本發(fā)明涉及一種加氫催化劑組合物及其應(yīng)用，本發(fā)明還涉及采用所述加氫催化劑組合物的氫化丁腈橡膠的制備方法以及由該方法制備的氫化丁腈橡膠。

背景技術(shù)：

1、氫化丁腈橡膠(hnbr)具有良好的耐油、耐熱、耐高溫、耐高壓、抗氧化和力學(xué)性能，越來越多地應(yīng)用于高端汽車制造、油田鉆采、航空航天等領(lǐng)域。但是，由于制備條件苛刻、工藝復(fù)雜等原因，氫化丁腈橡膠產(chǎn)品價格居高不下，嚴重阻礙了產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍的進一步擴大。

2、氫化丁腈橡膠的工業(yè)生產(chǎn)方法主要有兩種：非均相溶液加氫法和均相溶液加氫法。非均相溶液加氫法存在催化劑制備技術(shù)難度大且產(chǎn)品中催化劑殘留量較高的問題，但反應(yīng)條件溫和、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝相對簡單。均相溶液加氫法的不足為加氫催化劑價格昂貴，反應(yīng)條件苛刻，反應(yīng)時間長，加氫效率較低，工藝流程復(fù)雜，但是均相溶液加氫法采用的催化劑制備簡單，產(chǎn)品中催化劑殘留量較低。

3、近年來，對于均相溶液加氫法的研究主要集中在以下幾個方面：尋找更加廉價的金屬催化體系，高效地進行選擇性加氫；在現(xiàn)有催化劑體系下，通過各種方法提高催化劑加氫活性；催化劑脫除技術(shù)研究，以實現(xiàn)更加環(huán)保、經(jīng)濟、可循環(huán)的加氫工藝；通過產(chǎn)品結(jié)構(gòu)控制，提高產(chǎn)品性能。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有的均相溶液加氫法中加氫反應(yīng)效率低的不足，提供一種加氫催化劑組合物，該組合物的加氫反應(yīng)活性高，用于丁腈橡膠的加氫反應(yīng)能明顯提高產(chǎn)品的加氫度。

2、本發(fā)明的發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn)，將加氫催化劑和配體與含磷或砷的助劑組合使用，能有效地提高加氫催化劑的加氫反應(yīng)活性，提高加氫反應(yīng)速度以及產(chǎn)品的加氫度。由此完成了本發(fā)明。

3、根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，本發(fā)明提供了一種加氫催化劑組合物，該組合物含有加氫催化劑、配體和助劑，

4、所述加氫催化劑為選自式i所示的化合物中的一種或兩種以上，

5、(rma)zrhxn(式i)

6、式i中，m個r相同或不同，各自獨立地選自c1-c8的烷基、c4-c8的環(huán)烷基、c6-c15的芳基或c7-c15的芳烷基，

7、a為磷、砷、硫或亞砜基，

8、n個x相同或不同，各自獨立地為氫或陰離子，

9、z為2、3或4，m為2或3，n為1、2或3；

10、所述助劑為選自式ii所示的化合物中的一種或兩種以上：

11、(lom)pyq(式ii)

12、式ii中，o個l相同或不同，各自獨立地為c1-c8的烷基、c4-c8的環(huán)烷基、c6-c15的芳基或c7-c15的芳烷基，

13、m為磷或砷，

14、q個y相同或不同，各自獨立地為陰離子，

15、o為3、4、5或6，p為1、2或3，q為1、2或3。

16、根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，本發(fā)明提供了本發(fā)明第一個方面所述的催化劑組合物作為丁腈橡膠氫化反應(yīng)的催化劑的應(yīng)用。

17、根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，本發(fā)明提供了一種氫化丁腈橡膠的制備方法，該方法包括在加氫催化劑組合物的存在下，將含有丁腈橡膠的膠液與氫氣在加氫反應(yīng)條件下接觸，得到加氫反應(yīng)混合物，其中，所述加氫催化劑組合物為本發(fā)明第一個方面所述的組合物。

18、根據(jù)本發(fā)明的第四個方面，本發(fā)明提供了一種由本發(fā)明第三個方面所述的方法制備的氫化丁腈橡膠。

19、本發(fā)明的加氫催化劑組合物，具有明顯提高的加氫反應(yīng)活性，用于丁腈橡膠的加氫反應(yīng)，不僅能有效地提升反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時間，而且能提高產(chǎn)品加氫度，因而綜合應(yīng)用成本較低。

20、本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

技術(shù)特征：

1.一種加氫催化劑組合物，該組合物含有加氫催化劑、配體和助劑，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中，所述加氫催化劑為(pph3)3rhcl。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的催化劑組合物，其中，所述配體為有機膦、有機鈰、含氮的有機化合物、含硫的有機化合物和含氧的有機化合物中的一種或兩種以上；

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的催化劑組合物，其中，所述助劑為(pph4)cl和/或(pph4)br。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的催化劑組合物，其中，所述配體與所述加氫催化劑的質(zhì)量比為1-20：1，優(yōu)選為2-15：1，更優(yōu)選為5-10:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的催化劑組合物，其中，所述助劑質(zhì)量為所述加氫催化劑質(zhì)量的0.001-200％，優(yōu)選為0.002-160％，更優(yōu)選為0.005-120％。

7.權(quán)利要求1-6中任意一項所述的催化劑組合物作為丁腈橡膠氫化反應(yīng)的催化劑的應(yīng)用。

8.一種氫化丁腈橡膠的制備方法，該方法包括在加氫催化劑組合物的存在下，將含有丁腈橡膠的膠液與氫氣在加氫反應(yīng)條件下接觸，得到加氫反應(yīng)混合物，其特征在于，所述加氫催化劑組合物為權(quán)利要求1-6中任意一項所述的組合物。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述加氫催化劑組合物中的加氫催化劑的用量為所述丁腈橡膠質(zhì)量的0.01-5％，優(yōu)選為0.05-1％，更優(yōu)選為0.08-0.5％。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述加氫反應(yīng)條件包括：反應(yīng)溫度為50-180℃，氫氣壓力為0.1-15mpa，反應(yīng)時間為1-20小時，所述壓力為表壓；

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述膠液中丁腈橡膠的質(zhì)量百分濃度為2-15％，優(yōu)選為4-12％。

12.根據(jù)權(quán)利要求8或11所述的方法，其中，所述膠液的溶劑為選自芳烴、被鹵素取代的芳烴、鹵代烷烴、酮和酰胺中的一種或兩種以上；

13.根據(jù)權(quán)利要求8、11和12中任意一項所述的方法，其中，所述膠液的制備方法包括：將丁腈橡膠溶解在溶劑中，然后進行重排脫氣。

14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任意一項所述的方法，其中，所述丁腈橡膠為二元丁腈橡膠和/或三元丁腈橡膠；

15.一種由權(quán)利要求8-14中任意一項所述的方法制備的氫化丁腈橡膠。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種加氫催化劑組合物及其應(yīng)用和氫化丁腈橡膠及其制備方法，根據(jù)本發(fā)明的加氫催化劑組合物含有加氫催化劑、配體和助劑，所述助劑為選自式II所示的化合物中的一種或兩種以上。本發(fā)明的氫化丁腈橡膠的制備方法包括在本發(fā)明的加氫催化劑組合物的存在下，將含有丁腈橡膠的膠液與氫氣在加氫反應(yīng)條件下接觸。本發(fā)明的加氫催化劑組合物，具有明顯提高的加氫反應(yīng)活性，用于丁腈橡膠的加氫反應(yīng)，不僅能有效地提升反應(yīng)速度，縮短反應(yīng)時間，而且能提高產(chǎn)品加氫度，因而綜合應(yīng)用成本較低(LoM)pYq(式II)。

技術(shù)研發(fā)人員：吳長江,關(guān)敏,邵明波,畢海鵬
受保護的技術(shù)使用者：中國石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19