[发明专利]一种粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于粗苯加氢制精苯技术领域，尤其是涉及一种粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

苯是由煤干馏、石油催化裂解、催化重整得到的，因此含有一些不饱和烃和含硫含氮化合物，如直链烷烃硫醇、芳香基硫醇、硫醚、噻吩、二苯并噻吩、硫茚、吡啶等。当苯作为有机合成原料时，这些杂质需要脱除。粗苯加氢是为了将其中含硫杂质氢化生成碳氢化合物和硫化物，使含氮杂质氢化生成碳氢化合物和氨，不饱和烃类化合物被加氢生成饱和的烷烃类化合物，从而达到精制的目的。

中国发明专利CN103566958A公开了一种粗苯加氢脱硫脱氮催化剂及制备方法，但该发明1段催化剂中含磷，磷在催化剂中通常以氧化物形式存在，具有较强的酸性，容易催化聚合粗苯中苯乙烯等高活性烯烃，导致催化剂失活，催化剂寿命较短。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂，该催化剂活性高，寿命长。

本发明的另一个目的是提供一种上述NiMo催化剂的制备方法，该制备方法比现有技术更简单。

本发明还提供上述NiMo催化剂的应用。

本发明目的通过下述技术方案来实现：

一种粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂，所述催化剂是以γ-Al₂O₃-TiO₂为载体，负载一定量的活性成分而制成，以占催化剂的质量百分比计，所述活性成分为1％-6％镍、10％-25％钼和0.01％-1％稀土金属。

优选的，所述镍选自醋酸镍、硝酸镍、碱式碳酸镍或草酸镍；所述钼选自钼酸铵或氧化钼；所述稀土金属为铈、钇、镝、铒、钬中的一种或多种。

一种制备上述的粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂的方法，包括如下步骤：

(1)将镍盐、钼盐或钼氧化物、占钼质量0.1％-5％的稀土金属盐或氧化物溶入去离子水中，加热溶解后，制得镍-钼-稀土混合液；

(2)将拟薄水铝石、TiO₂和田菁粉混合均匀后，加入步骤(1)制得的镍-钼-稀土混合溶液，混捏成型后，烘干、焙烧后即得。

作为优选，所述步骤(1)中加热溶解温度为80℃-130℃，时间为2h-5h。

进一步优选的，所述步骤(2)中拟薄水铝石的量为混合物质量的75％-90％；TiO₂的量为混合物质量的3％-15％，田菁粉的量为混合物质量的0.1％-10％。

进一步优选的，所述步骤(2)中烘干温度为100℃-160℃，350℃-550℃下焙烧5h-8h。

上所述粗苯加氢制精苯的NiMo催化剂的应用，该NiMo催化剂应用于粗苯加氢制精苯，能脱除掉粗苯中98％以上的苯乙烯。

上述催化剂制备方法中镍盐选自醋酸镍、硝酸镍、碱式碳酸镍或草酸镍；钼盐或氧化物选用钼酸铵或氧化钼。稀土金属是指化学元素周期表中的镧系元素La(镧)、Ce(铈)、Pr(镨)、Dy(镝)、Ho(钬)、Er(铒)、Yb(镱)等、以及与镧系元素的化学性质相似的Sc(钪)和Y(钇)等17种；其中优选为Ce(铈)、Y(钇)、Dy(镝)、Er(铒)、Ho(钬)等。

本发明催化剂主要用作粗苯加氢脱硫脱氮制精苯过程中的一段加氢催化剂，即主要催化氢化粗苯中的苯乙烯和环戊二烯等容易聚合的烯烃，在使用前需用CS₂或H₂S硫化。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(一)、除去了传统的NiMoP催化剂中的容易导致烯烃聚合的P，增加了稀土元素，有效阻止了粗苯中苯乙烯等高活性烯烃的聚合，延长了催化剂的使用寿命长，能脱除掉粗苯中98％以上的苯乙烯，进行了1000小时的寿命实验，催化剂性能保持稳定。

(二)、该催化剂除可用作焦化苯和石油苯加氢脱硫脱氮制精苯的1段催化剂，和二段加氢催化剂配用，能将粗苯中的总硫脱至低于0.5mg/L、总氮脱至低于1.0mg/L。除可用作焦化苯和石油苯加氢脱硫脱氮制精苯的催化剂，还可广泛用作其它需要加氢脱硫脱氮工艺的催化剂，具有很好的市场前景，适于工业化推广。

具体实施方式

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

NiMo催化剂的制备方法，包括以下步骤：将