-4h,400-600℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒;或者以質(zhì)量百分含量計,將孔容為0.2-0.6cm3/g的氧化鋁5%-40%、孔容為0.8-1.2cm3/g的氧化鋁5%-20%、田菁粉2%充分混合均勻,再加入質(zhì)量濃度10%的硝酸溶液,硝酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪為具有粘性的面團,然后再加入將超穩(wěn)Y型分子篩40%-90%、質(zhì)量濃度5%的冰醋酸溶液,冰醋酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪均勻后,擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀,自然晾干后,120℃干燥3-4h,400-600℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒,制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體;
(2)負載活性金屬:首先準確測定步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體的吸水率,然后按照一定的金屬氧化物負載量稱取活性金屬的易溶鹽,配制相應(yīng)體積的浸漬溶液,采用等體積單次浸漬法浸漬各溶液,室溫下晾干后,經(jīng)干燥、焙燒,即得不同金屬改性的催化劑,具體為:
負載鉑的催化劑的制備:按照鉑負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的0.1%-1.0%配制氯鉑酸-鹽酸溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鉑的催化劑Pt-HUSY;
負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑的制備:按照金屬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的5%-20%配制鐵、鈷、鎳、銅、鉬的硝酸鹽溶液或鉬酸銨溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑Fe-HUSY、Co-HUSY、Ni-HUSY、Cu-HUSY、Mo-HUSY;
負載銅-鉬或鎳-鉬的催化劑的制備:按照鉬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的3%-12%、鎳或銅負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的2%-8%配制相應(yīng)的鉬酸銨溶液和硝酸鎳或硝酸銅溶液,首先等體積浸漬硝酸鎳或硝酸銅溶液,經(jīng)過120℃干燥3-4h,200-300℃低溫焙燒后,再等體積浸漬鉬酸銨溶液,120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鎳-鉬或銅-鉬的催化劑NiMo-HUSY、CuMo-HUSY;
(3)橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng):取步驟(2)制備的催化劑20mL裝入固定床反應(yīng)器中進行橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng),反應(yīng)式如下:
制得橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,優(yōu)選地,步驟(1)中以質(zhì)量百分含量計超穩(wěn)Y型分子篩為60%-85%、孔容為0.3-0.5cm3/g的氧化鋁10%-25%、孔容為0.85-1.0cm3/g的氧化鋁5%-15%。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,優(yōu)選地,步驟(2)中按照鉑負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的0.3%-0.8%配制氯鉑酸-鹽酸溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鉑的催化劑Pt-HUSY。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,優(yōu)選地,步驟(2)中按照金屬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的8%-16%配制鐵、鈷、鎳、銅、鉬的硝酸鹽溶液或鉬酸銨溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑Fe-HUSY、Co-HUSY、Ni-HUSY、Cu-HUSY、Mo-HUSY。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,優(yōu)選地,步驟(2)中按照鉬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的5%-8%、鎳或銅負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的3%-8%配制相應(yīng)的鉬酸銨溶液和硝酸鎳或硝酸銅溶液,首先等體積浸漬硝酸鎳或硝酸銅溶液,經(jīng)過120℃干燥3-4h,200-300℃低溫焙燒后,再等體積浸漬鉬酸銨溶液,120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鎳-鉬或銅-鉬的催化劑NiMo-HUSY、CuMo-HUSY。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,所述超穩(wěn)Y型分子篩中Na含量為0.05%-3.0%,硅鋁比為6.5:9.5。
所述的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,所述超穩(wěn)Y型分子篩中Na含量優(yōu)選為0.2%-2.0%,硅鋁比優(yōu)選為8:9。
本發(fā)明的有益效果:采用不同孔徑的氧化鋁粘結(jié)超穩(wěn)Y型分子篩成型,同時負載適量可以活化氫的金屬,可以有效改善異構(gòu)化催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。不同孔徑氧化鋁適當(dāng)?shù)目椎莱叽缬欣诜磻?yīng)物及產(chǎn)物的擴散,還有利于吸附容留副反應(yīng)產(chǎn)生的較大分子,從而有利于保持催化劑的較高活性;適當(dāng)?shù)木哂屑託浠钚缘慕饘倏梢砸种品磻?yīng)物或產(chǎn)物在分子篩催化劑表面發(fā)生縮合副反應(yīng),提高催化劑的活性穩(wěn)定性,延長使用壽命。本發(fā)明的催化劑具有較好的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化活性和選擇性,且具有較長的使用壽命,連續(xù)運轉(zhuǎn)500-1000h,仍可保持最初活性。
具體實施方式
下面結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例進一步說明本發(fā)明。
實施例1
一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,包括如下步驟:
一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,包括如下步驟:
(1)超穩(wěn)Y型分子篩的成型:以質(zhì)量百分含量計,將超穩(wěn)Y型分子篩40%-90%、孔容為0.2-0.6cm3/g的氧化鋁5%-40%、孔容為0.8-1.2cm3/g的氧化鋁5%-20%、田菁粉2%充分混合均勻,再加入質(zhì)量濃度10%的硝酸溶液,硝酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪后再加入質(zhì)量濃度5%的冰醋酸溶液,冰醋酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪均勻后,擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀,自然晾干后,120℃干燥3-4h,400-600℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒;或者以質(zhì)量百分含量計,將孔容為0.2-0.6cm3/g的氧化鋁5%-40%、孔容為0.8-1.2cm3/g的氧化鋁5%-20%、田菁粉2%充分混合均勻,再加入質(zhì)量濃度10%的硝酸溶液,硝酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪為具有粘性的面團,然后再加入將超穩(wěn)Y型分子篩40%-90%、質(zhì)量濃度5%的冰醋酸溶液,冰醋酸溶液加入比例為原料粉質(zhì)量的15-25%,充分混攪均勻后,擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀,自然晾干后,120℃干燥3-4h,400-600℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒,制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體;
(2)負載活性金屬:首先準確測定步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體的吸水率,然后按照一定的金屬氧化物負載量稱取活性金屬的易溶鹽,配制相應(yīng)體積的浸漬溶液,采用等體積單次浸漬法浸漬各溶液,室溫下晾干后,經(jīng)干燥、焙燒,即得不同金屬改性的催化劑,具體為:
負載鉑的催化劑的制備:按照鉑負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的0.1%-1.0%配制氯鉑酸-鹽酸溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鉑的催化劑Pt-HUSY;
負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑的制備:按照金屬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的5%-20%配制鐵、鈷、鎳、銅、鉬的硝酸鹽溶液或鉬酸銨溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑Fe-HUSY、Co-HUSY、Ni-HUSY、Cu-HUSY、Mo-HUSY;
負載銅-鉬或鎳-鉬的催化劑的制備:按照鉬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的3%-12%、鎳或銅負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的2%-8%配制相應(yīng)的鉬酸銨溶液和硝酸鎳或硝酸銅溶液,首先等體積浸漬硝酸鎳或硝酸銅溶液,經(jīng)過120℃干燥3-4h,200-300℃低溫焙燒后,再等體積浸漬鉬酸銨溶液,120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鎳-鉬或銅-鉬的催化劑NiMo-HUSY、CuMo-HUSY;
(3)橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng):取步驟(2)制備的催化劑20mL裝入固定床反應(yīng)器中進行橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng),反應(yīng)式如下:
制得橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑。
所述超穩(wěn)Y型分子篩中Na含量為0.05%-3.0%,硅鋁比為6.5:9.5。
實施例2
一種橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化催化劑的制備方法,步驟與實施例1中相同,優(yōu)選地,實施例1中步驟(1)中以質(zhì)量百分含量計超穩(wěn)Y型分子篩為60%-85%、孔容為0.3-0.5cm3/g的氧化鋁10%-25%、孔容為0.85-1.0cm3/g的氧化鋁5%-15%。
優(yōu)選地,實施例1中,步驟(2)中按照鉑負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的0.3%-0.8%配制氯鉑酸-鹽酸溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鉑的催化劑Pt-HUSY。
優(yōu)選地,實施例1中,步驟(2)中按照金屬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的8%-16%配制鐵、鈷、鎳、銅、鉬的硝酸鹽溶液或鉬酸銨溶液,等體積浸漬步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鐵、鈷、鎳、銅、鉬的催化劑Fe-HUSY、Co-HUSY、Ni-HUSY、Cu-HUSY、Mo-HUSY。
優(yōu)選地,實施例1中,步驟(2)中按照鉬負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的5%-8%、鎳或銅負載量為步驟(1)所制得的超穩(wěn)Y型分子篩成型顆粒載體質(zhì)量的3%-8%配制相應(yīng)的鉬酸銨溶液和硝酸鎳或硝酸銅溶液,首先等體積浸漬硝酸鎳或硝酸銅溶液,經(jīng)過120℃干燥3-4h,200-300℃低溫焙燒后,再等體積浸漬鉬酸銨溶液,120℃干燥3-4h,400-500℃焙燒4h,即得負載鎳-鉬或銅-鉬的催化劑NiMo-HUSY、CuMo-HUSY。
優(yōu)選地,實施例1中,所述超穩(wěn)Y型分子篩中Na含量優(yōu)選為0.2%-2.0%,硅鋁比優(yōu)選為8:9。
實施例3
取鈉含量0.3%、硅鋁比8.2的超穩(wěn)Y型分子篩原粉140g、小孔氧化鋁原粉40g、大孔氧化鋁原粉20g、田菁粉4g充分混合均勻,加入質(zhì)量百分含量10%的硝酸溶液40mL,充分混捏后再加入質(zhì)量百分含量5%的冰醋酸溶液40mL以及去離子水15mL,繼續(xù)充分混捏,擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀。自然晾干后,120℃干燥3h,550℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒,記做載體1。
實施例4
取小孔氧化鋁原粉23g、大孔氧化鋁原粉12g、田菁粉4g充分混合均勻,加入質(zhì)量百分含量10%的硝酸溶液40mL,充分混捏后加入鈉含量1.2%、硅鋁比8.9的超穩(wěn)Y型分子篩原粉165g,再加入質(zhì)量百分含量5%的冰醋酸溶液40mL以及去離子水40mL,繼續(xù)充分混捏后擠成直徑1.6mm的圓柱型條狀。自然晾干后,120℃干燥3h,550℃焙燒4h,取出后制成2-3mm長的顆粒,記做載體2。
實施例5
稱取氯鉑酸1g,溶解在約32g去離子水中,滴加約0.3g濃鹽酸配成均相溶液。稱量50g實施例1得到的載體1,采用等體積浸漬法浸漬氯鉑酸溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載鉑的催化劑Pt-HUSY,催化劑中鉑的質(zhì)量百分比含量約為0.74%。
實施例6
稱取硝酸鈷24.7g,溶解在約23g去離子水中配成均相溶液。稱量50g實施例1得到的載體1,采用等體積浸漬法浸漬硝酸鈷溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載鈷的催化劑Co-HUSY,催化劑中鈷的質(zhì)量百分比含量約為9.1%。
實施例7
稱取硝酸鎳29.7g,溶解在約19g去離子水中配成均相溶液。稱量50g實施例2得到的載體2,采用等體積浸漬法浸漬硝酸鎳溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載鎳的催化劑Ni-HUSY,催化劑中鎳的質(zhì)量百分比含量約為10.7%。
實施例8
稱取硝酸銅22.8g,溶解在約26g去離子水中配成均相溶液。稱量50g實施例1得到的載體1,采用等體積浸漬法浸漬硝酸銅溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載銅的催化劑Cu-HUSY,催化劑中銅的質(zhì)量百分比含量約為10.7%。
實施例9
稱取仲鉬酸銨11.0g,溶解在約29g去離子水中配成均相溶液。稱量50g實施例2得到的載體2,采用等體積浸漬法浸漬鉬酸銨溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載鉬的催化劑Mo-HUSY,催化劑中鉬的質(zhì)量百分比含量約為10.6%。
實施例10
稱取硝酸鎳17.4g,溶解在約23g去離子水中配成硝酸鎳溶液;稱取鉬酸銨6.44g,溶解在約29g去離子水中配成鉬酸銨溶液。稱量50g實施例2得到的載體2,采用等體積浸漬法先浸漬硝酸鎳溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,250℃下低溫焙燒4h。冷至室溫后再浸漬鉬酸銨溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載鎳-鉬的催化劑NiMo-HUSY,催化劑中鎳和鉬的質(zhì)量百分比含量均約為6.2%。
實施例11
稱取硝酸銅13.3g,溶解在約28g去離子水中配成硝酸銅溶液;稱取鉬酸銨6.44g,溶解在約30g去離子水中配成鉬酸銨溶液。稱量50g實施例1得到的載體1,采用等體積浸漬法先浸漬硝酸銅溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,250℃下低溫焙燒4h。冷至室溫后再浸漬鉬酸銨溶液,室溫下晾干后,經(jīng)120℃干燥3h,500℃焙燒4h,即得負載銅-鉬的催化劑NiMo-HUSY,催化劑中銅和鉬的質(zhì)量百分比含量均約為6.2%。
實施例12
取實施例5-11制備的催化劑20mL裝入固定床反應(yīng)器中進行橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng),在相同的反應(yīng)條件下考察各種催化劑的異構(gòu)化活性、選擇性和使用壽命,實驗結(jié)果如表1所示。
對比實施例:取實施例3、4制備的成型的超穩(wěn)Y分子篩載體20mL裝入固定床反應(yīng)器中進行橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng),在與實施例12相同的反應(yīng)條件下考察其異構(gòu)化活性、選擇性和使用壽命,實驗結(jié)果也如表1所示。
表1橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化反應(yīng)結(jié)果
由以上實施例的異構(gòu)化反應(yīng)結(jié)果可以看出,本發(fā)明的催化劑具有較好的橋式四氫雙環(huán)戊二烯異構(gòu)化活性和選擇性,橋式四氫雙環(huán)戊二烯轉(zhuǎn)化率和掛式四氫雙環(huán)戊二烯的選擇性均可以達到90%以上。雖然未負載活性金屬的超穩(wěn)Y分子篩載體也具有較高的初活性,初始轉(zhuǎn)化率也可達到95%左右,但是由于金剛烷等副產(chǎn)物較多,掛式四氫雙環(huán)戊二烯的收率和選擇性較低,特別是使用壽命較低,連續(xù)運轉(zhuǎn)不到10小時,異構(gòu)化轉(zhuǎn)化率即大幅下降,卸出催化劑發(fā)現(xiàn)成型分子篩顆粒外表面完全變黑,說明較強的酸性導(dǎo)致分子篩表面積碳從而失去活性。負載適當(dāng)?shù)幕钚越饘俸?,雖然反式十氫萘的數(shù)量基本未變,但是卻可以顯著抑制金剛烷等其它副產(chǎn)物的生成,從而使得催化劑的異構(gòu)化選擇性提高,并且由于金屬活化氫抑制結(jié)碳反應(yīng),使得催化劑具有較長的使用壽命,連續(xù)運轉(zhuǎn)500-1000h,仍可保持最初活性。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳實施例而已,故不能依此限定本發(fā)明實施的范圍,即依本發(fā)明專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明涵蓋的范圍內(nèi)。