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镍催化加氢

镍催化加氢
镍催化加氢

2绿色化学是当今科研和生产的世界潮流,我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。

催化加氢反应一般生成产物和水,不会生成其它副产物,具有很好的原子经济性。

加氢反应的应用很广泛。加氢过程在石油炼制工业中,除用于加氢裂化外,还广泛用于加氢精制。在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。在有机化工中则用于制备各种有机产品,例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇等。此外,加氢过程还作为化学工业的一种精制手段,用于除去有机原料或产品中所含少量有害而不易分离的杂质,例如乙烯精制时使其中杂质乙炔加氢而成乙烯;丙烯精制时使其中杂质丙炔和丙二烯加氢而成丙烯等。

3早在1902年,Normann 就实现了用镍催化剂使脂肪加氢来制取硬化油的工业化生产。近年来,镍系催化剂无论是在制备方法还是在应用领域,都取得了巨大的发展,镍应用于烯烃,炔烃,苯,硝基化合物,含羰基的化合物的催化加氢。

4按照催化剂的改性方法,将镍催化剂分为骨架镍催化剂、负载型催化剂以及其它类型镍催化剂。

5骨架镍,是应用最广泛的一类镍系加氢催化剂,也称雷尼镍。具有很多微孔,是以多孔金属形态出现的金属催化剂,制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积,提高催化剂的反应面,即催化剂活性。具体的制备方法:将 Ni 和 Al ,Mg ,Si ,Zn 等易溶于碱的金属元素在高温下熔炼成合金,将合金粉碎后,再在一定的条件下,用碱溶至非活性组分,在非活性组分去除后,留下很多孔,成为骨架形的镍系催化剂。

6薛勇等[8]以邻硝基甲苯和草酸二乙酯为起始原料,合成邻硝基苯丙酮酸乙酯的乙醇碱性溶液,再用雷尼镍催化剂,在60~70℃、1.5MPa 压力下,用催化氢化法合成了吲哚-2-甲酸,总收率为70% (以邻硝基甲苯计算)用熔点、NMR 、GC - MS 谱图表征了该化合物。雷尼镍催化氢化方法合成吲哚-2-甲酸成本较低、后处理简单、无环境污染。其合成路线为: CH 3

NO 2

+(COOC 2H 5)2C H ONa CH 2C O

COOCH 2CH 3NO 2 CH 2C O

COOCH 2CH 3

NO 2+H 2Ni N

H COOH

胡少伟等[10]采用骤冷法制备了改性骨架镍,将其应用于3, 4-二甲基硝基苯

的催化加氢制备3, 4-二甲基苯胺。考察了各反应参数的影响,得到优化的反应条件:以甲醇为溶剂,3, 4-二甲基硝基苯初始浓度1.0mol/L ,催化剂质量为3, 4-二甲基硝基苯质量的7% ,在60℃和0.5MPa 的条件下反应40min ,3, 4-二甲基硝基苯的转化率和3, 4-二甲基苯胺的选择性均达到100%,产品纯度高,色相好。3,4-二甲基硝基苯加氢反应历程为: NO 2 H NO H cat.

NH 2

10和许多其他类型的多相催化剂一样,镍催化剂在多数情况下也制成负载型加以使用。载体对催化剂结构和性能也有很大的影响,它能使制成的催化剂具有合适的形状、尺寸和机械强度,并且使活性组分分散在载体表面上,获得较高的比表面积,提高单位质量活性组分的催化效率。载体的作用不单纯是一个活性组分的承载者,实践表明载体也有一定的活性。它同活性组分(在相当多情况下还包括助剂)可以发生相当强的相互作用。在有些体系中,载体与活性组分能形成化合物。所有这些对催化剂的吸附性能以及催化性能将产生影响。不同的载体对镍催化活性影响差别很大。

李建修等采用共沉淀法制备了不同载体负载的超细镍催化剂,考察了载体对催化剂催化苯完全加氢反应性能的影响。结果表明,在140~190℃和4MPa 氢压下,不同载体负载的催化剂上苯完全加氢活性相差很大,活性大小顺序为:SiO 2>硅藻土>ZrO 2>TiO

2>γ-Al 2O 3。载体与Ni 相互作用较强的SiO 2作载体苯完全加氢活性最好。

不同载体催化剂的比表面积、孔径、粒度

共沉淀法是指在溶液中含有两种或多种阳离子,它们以均相存在于溶液中,加入沉淀剂,经沉淀反应后,可得到各种成分的均一的沉淀,它是制备含有两种或两种以上金属元素的复合氧化物超细粉体的重要方法。

袁红霞等[18]研究了负载型镍催化剂对顺丁烯二酸酐加氢制备γ-丁内酯的催化性能。结果表明,20%Ni/活性炭催化剂对该反应具有很高的活性和选择性。钼及钛等过渡金属助剂的添加有利于γ-丁内酯的生成。20%Ni-Mo/活性炭催化剂180℃、6.0MPa氢压力下,γ- 丁内酯收率达97.6%。

除了以上提到的两种常见的镍系催化剂,实验中还用到过复合型、有机物改性型等其他类型的镍催化剂。

孙健[28]采用镍基复合催化剂,分别以水、乙醇为溶剂,邻硝基苯胺氢化合成邻苯二胺。实验结果表明,在水中,温度85~105℃、压力1.5MPa下收率为72~78%(以邻硝基苯胺计);在乙醇中,温度45℃、压力0.8~1.5MPa下收率为82~91%(以邻硝基苯胺计)。以乙醇为溶剂镍基复合催化剂催化加氢法与传统的硫化碱还原或铁粉还原工艺相比,在减少废水和降低成本等方面有较大的优势。反应方程式为:

NH2

NO2

+H2cat.NH2

NH2

+H2O

Hangning Chen等[33-35]研究了酒石酸手性改性的雷尼镍性质及其应用于催化乙酰乙酸乙酯的手性加氢。实验研究的雷尼镍由(R,R)-酒石酸改性,溶有适量的NaBr 的乙醇溶液作为氢化反应的试剂。这种改性的催化剂系统对催化乙酰乙酸乙酯的对映选择性加氢反应有很高的活性和长的持久性。实验所需的压力大大减小,反应速率显著提高。与传统的TA-MRNi-NaBr催化剂相比,Al–Ni重量比更低、总表面积更大和酸腐蚀能力更强,改进后的催化剂系统催化活性提高。

最后,结合以上我们列举的应用实例,在总结了镍系催化剂的突出优势及存在的劣势之后,可以看到其逐渐呈现出来的局限性也对未来镍系催化剂的发展提出了新的要求。随着科学、材料技术的快速发展,人们开发出了多种采用新型改性技术的催化剂,使得加氢催化的效率得到大大提高。通过对新型催化剂的制备及应用研究,必将有力地推动相关行业的技术进步,尤其在石油和化学工业的非均相催化反应中,通过替代传统催化剂和贵金属催化剂,达到提高反应效率、提高产品质量、降低生产成本、实现资源综合利用等目的。可以预言镍系催化剂在催化加氢中的应用前景非常广阔,经济效益和社会效益将十分显著。

镍催化加氢

2绿色化学是当今科研和生产的世界潮流,我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。 催化加氢反应一般生成产物和水,不会生成其它副产物,具有很好的原子经济性。 加氢反应的应用很广泛。加氢过程在石油炼制工业中,除用于加氢裂化外,还广泛用于加氢精制。在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。在有机化工中则用于制备各种有机产品,例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇等。此外,加氢过程还作为化学工业的一种精制手段,用于除去有机原料或产品中所含少量有害而不易分离的杂质,例如乙烯精制时使其中杂质乙炔加氢而成乙烯;丙烯精制时使其中杂质丙炔和丙二烯加氢而成丙烯等。 3早在1902年,Normann 就实现了用镍催化剂使脂肪加氢来制取硬化油的工业化生产。近年来,镍系催化剂无论是在制备方法还是在应用领域,都取得了巨大的发展,镍应用于烯烃,炔烃,苯,硝基化合物,含羰基的化合物的催化加氢。 4按照催化剂的改性方法,将镍催化剂分为骨架镍催化剂、负载型催化剂以及其它类型镍催化剂。 5骨架镍,是应用最广泛的一类镍系加氢催化剂,也称雷尼镍。具有很多微孔,是以多孔金属形态出现的金属催化剂,制备骨架形催化剂的主要目的是增加催化剂的表面积,提高催化剂的反应面,即催化剂活性。具体的制备方法:将 Ni 和 Al ,Mg ,Si ,Zn 等易溶于碱的金属元素在高温下熔炼成合金,将合金粉碎后,再在一定的条件下,用碱溶至非活性组分,在非活性组分去除后,留下很多孔,成为骨架形的镍系催化剂。 6薛勇等[8]以邻硝基甲苯和草酸二乙酯为起始原料,合成邻硝基苯丙酮酸乙酯的乙醇碱性溶液,再用雷尼镍催化剂,在60~70℃、1.5MPa 压力下,用催化氢化法合成了吲哚-2-甲酸,总收率为70% (以邻硝基甲苯计算)用熔点、NMR 、GC - MS 谱图表征了该化合物。雷尼镍催化氢化方法合成吲哚-2-甲酸成本较低、后处理简单、无环境污染。其合成路线为: CH 3 NO 2 +(COOC 2H 5)2C H ONa CH 2C O COOCH 2CH 3NO 2 CH 2C O COOCH 2CH 3 NO 2+H 2Ni N H COOH 胡少伟等[10]采用骤冷法制备了改性骨架镍,将其应用于3, 4-二甲基硝基苯

催化加氢总结

催化加氢学习知识总结 一、概述 催化加氢是石油馏分在氢气的存在下催化加工过程的通称。 ?炼油厂的加氢过程主要有两大类: ◆加氢处理(加氢精制) ◆加氢裂化 ?加氢精制/ 加氢处理 ◆产品精制 ◆原料预处理 ◆润滑油加氢 ◆临氢降凝 ?加氢裂化 ◆馏分油加氢裂化 ◆重(渣)油加氢裂化 ?根据其主要目的或精制深度的不同有: ◆加氢脱硫(HDS) ◆加氢脱氮(HDN) ◆加氢脱金属(HDM) 加氢精制原理流程图 1-加热炉;2-反应器;3-分离器; 4-稳定塔;5-循环压缩机 ◆加氢裂化:在较高的反应压力下,较重的原料在氢压及催化剂存在下进行裂解和加 氢反应,使之成为较轻的燃料或制取乙烯的原料。可分为: ●馏分油加氢裂化 ●渣油加氢裂化 加氢精制与加氢裂化的不同点:在于其反应条件比较缓和,因而原料中的平均分子量和分子的碳骨架结构变化很小。 二、催化加氢的意义

1、具有绿色化的化学反应,原子经济性。 催化加氢一般生成产物和水,不会生成其它副产物(副反应除外),具有很好的原子经济性。绿色化学是当今科研和生产的世界潮流,我国已在重大科研项目研究的立项上向这个方向倾斜。 2、产品收率高、质量好 普通的加氢反应副反应很少,因此产品的质量很高。 3、反应条件温和; 4、设备通用性 三、国内外几家主要公司的馏分油加氢裂化催化剂 四、加氢过程的主要影响因素 1 反应压力 反应压力的影响往往是通过氢分压来体现的,系统的氢分压取决于操作压力、氢油比、循环氢纯度和原料的汽化率等 ①汽油加氢精制 ?氢分压在2.5MPa~3.5PMa后,汽油加氢精制反应的深度不受热力学控制,而是取 决于反应速度和反应时间。 ?在气相条件下进行,提高反应压力使汽油的反应时间延长,压力对它的反应速度影 响很小,因此加氢精制深度提高。 ?如果压力不变,通过氢油比来提高氢分压,则精制深度下降。 ②柴油加氢精制 ?在精制条件下,可以是气相也可是气液混相。 ?处于气相时,提高反应压力使汽油的反应时间延长,因此加氢精制深度提高。 ?但在有液相存在时,提高压力将会使精制效果变差。氢通过液膜向催化剂表面扩散

镍基CO加氢反应催化剂及其设备制作方法与应用与设计方案

本技术介绍了一种镍基CO加氢反应催化剂及其制备方法与应用,该镍基CO加氢反应催化剂的组成分成分包括氧化镍、氧化铝和助剂,并且所述氧化镍的含量占该镍基CO加氢反应催化剂总质量的55~90%,所述助剂的含量占该镍基CO加氢反应催化剂总质量的1~5%;所述氧化镍的粒度为3~17nm。该镍基CO加氢反应催化剂是采用共沉淀法进行制备的,并通过添加不同种类助剂、改进助剂的添加方式、改进干燥过程提高了催化剂的反应活性,从而能够极大的降低甲烷化反应的反应温度,而且在低温条件下能够保持很高的反应活性和稳定性,因此该镍基CO加氢反应催化剂可用于在低温条件下完全脱除富氢气体中的CO。 技术要求 1.一种镍基CO加氢反应催化剂,其特征在于,其组成分成分包括氧化镍、氧化铝和助剂,并且所述氧化镍的含量占该镍基CO加氢反应催化剂总质量的55~90%,所述助剂的含量占该镍基CO加氢反应催化剂总质量的1~5%; 其中,所述氧化镍的粒度为3~17nm;所述的助剂为氧化镧、氧化铈、氧化镁、氧化锰、氧化镨中的至少一种。 2.根据权利要求1所述的镍基CO加氢反应催化剂,其特征在于,所述镍基CO加氢反应催化剂的比表面积为220~271m2/g,孔容为0.90~ 1.08cm3/g,平均孔径为 3.一种镍基CO加氢反应催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤A、配制镍盐和铝盐的混合水溶液,从而得到混合盐溶液; 步骤B、将第一部分碱溶液先加入到反应容器中,然后控制反应温度为75~85℃,在转速为5~20r/s的搅拌条件下,将第二部分碱溶液与所述混合盐溶液并流加入到所述反应容器中,同时控制反应容器内液体的pH值为8~10,从而得到胶状溶液; 步骤C、向所述胶状溶液中加入助剂盐溶液,并在搅拌30分钟后超声波处理30分钟,然后在75~85℃条件下陈化1小时,再采用去离子水进行洗涤和抽滤,直至得到pH值为7的中间体沉淀物;将所述中间体沉淀物与第一醇溶液混合,并超声波处理20~60分钟使所述中间体沉淀物分散均匀,然后在75~85℃的条件下搅拌蒸发水分,从而得到中间体粉末;再将所述中间体粉末置于120℃下干燥4小时,从而得到干燥的中间体粉末; 步骤D、对所述干燥的中间体粉末进行焙烧,焙烧后冷却降温,并使用压片机压片成型,从而制得上述权利要求1或2所述的镍基CO加氢反应催化剂; 其中,所述镍盐水溶液为硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍中的至少一种;所述铝盐水溶液为硝酸铝和硫酸铝中的至少一种;所述第一部分碱溶液和第二部分碱溶液均为Na2CO3、NaHCO3、尿素中的至少一种;所述助剂盐溶液为镧、铈、镁、锰、镨中至少一种的盐溶液;所述第一醇溶液是由月桂醇硫酸脂钠、烷基酚聚氧乙烯醚、醇溶液按照0.1~1:0.1~1:0.1~1的体积比混合而成;所述烷基酚聚氧乙烯醚采用壬基酚聚氧乙烯醚和辛基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。 4.根据权利要求3所述的镍基CO加氢反应催化剂的制备方法,其特征在于,所述镍盐水溶液的浓度为0.5~1.5mol/L。 5.根据权利要求4或5所述的镍基CO加氢反应催化剂的制备方法,其特征在于,所述的碱溶液采用浓度为2mol/L的Na2CO3。 6.根据权利要求4或5所述的镍基CO加氢反应催化剂的制备方法,其特征在于,在步骤D中,将所述干燥的中间体粉末放入马弗炉中进行焙烧,升温速率为1~2.5℃/分钟,直至达到焙烧温度为350~450℃后,以此温度焙烧4小时后再自然冷却降温。 7.一种镍基CO加氢反应催化剂的应用,其特征在于,将上述权利要求1至2中任一项所述的镍基CO加氢反应催化剂用于对CO浓度为4000~ 5500ppm的富氢气体进行CO脱除。 技术说明书 一种镍基CO加氢反应催化剂及其制备方法与应用 技术领域 本技术涉及CO加氢反应催化剂,尤其涉及一种镍基CO加氢反应催化剂及其制备方法与应用。 背景技术

含钼催化剂研究进展

含钼催化剂研究新进展 摘要含钼催化剂广泛用于多种化工生产过程,在含钼精细化学品的研究与开 发中占有重要地位。简要介绍了我国近年来一些含钼催化剂的研究进展和有关文献1前言 催化是现代十分重要的化工技术,据统计,发达国家近三分之一的国民经济总 产值来自催化技术。含钼催化剂在催化领域占有重要地位,广泛用于石油加工和化 工生产,如合成气制造、基本有机合成和精细化工产品等的的生产。因此,长期以 来国内外对含钼催化剂的创新和改进不断进行。这也引起我国钼业界的广泛关注, 逐渐成为我国钼深加工领域的一个新的发展方向。现仅就我国近年来含钼催化剂的 一些新进展作简要介绍。 2烷烃的化学加工催化剂 2.1烷烃芳构化催化剂 四烷无氧脱氢芳构化,为甲烷活化和转化的一个新的研究热点。王林胜等在1 993年首次报道一种以HZSM-5分子筛为载体的含钼催化剂使甲烷于无氧条件下高选择性地转化为苯。该催化剂是甲烷芳构化反应的典型催化剂。此后,对这种催化剂 的研究活跃。舒玉瑛等用机械混合、机械混合后焙烧、机械混合后微波处理等方法 制备这种催化剂,并考察了其对甲烷芳构化反应的催化性能。结果表明:机械混合 法、固相反应法和微波处理法制备的Mo/HZSM-5催化剂,比一般浸渍法能明显提高 芳烃的选择性和减少积碳生成;在不同制法的Mo/HZSM-5催化剂上,Mo物种落位不同,机械混合法、固相反应法和微波处理法能使Mo物种较多地落位于分子筛外表面 ,这对甲烷芳构化反应有利,并明显减少积碳的生成。 王军威等用浸渍法、机械混合法和水热法制备了Mo/HZSM-5催化剂,并考察了 钼含量和反应时间对丙烷芳构化反应的影响,深入研究了Mo物种对HZSM-5分子筛结构和酸性的作用。 最近,田丙伦等报道了对Mo/MCM-22催化剂用于甲烷无氧芳构化的研究结果。MCM-22为晶粒呈片状、含两种孔道结构的高硅沸石分子筛。同Mo/HZSM-5催化剂相比,Mo/MCM-22催化剂稳定性更好,苯产物的选择性较高 。用浸渍法制备的Mo担载量为6%的Mo/MCM-22催化剂性能最佳。此外,还研究了添加钴对Mo/MCM-22催化反应性能和催化剂积碳性质的影响。 2.2烷烃选择氧化催化剂 甲基丙烯酸(MAA)是重要的有机化工原料,当前主要用烯烃为原料生产。然而,饱和烃较烯烃来源广泛,更经济易得,故近年来由异丁烷氧化制MAA已成研究 与开发的新方向。采用一般热表面催化法由异丁烷选择氧化制取MAA主要存在的问 题是MAA选择性低,浓度反应产物(COx)高达40%。激光促进表面反应法是很有应用前景的光催化合成新技术。最近,陶跃武等分别采用在铋钼复合氧化物、钒钼复 合氧化物表面上激光促进异丁烷选择氧化制MAA,取得选择性达到90%和无COx产生的良好结果。

雷尼镍催化剂使用方法和注意事项

雷尼镍加氢催化剂的使用方法及注意事项 一、物料名称:雷尼镍(兰尼镍) 危险特性:其粉体化学活性较高,暴露在空气中会发生氧化反应,甚至自燃。 遇强酸反应,放出氢气;粉尘可燃,能与空气形成爆炸性混合物。 储存与运输条件:贮存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源,防止阳光直射。 包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类分开存放。 RaneCAT-1000 型高活性雷尼镍加氢催化剂 二、一般用途与使用方法 1、使用前的准备工作 a、相关操作人员必须佩戴劳保用品,使用前必须接受有针对性的培训。

b、操作现场应配备灭火器(干粉)和消防沙。 c、清理操作现场易燃易爆等危化品。 d、检查内外包装是否完好、无破损,若有破损现象,应停止使用,并立即上报至仓库管理员。 2、使用过程的操作 a、因雷尼镍活性较高,通常用水对其进行保护,称量时,需尽量去除水分,确保数量满足工艺需求。使用后剩余量应按原包装进行封口退库。 b、若氢化反应对水分要求较高,需用反应所使用溶剂进行带水处理,具体措施为:称量时,取用水保护的雷尼镍催化剂(尽量去除水分)至装有适量溶剂的烧杯中,称量数量应略超过实际使用数量,缓慢搅拌均匀(应防止催化剂暴露于空气中),静置分层,倾倒大部分上层清液(留小部分上层清液保护催化剂,下同),下层加入适量溶剂,缓慢搅拌均匀,静置分层,倾倒大部分上层清液,重复此操作步骤2-3次,完毕后,用适量溶剂保护催化剂。 c、若氢化反应对水分不敏感,称量时,取用水保护的雷尼镍催化剂(尽量去除水分)至装有适量溶剂的烧杯中,称量数量应略超过实际使用数量,缓慢搅拌均匀(防止有固体暴露于空气中),静置分层,倾倒大部分上层清液(留小部分上层清液保护催化剂),即可。 d、20L及以下的反应釜雷尼镍投料:打开釜盖向反应釜中加入适量溶剂,通入氮气15min以上;将用溶剂保护的雷尼镍催化剂通过加料管(加料管下端伸入反应釜溶剂液面以下)缓慢加入反应釜,加料过程需缓慢搅拌催化剂,使其悬浮于溶剂中随溶剂一起流入加料管中,投料完毕后用溶剂淋洗加料管内壁。检查工器具是否有雷尼镍残留,若有残留收集至容器中用水液封。 e、50L及以上的反应釜雷尼镍投料:先将反应釜抽真空至0.08MPa,通氮气排空置换空气,连续三次置换操作;再将反应釜抽真空,通过加料管道(反应釜内不的加料管应通入反应釜底部)将雷尼镍抽入反应釜中,控制抽料管在溶剂液面一下,不断补加溶剂防止空气进入;投料完毕后用溶剂淋洗加料管。检查工器具是否有雷尼镍残留,若有残留收集至容器中用水液封。

甲酸液相分解镍基复合催化剂的应用

第1章引言 工业普遍存在 N-N,二甲基甲酰胺(DMF)分解产生甲酸,从而影响产品质量等的生产难题,依据低浓度的甲酸催化分解原理,设计实验并制备甲酸分解镍基复合催化剂,并对其进行应用性能研究。 1.1 N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的物化性质 物理性质:N,N-二甲基甲酰胺(DMF)的结构如图1所示,物 理性质如表1所示。DMF 能与水、醇、醚、酯、酮、不饱和烃、 芳香烃等混溶。但不与汽油、己烷、环己烷一类饱和烃混溶。遇 明火、高热可引起燃烧爆炸。能与浓硫酸、发烟硝酸剧烈反应甚 至发生爆炸。 表1.1 DMF的物理性质表 项目内容 分子式英文名 C 3 H 7 ON N,N-dimethylformamide 外观无色、淡的氨气味的透明液体 相对分子量73.1 相对密度0.945~0.950 沸点(101.3KPa) 153.0℃ 熔点-60.43℃ 自燃点445℃ 图1.1 DMF结构式 1

蒸汽密度 2.51 蒸汽与空气混合物爆炸极限 2.2%-15.2 % 闪点57.78℃ 蒸汽压(3.7mmHg25℃)0.49kPa 化学性质:在无酸、碱、水存在时,即使加热到沸点以上也相当稳定,在酸性条件下可水解生成甲酸和二甲胺盐,但在碱性条件下则会水解生成甲酸盐和二甲胺,其反应式为: HCON(CH 3) 2 + H 2 O + H+ → HCOOH + NH 2 (CH 3 ) 2 + (1-1) HCON(CH 3) 2 + OH - → HCOO- + NH(CH 3 ) 2 (1-2) DMF在紫外线的照射下可以分解生成二甲胺与甲醛。加热到340℃左右分解成二甲 胺和一氧化碳[1]。与SO 3 可以形成结晶性加合物,熔点为137℃,沸点为145℃,与 盐酸可形成稳定的等摩尔加合物,熔点为40℃,沸点为110℃。DMF-SO 3也 可以起 到一定的缓和的磺化剂和硫酸化剂的特点使用。能与POCl 3、COCl 2 、SOCl 2 形成的 加合物可在自由电子密度较高的芳香环上引入醛基。P 2O 5 在室温下是不溶于N, N— 二甲基甲酰胺的,但是在40℃以上时便可形成的稳定络合物,在室温情况下即能溶解,且不发生沉淀。在活泼金属存在时,加热会发生剧烈反应放出氢气。三乙基铝和DMF在冰点也能发生剧烈的反应。DMF能与Grignard试剂反应,并且与酰氯和酸酐发生反应,生成二甲酰胺的衍生物反应。 反应如下: 2

负载型镍催化剂的制备

负载型镍催化剂的制备文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

科技论文检索与写作作业 ——负载型镍催化剂的制备 一、制备的目的和意义 1.了解并掌握负载型金属催化剂的原理和制备方法。 2.制备一种以金属镍为主要活性组分的固体催化剂。 意义:催化剂在现代化学工业中占有重要地位。镍基催化剂是一种常用的经典催化剂,具有催化活性高、稳定性好和价格较低等优点,已被广泛应用于加氢、脱氢、氧化脱卤、脱硫等转化过程。 二、制备方法、 1.一种负载型镍催化剂的制备方法,其特征在于,具体包括如下步骤:(1)按钛酸丁酯与无水乙醇体积比为1:1.5~1:3的比例将钛酸丁酯与无水乙醇混合,强力搅拌后得到混合溶液,按无水乙醇与醋酸的体积比为10:1~30:1的比例在混合溶液中加入醋酸形成溶液A;(2)按去离子水与无水乙醇的体积比为1:5~1:10的比例将去离子水与无水乙醇混合得到混合溶液,在混合溶液中加入稀盐酸或稀硝酸调节混合溶液的pH为2~5得到溶液B;(3)按溶液B与溶液A的体积比为1:1~1:4的比例将B溶液加入到A溶液中,然后按钛酸丁酯和十六烷基三甲基溴化铵的摩尔比为1:0.05~1:0.3的比例加入十六烷基三甲基溴化铵形成钛溶胶;(4)按γ?Al2O3和钛酸丁酯的摩尔比为1:0.05~1:0.8的比例在步骤(3)中得到的钛溶胶中加入γ?Al2O3,然后按钛酸丁酯与去离子水的体积比为1:0.5~1:2的比例加入去离子水,静置1~5h后干燥、焙烧得到TiO2?Al2O3复合载体;(5)将 TiO2?Al2O3复合载体于浓度为0.05~1mol/L的硝酸镍水溶液中浸渍4~24h,充分搅拌后干燥、焙烧、通氢还原,得Ni/TiO2?Al2O3负载型镍催化剂。

铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比

生产技术 化工科技,2007,15(6):42~45 SCIEN CE &T ECHN O LO GY IN CH EM ICA L I NDU ST RY 收稿日期:2007-08-09作者简介:吴永忠(1966-),男,江苏兴化人,南京化工职业技术学院高级工程师,从事科研与教学工作。 铂系与镍系苯加氢催化剂催化性能对比 吴永忠1,张英辉2 (1.南京化工职业技术学院应化系,江苏南京210048;2.中国石油吉林吉化建修有限公司,吉林吉林132021) 摘 要:在实验室中对比了苯加氢N CG 系列镍催化剂和新型铂系苯加氢催化剂的性能,并在工业使用中进一步进行对比,最后给出工业应用的综合评价和提高环己烷质量的有效方法。 关键词:比较;性能;苯加氢催化剂;镍系;铂系 中图分类号:T Q 426.8 文献标识码:A 文章编号:1008-0511(2007)06-0042-04 生产己内酰胺的主要原料之一)))环己烷,除了从粗汽油中分馏和甲基环戊烷异构制备外, 迄今为止主要由苯加氢制备的已达90%左右。由于己内酰胺用途越来越广,其主要原料环己烷的生产日趋重要。苯加氢制环己烷是石油化工中重要的催化加氢过程,世界上环己烷产量已大于300万t/a,环己烷主要用于生产己内酰胺和树脂,也可用作溶剂和其它化工原料。国内主要采用装有催化剂的固定床苯加氢反应器,由于该催化剂具有优良活性和热稳定性及机械强度,在实际生产中取得了良好的效果。 研究发现Pt,Pd,Ni,Ru,Rh,Co 等少数几种金属,对苯加氢反应具有良好的催化活性。目前工业上广泛应用的苯加氢反应催化剂,主要分为镍系和铂系两大类 [1~3] 。镍系苯加氢催化剂主要 有Ni/Al 2O 3、Ni/SiO 2和骨架镍系等工业产品;其中N i/Al 2O 3和Ni/SiO 2苯加氢催化剂应用较为广泛。在生产实践中发现:镍系苯加氢催化剂苯加氢活性好,价格便宜,但该体系催化剂有一些缺点,如耐硫性能差,耐热性差,一般工业使用温度120~180e ,液苯空速低(0.1~ 1.0h -1,一般为0.2~0.8h -1),工业使用寿命短,一般为一年到两年,只能副产低压蒸汽。目前我国镍系苯加氢催化剂主要用于中小型生产装置;Pt 系苯加氢催化剂较Ni 系催化剂有许多优点:耐硫性能好,中毒后易再生,耐热性能好,工业操作温度可达 200~400e ,可副产中压蒸汽(1.0M Pa),液苯空速可达1.0~ 2.0h -1 ,工业使用寿命大于5年。Pt/Al 2O 3催化剂应用于大型己内酰胺厂苯加氢工艺具有较大优势,如南京东方化工有限公司引进荷兰DSM Stamicaro n 公司技术建成的50kt/a 己内酰胺生产装置中就采用Pt 系苯加氢工艺。镍系苯加氢与铂系苯加氢催化剂,国外市场各占约一半,国内目前仍以镍系为主。今后发展趋势仍为两个系列并存的格局,但从工业生产装置大型化,高产能、长寿命、抗毒性等角度考虑,使用铂系苯加氢催化剂具有比较明显的优势。 笔者在研制铂系苯加氢催化剂时,发现铂催化剂与镍催化剂的反应条件与催化性能均存在较大的差异。为了更好的使用好这两种催化剂,有必要对这2种催化剂进行详细的比较。 1 加氢催化反应及其催化剂 苯加氢制环己烷反应是一强放热反应,其主要化学反应式如下。 主反应: C 6H 6+3H 2C 6H 12+215.7kJ/mo l (1) 主要副反应:C 6H 6+3H 2C 5H 9CH 3+16.58kJ/mol (2) C 6H 6+3H 2 3C+3CH 4+315.9kJ/m ol (3) 反应式(1)为主反应,生成目的产物环己烷;反应式(2)为主要副反应,生成甲基环戊烷,影响目的产物环己烷的纯度;反应式(3)则会造成催化

镍催化剂

镍催化剂 论文题目:镍催化剂 班级:学号: 姓名:实验日期:2011.11.19.

一、镍的基本知识: 镍基催化剂一般是指雷尼镍又译兰尼镍,是一种由带有多孔结构的镍铝合金的细小晶粒组成的固态异相催化剂,它最早由美国工程师莫里·雷尼在植物油的氢化过程中,作为催化剂而使用。其制备过程是把镍铝合金用浓氢氧化钠溶液处理,在这一过程中,大部分的铝会和氢氧化钠反应而溶解掉,留下了很干燥的活化后的雷尼镍.多大小不一的微孔。这样雷尼镍表面上是细小的灰色粉末,但从微观角度上,粉末中的每个微小颗粒都是一个立体多孔结构,这种多孔结构使得它的表面积大大增加,极大的表面积带来的是很高的催化活性,这就使得雷尼镍作为一种异相催化剂被广泛用于有机合成和工业生产的氢化反应中。我们所说的骨架镍,原料是镍铝合金,用氢氧化钠处理该合金2Ni-Al+2NaOH+2H2O=2Ni+2NaAlO2+3H2雷尼镍主要用于不饱和化合物,如烯烃,炔烃,腈,二烯烃,芳香烃,含羰基的物质,乃至具有不饱和键的高分子的氢化反应。使用雷尼镍进行氢化有时甚至不需要特意加入氢化,仅凭活化后的雷尼镍中吸附的大量氢气即可完成反应。反应后得到的是顺位氢化产物。另外,雷尼镍也可以用于杂原子-杂原子键的还原。除了作为催化剂加氢,雷尼镍还将充当试剂参与有机含硫化合物如硫缩酮的脱硫生成烃类的反应。 镍催化剂呈现出很高的加氢活性,由于其催化活性好,机械强度高,对毒物不敏感,导热性好等优点,不仅应用于各种不饱和烃的加氢,而且也是脱氢、氧化脱卤、脱硫等某些转化过程中的良好催化剂,使用于石油、化工、制药、油脂、香料、双氧水、合成纤维,特别是在山梨醇、木糖醇、麦芽糖醇等工业上得到了广泛应用。 二、镍催化剂的发展现状 近几年年以来,LME镍价就在30000美元/吨以下波动,3月初受到停产消息刺激,镍价短暂回升到30000美元/吨以上,此后在关键点位连连失守,二季度末主要不锈钢企业开始减产压库,又给镍价回升蒙上了阴影,此后人们一直希望寄予下半年不锈钢市场能够恢复上,拖垮了整个商品期货价格,尽管各种类别的大综商品有不同的供求体系,但信贷市场的整体紧缩和实体经济运行的不确定性带来的悲观消费预期,导致投资者纷纷撤出商品市场。 由于镍价快速回落,多数近年准备投资的镍项目将会暂停,已经投资的项目将会推迟,从而减少镍供应,我国镍产量为22.9万吨,消费量为31.3万吨、为了应对全球金融危机可能对我国降级带来的影响,中国政府已经采取了一系列建议灵活的调控措施,建议下一步能够进一步调整有关政策,以帮助企业渡过难关。

钼催化剂

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 钼催化剂 1、磷钼酸磷钼酸是丙烯氨氧化制备丙烯睛的催化剂,它在合成纤维加工 中起着重要作用,它还是丝和皮革加重剂、有机颜料的原料、分析试剂。磷 钼酸分子式为H3PO4·12MoO3·30H2O,可溶于水、乙醇、乙醚。密度 2.53g/cm3,熔点78℃。为黄色到桔黄色结晶。主要原料:三氧化钼和磷酸。 反应式为:12MoO3+H3PO4+xH2O 煮沸H3PO4·12MoO3·xH2O→生产过程:按MoO3:水=1:10 的固液比搅拌均匀,加入浓度85%磷酸,加入量按MoO3:H3PO4=12:lmol 数计算。通入蒸汽使溶液煮沸3h,加温时应控制蒸 汽压力,使溶液平稳沸腾,不要暴沸。还要不断补充清水,保持最初的液面高 度。反应前,溶液呈MoO3 的乳白色,反应初变金黄色,后期变为绿色,反应 后期pH 为1.0。液固分离,弃去滤渣(可回收用)。滤液中先滴加30%双氧 水,溶液颜色由绿转黄。蒸发浓缩溶液(温度106℃),将溶液冷却、结晶获产 品流程见图1。图1 磷钼酸生产流程2、钴-钼催化剂在用天然气、油田气、 炼油气、焦炉气或轻油为原料,生产合成氨时,要求气、油中硫含量< 0.3ppm。在脱硫时,无机硫可用脱硫剂全部除净,而有机硫的脱除就很困难。 为此,要用以钼为主催化剂将有机硫加氢变成无机硫(H2S)后脱除。反应式 为: CS2+4H2→CH4+2H2SCOS+4H2→CH4+H2S+H2OC2H5SH+H2→C2H6+H2S加氢脱硫催化剂以钼为主,钴、镍、铁、钒为助催化剂,氧化铝作载体。应用最 早为钴-钼。现亦有用铁-钼或镍-钼。其成份变化,结构复杂,据Richardson 研 究后认为,催化剂活性物是被活性Cox 活化了的MoS2,以Cox/Mo=0.18 为 佳。催化剂组分的化合形态不管以何形式存在,在加氢脱硫前,都必须进行充 分预硫化处理。[next] 加氢脱硫的钴-钼或镍-钼催化剂生产工艺有三种:

催化加氢还原芳香硝基化合物制备芳胺的技术进展

58 精细石油化工 SPECIALITYPETROCHEMICALS 第23卷第4期 2006年7月 催化加氢还原芳香硝基化合物 制备芳胺的技术进展 徐善利陈宏博李树德 (大连理工大学化工学院,辽宁大连116024) 摘要:综述了催化加氢还原芳香硝基化合物制备芳胺及其衍生物的近况,讨论了影响催化加氢反应的主要因 素和工艺条件,并展望了催化加氢法制备芳胺工艺的应用前景和发展方向。 关键词:催化加氢香硝基化合物芳胺 中图分类号:TQ246.3文献标识码:A 芳胺及其衍生物广泛应用于化工、医药、染 料、农药等领域,绝大多数的芳胺及其衍生物系列产物都是由相应的芳香硝基化合物还原而来的。芳香硝基化合物还原为芳胺的方法主要有经典化学还原法、电解还原法、CO/H:O体系还原法和催化加氢还原法。经典化学还原法主要包括铁粉法、甲醛法、硫化碱法、水合肼法等。这些方法工艺流程长,三废多,对环境污染大,代之以清洁生产工艺势在必行;电解还原法由于设备投资较大,能耗相对较高,工业生产还存在一定的技术难题;Co/H。o还原体系对催化剂要求较高,存在贵金属催化剂回收问题,且反应大多需高温高压,目前还多处在实验室研究阶段[1],但是该法具有设备通用性好、反应易控制、原料来源容易等优点,是催化加氢法的一个良好补充[21;催化加氢法具有产品质量好、三废少、后处理容易以及反应选择性可控制等优点使其在工业生产上具有较好的应用前景,是目前实验研究和技术开发的重要领域。 1催化加氢还原法 芳香硝基化合物催化加氢还原按反应物料的状态可分为气相催化加氢法和液相催化加氢法。气相催化加氢法是以气态反应物进行的催化加氢还原,实际上为气固反应,此法仅适用于沸点较低,容易气化或在蒸发温度下,仍能保持稳定状态的芳香硝基化合物的还原。硝基苯制苯胺是气相催化加氢的典型实例。液相催化加氢法是在液相介质中进行的加氢还原。一般采用固体催化剂,实质上为气一液一固三相反应。如果催化剂溶于反应体系相则为气、液两相反应,称之为均相催化,是目前研究的热点之一。由二硝基甲苯催化加氢制备二氨基甲苯是液相催化加氢的典型实例[3]。 以下针对催化加氢法还原芳香硝基化合物制备芳胺的主要影响因素(催化剂性能和反应条件)作进一步的论述。 1.1催化剂 在催化加氢还原反应中,催化剂的性能是影响反应的主要因素,其对反应的温度、压力、反应活性、反应的选择性、产物质量和收率有着显著的影响。 用于催化加氢反应的催化剂主要为过渡金属,可分为贵金属系和一般金属系。贵金属以铂、钯为主,此外还有铑、锇、钌等,其特点是催化活性高,反应条件温和,适用于中性或酸性反应,虽然铂的活性最好,但其价格相对较高,限制了它的应用。钯的活性介于铂和镍之间,其中以Pd/C催化剂较常用,价格较便宜。金属铑催化剂在氯代硝基芳烃的催化加氢过程中可使脱氯现象大为减少[4],但铑可使苯环加氢。近年来,铑以其良好的选择性而再次引起人们的关注。一般金属系以镍为主,其次是铜、钼、钴、铁等。 常用的催化剂可以是金属单质的粉末,如铂黑、钯黑等,可直接以金属氧化物还原制得;或者是骨架型,如Raney-Ni。为了使活性金属能和原料充 收稿日期:2006一03一09;修改稿收到日期:2006一06—19。 作者简介:徐善利(1980一),男,硕士,从事染料中闻体合成的研究。

石油加氢脱硫催化剂的应用进展

石油加氢脱硫催化剂的应用进展 一、前言 一直以来,化石燃料特别是石油一直是各国最重要的能源,尽管近年来世界各国不断加强对二次能源,如太阳能、风能等的研究和应用,但应用比例仍然较小。最受瞩目的从水制氢,甚至从海水制氢研究有所进展,但产业化仍面临一系列问题,如大规模生产催化剂和生产成本等难以绕过的问题。 在石油消耗增长的同时,为了防止汽车尾气对环境污染,使环境中的PM2.5 达到国际标准,石油的加氢脱硫产品——燃油如汽油和柴油的质量也要大幅度提升。2018 年我国使用的柴油含S 要达到≤10 mg /kg,现在除北京外其他地区使用的柴油、汽油含S≤50 mg /kg 或≤100 mg /kg. 降低燃油的含硫、含氮量任务十分艰巨,众所周知,石油加氢精致脱硫要用钼基催化剂如CoMo /Al2O3、NiMo /Al2O3进行轻质油和重质油加氢脱硫。 1 石油加氢脱硫催化剂应用概况 20 世纪末,由于当时防止环境污染的要求相对宽松,一些国家规定燃油含S≤50 ~100 mg /kg,Ni-Mo /Al2O3、CoMo /Al2O3加氢脱硫催化剂就已经满足要求。进入21 世纪后,对环境污染的法规和法律要求日趋苛刻,燃油含S 量至少要达到≤50 mg /kg,从而激励着化学家研究与应用更加有效的加氢脱硫催化剂,使得加氢脱硫催化剂有几项重大创新。

1.1 优化载体 尽管作为钼钴、钼镍催化剂的载体可为SiO2、TiO2、MgO,也可以是各种沸石和纳米含硅化合物等,但当今大多数钼钴催化剂厂家采用γ-Al2O3作催化剂载体,如美国的雪伏龙石油催化剂公司、日本的コヌモ石油株式会社、日本住友金属矿山公司、德国的BASF 化学公司和中国抚顺石油化工研究院等。 γ-Al2O3物理性能较20世纪末有了很大的改进,具有代表性的物理性质如下: 平均孔径7.5 nm,细孔径分布率为78%~88%,细孔容积035 ~ 0.50mL /g,比表面积200 ~ 272 m2 /g,个别厂家为318m2 /g,事实上,γ-Al2O3颗粒组成更加均匀,5~6nm≤10%,10 nm以上的粗粒级≤5%γ-Al2O3载体生产公司专业化,钼钴、钼镍催化剂的载体经多年详尽研究,目前已形成产业化生产,产品质量稳定并不断提升;含磷的钼钴、钼镍催化剂的加氢脱硫活性明显增长。 近10年来,许多化学家研究了磷对钼钴催化剂活性的影响[1],研究者向CoMo /Al2O3催化剂中添加不同数量的磷对噻吩等化合物进行了加氢脱硫影响试验。首先用浸渍法制取MoO3P /Al2O3催化剂,如将Al2O3载体浸渍在含H3PO4或NH4H2PO4与( NH4)6Mo7O24H2O 的浸渍液中,浸渍后过滤,烘干。然后在500 ℃下煅烧5 h,制出含P 分别为0%、0.2%、0.5%、1%、2%、3%和5% ( 质量分数,下同) ,将含13%Mo 的MoO3P / Al2O3催化剂,用10%H2S /H2气流在400 ℃下硫化1.5 h。制出MoS2P /Al2O3催化剂,再用化学气相沉积法将Co 引入催化剂中,制出CoMoS2P /Al2O3催化剂。用这种含磷的催化剂进行加氢

加氢催化剂

加氢催化剂 加氢精制催化剂是由活性组分、助剂和载体组成的。其作用是加氢脱除硫、氮、氧和重金属以及多环芳烃加氢饱和。该过程原料的分子结构变化不大,,根据各种需要,伴随有加氢裂化反应,但转化深度不深,转化率一般在10%左右。加氢精制催化剂需要加氢和氢解双功能,而氢解所需的酸度要求不高。 一、加氢精制催化剂的活性组分 加氢精制催化剂的活性组分是加氢精制活性的主要来源,属于非贵金属的主要有ⅥB族和Ⅷ族中几种金属氧化物和硫化物,其中活性最好的有W,Mo和Co,Ni;贵金属有Pt,Pd等。 催化剂的加氢活性和元素的化学特征有密切关系。加氢反应的必要条件是反应物以适当的速度在催化剂表面上吸附,吸附分子和催化剂表面之间形成弱键后再反应脱附。这就要求催化剂应具有良好的吸附特性。而催化剂的吸附特性与其几何特性和电子特性有关。催化剂的电子特性决定了反应物与催化剂表面原子之间键的强度。 研究表明,提高活性组分的含量,对提高活性有利。但综合生产成本及活性增加幅度分析,活性组分的含量应有一最佳范围。目前加氢精制催化剂活性组分含量一般在15%~35%之间。 在工业催化剂中,不同的活性组分常常配合使用。例如,钼酸钴催化剂中含钼和钴,铝酸镍催化剂中含钼和镍等。在同一催化剂内,不同活性组分之间有一个最佳配比范围。 2、加氢精制催化剂中的助剂 为了改善加氢精制催化剂某方面的性能,在制备过程中,常常添加一些助剂。大多数助剂是金属化合物在制备过程中,也有非金属元素。 助剂的作用按机理不同可分为结构性助剂和调变性助剂。结构性助剂的作用是增大表面,防止烧结,提高催化剂的结构稳定性;调变性助剂的作用是改变催化剂的电子结构、表面性质或者晶型结构。

钼加氢催化剂

[K10716-0276-0002] 钴钼加氢精制催化剂的制备方法 [摘要] 本发明涉及一种钴钼加氢精制催化剂的制备方法。该方法是将乙酸钴溶于水后加入乙二胺,使其形成钴乙二胺的混合溶液,最后加入钼酸铵制成含有钴钼金属的共浸液,将多孔载体用此溶液浸渍后在无氧或微氧气氛中焙烧得产品。本方法所用设备简单,配制时间短,焙烧时不会产生飞温,因而保证了催化剂的高活性。本方法制备的催化剂加氢脱硫活性远高于UOP公司生产的同类型催化剂。 [K10716-0557-0003] 用于马来酸加氢制1,4-丁二醇的改进的催化剂 发现了一种用于马来酸、马来酸酐或其它可加氢前体催化加氢成1,4-丁二醇和四氢呋喃的改进的催化剂。该加氢催化剂含有负载在炭载体上的钯、银、铼和至少一种选自铁、铝、钴和它们中的混合物的金属。 [K10716-0521-0004] 一种加氢处理催化剂及其制备方法 [摘要] 本发明公开了一种石油烃类加氢处理(加氢裂解和加氢精制,如加氢脱硫、加氢脱氮及加氢脱金属等)催化剂及其制备方法。将高浓度、高稳定性的溶液(至少含一种第ⅥB族元素如钼或钨;一种第ⅧB族元素如镍或钴,和一种无机酸如H3PO4)和拟薄水铝石(pseudo-boehmite)以及含有强电负性元素(通常为第ⅦA族)的物质一起,经充分混合、捏合成可塑状,挤成条状,在110℃~130℃下干燥。然后采用三段恒温焙烧,制得具有较高活性的加氢处理催化剂。 [K10716-0224-0005] 用于中间馏分加氢裂化的新型改进催化剂及其使用方法 [摘要] 本发明与一种中间蒸馏产品的加氢裂化方法有关,并涉及一种具有改进的选择性、活性和稳定性的加氢裂化催化剂,该催化剂用于在700°F以上沸腾的重气体油原料中生产中间蒸馏产品。 [K10716-0153-0006] 在固定床钯催化剂上进行炔的部分加氢制备链烯烃 [摘要] 液相炔在钯催化剂进行部分加氢制备链烯烃的方法,该方法包括:A.使用一种固定床催化剂,该催化剂是通过将优选的金属载体在空气中加热,冷却,减压下用金属钯涂覆,适当成型并处理成一整块催化剂制得的;和B.将10到180ppm的CO加入到加氢所用的氢气中。 [K10716-0162-0007] 改进的采用活性铑催化剂分离和循环的加氢甲酰化方法 [摘要] 通过将活性催化剂和杂质结合在酸性离子交换树脂上,使活性铑催化剂和杂质从含有活性和钝性有机铑催化剂的加氢甲酰化过程料流中分离出来。纯化了的加氢甲酰化料流可返回到加氢甲酰化反应器中。在将经纯化的加氢甲酰化过程料流循环回到反应器之前,将其中所含的全部或部分的钝性铑催化剂进行再活化。在树脂再生过程中,首先使用中性溶剂除去杂质,然后用酸性溶剂从树脂中分离出活性有机铑催化剂。这些活性催化剂可再氢化,然后返回到加氢甲酰化反应器中。可以产生具有至少一个在硅骨架上的酸基团的离子交换树脂,在加氢甲酰化过程料流中的活性有机铑配合物则结合在树脂上。

催化剂分类

催化剂分类 1.煅烧橄榄石催化剂 说明:烧预处理可以提高橄榄石的催化活性,其原因是高温煅烧使Fe从镁铁硅酸盐结构中脱出,在颗粒表面生成α-Fe203;在生物质水蒸汽气化过程中,α-Fe203被产气中的H2原位还原为金属Fe,充当催化活性中心;随着煅烧温度升高和时间延长,可还原α-Fe203生成量增多,橄榄石催化活性提高;煅烧预处理使橄榄石颗粒表面Fe的分布比原矿均匀;MgO和Fe203含量高的橄榄石有较高催化活性;橄榄石的抗磨损能力强,因此它是一种理想的气化器内焦油转化催化剂。 实验结果表明,随着煅烧温度升高,煅烧时间的延长,橄榄石的催化活性增强。 制法:先粉碎,后筛分。将平均粒径在0.125mm(也有0.30-0.45 mm的)的天然橄榄石在900°C煅烧3小时制成煅烧橄榄石催化剂。煅烧的主要目的是使橄榄石的物理结构发生改变,同时使化学组成发生变化,增大比表面积,增强橄榄石的催化活性。 2.负载5%Ni的橄榄石 制法:在1的基础上经过浸渍,干燥,煅烧制取负载5%Ni的橄榄石催化剂。 3.CaO 说明:作为催化剂的同时,可以吸收CO2,若生物质中含水较多,可以在水煤气反应使反应朝H2生成方向进行。

制法:煅烧石灰生成活性CaO催化剂。 4.石灰石 说明:具有焦油转化活性,防止床层烧结。 制法:预处理条件是9000c下煅烧4小时 5.白云石 说明:白云石是一种钙镁矿,可以表示为CaMg(CO3)2,其中包括约20 Wt%MgO、30 wt%CaO和45 wt%CO2,具有明显的焦油转化催化活性,但是催化活性必须在其经过煅烧后才能体现。将白云石700-900 ℃煅烧时碳酸盐分解,除去CO2,生成MgO和CaO的复合物。 煅烧前白云石为MgCa(CO3)2结构,经过煅烧除去CO2,生成MgO—CaO复合物;这是一种典型的混合氧化物酸碱催化剂,使颗粒表面具有极性活化位,由于焦油中含有许多具有负电性π电子体系的稠环化合物,它们在活化位上被吸附后π电子云被破坏稳定性降低,使C-C键:C-H键容易发生断裂,从而降低了裂解的活化能,使煅烧后的白云石活性大幅度提高。 实验结果表明,随着反应温度(>700℃)升高和停留时间延长,焦油在白云石作用下的催化裂解率提高。 白云石的质地软易磨损,在高温反应过程中会破碎产生粉尘,导致气化器排灰量增加。因此,白云石不适合应用在流化床气化器中。 制取:天然白云石在马弗炉中于900 °C煅烧4 h,再经破碎过筛,选用粒径3-10 mm 的颗粒物作为催化剂

雷尼镍催化加氢过滤器

雷尼镍催化加氢过滤器简介 ■催化剂过滤■脱碳过滤■高温过滤■高粘度过滤■高腐蚀过滤■自动反吹过滤 工艺概述: 雷尼镍(Raney Nickel)又译兰尼镍,是一种加氢反应中常用催化剂,又称最早由美国工程师莫里雷尼在植物油的氢化过程中作为催化使用。雷尼镍催化剂是一种带有多孔结构的镍铝合金细小晶体组成的固态异相催化剂,其粒径分布一般较宽,选择适合精度的滤元也尤为重要。由于雷尼镍暴露于空气中干燥,吸附原子态轻,可自然引发火灾隐患,具有危险性,因此对雷尼镍催化剂过滤系统及装置,要求厂商具备高专业度技术水平,以及丰富的项目经验。 兰尼镍催化加氢反应是精细化工、农化工、原料药生产中广泛用到的单元反应之一,加氢催化反应结束后,兰尼镍催化剂需从反应液中过滤分离出。目前一般性过滤方式仍然停留于采用不锈钢金属粉末烧结滤芯,通常数量几十只至上百只不等,在过滤器内部进行纵向排列,底部设计有排渣口。但实际运行中,往往存在金属粉末滤元污堵频繁,反吹效果不佳,影响操作连续等通病弊端。有的系统更是由于设计不合理,缺少项目经验和专业性,过滤几批次后彻底堵死瘫痪,无法再进行反吹操作。给用户企业生产连续和稳定带来了极大困扰。 除此之外,由于金属粉末烧结滤元在高精度值下,有的产品孔隙率往往偏低只有20%~30%左右,这就要求相同处理量下必须填装更多只滤元,方能满足过滤总需求。但滤元填装越多,又带来两个问题。一方面导致过滤器筒体扩增,滤元与过滤器筒体的同时扩增,一套设备下来价格成本不菲。另一方面,由于滤元数量更多,导致每只滤元反吹气压不匀,滤元漏气短路点概率就增高,最终带来反吹不稳定或无法反吹。 某农化厂新建厂区某一工艺段“雷尼镍催化剂过滤”,前期设计采用不锈钢粉末烧结滤元。结果运行几批次后彻底堵死,无法反吹,开盖后发现物料饼结于滤元表面,难以去除。该项目为催化反应釜批次过滤,拦截兰尼镍,过滤器进料口通氮气(不可用泵)施压,工作压力0.2MPa。我公司对该工况进行详细分析,结合相关项目经验,通过模拟实验后确定摒弃行业内一贯采用的金属滤元设计,转而采用有机材料,并对反吹系统进行优化设计。技术改造后用户的棘手难题彻底解决。目前系统运行稳定,反吹效果良好,且运行成本低廉。

P123模板剂用量对超细镍钼加氢催化剂结构及性能的影响

P123模板剂用量对超细镍钼加氢催化剂结构及性能的影响熊良军,李为民,朱毅青,兰永平 【摘要】摘要:以三嵌段共聚物P123为模板剂,采用溶胶-凝胶法制得不同P123用量(以n(P123)/n(Ti+Si)计)的Ni-Mo/TiO2-SiO2催化剂前躯体;采用TG-DTA、N2吸附-脱附、XRD、H2-TPR和HRTEM对催化剂进行表征;在固定床连续流动微反装置上,以200#低硫煤油为原料,考察催化剂的加氢脱芳烃性能。结果表明,P123用量对催化剂活性组分晶粒尺寸和孔结构参数有明显的影响;催化剂的活性组分分布均匀,没有明显的团聚现象,粒径在4~5nm;催化剂适宜的比表面积和孔结构有利于煤油的加氢脱芳烃;经过工艺优化,采用P123模板剂的Ni-Mo/TiO2-SiO2系列催化剂中,n(P123)/n(Ti+Si)为0.005的催化剂能将煤油中的烷基苯质量分数降至0.41%,萘质量分数降至280μg/g,芳烃脱除率达到95.98%,产品的芳烃含量达到JLD-40脱芳烃溶剂油的产品标准要求。 【期刊名称】石油学报(石油加工) 【年(卷),期】2011(027)006 【总页数】7 【关键词】关键词:P123模板剂;溶胶-凝胶法;镍钼催化剂;加氢脱芳烃溶剂油、汽油、煤油、柴油和润滑油为中国五大类石油产品。商品上称为“无味煤油”的煤油馏分溶剂油也称特种煤油型无味溶剂油,要求其硫、氮和芳烃等含量低,烃族组成中的饱和烃含量高,使用过程中组成应稳定,且具有无毒、无色、无味等特点,是精细化工用特种溶剂之一,广泛应用于印刷油墨、农药、橡胶、医药等各个领域[1]。目前无味煤油来源虽少,但商品应用面和需要量

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