[发明专利]一种C-Al

说明书

一种C‑Al₂O₃复合载体由C和Al₂O₃组成，其中炭含量占总载体的重量百分比为0.1wt％～0.8wt％，孔容0.7mL/g～1.3mL/g，比表面积190m²/g～320m²/g，孔直径>80nm的孔占总孔体积分数60％～70％，孔直径在25nm～40nm的孔占总孔体积分数的20％～30％，孔直径在8nm～12nm的孔占总孔体积分数的5％～10％。本发明具有大孔容，具有多级孔道结构的优点。

技术领域

本发明属于一种氧化铝载体，具体涉及一种C-Al₂O₃复合载体及其制备方法和应用。

背景技术

炔醛法合成1,4-丁二醇加氢过程通常分为两步：第一步(也称为一段低压加氢)采用悬浮床或鼓泡淤浆床反应工艺，常选用雷尼-镍类催化剂，在 50℃～80℃，1MPa～3MPa氢气压力下进行低压加氢，将1,4-丁炔二醇加氢转化为目标产物1,4-丁二醇，同时，反应物料中含有不饱和加氢副产物1,4- 丁烯二醇、4-羟基丁醛及其他的醛类物种；第二步(高压加氢段)采用固定床作为加氢反应器，以负载型镍为加氢催化剂，在温度110℃～160℃，氢气压力12MPa～22MPa下进行反应，将一步反应物料中含有的少量1,4-丁烯二醇、异构化产物4-羟基丁醛及其他醛类进一步加氢转化，以提高1,4-丁二醇的产率和产品品质。第二步高压加氢采用的负载型镍催化剂，通常以氧化铝为载体。

CN 1081174A采用共沉淀法制备以Al₂O₃为载体的负载镍催化剂用于固定床高压加氢反应。该催化剂的明显的缺点就是活性组分和载体之间的相互作用较强，在加氢反应前不易还原活化。

USP 3950441和USP 3759845中提到用含硅的γ-Al₂O₃负载Ni-Cu-Mn活性组分用于炔醛法合成1,4-丁二醇高压加氢催化剂，但实例中提到的氧化铝载体的孔容较小，不利于活性组分的分散和加氢产物的脱出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大孔容，具有多级孔道结构的C-Al₂O₃复合载体及其制备方法和应用。

本发明提供的一种C-Al₂O₃复合载体由C和Al₂O₃组成，其中炭含量占总载体的重量百分比为0.1wt％～0.8wt％，孔容0.7mL/g～1.3mL/g，比表面积190m²/g～320m²/g，孔直径>80nm的孔占总孔体积分数60％～70％，孔直径在25nm～40nm的孔占总孔体积分数的20％～30％，孔直径在8nm～ 12nm的孔占总孔体积分数的5％～10％。

本发明提供的C-氧化铝复合载体的制备方法，包括以下步骤：

(1)取固含量为23wt％～28wt％的纳米纤维素水溶液及有机胺，加去离子水配成纳米纤维素固含量为10wt％～20wt％，有机胺浓度为0.1wt％～ 1.2wt％的纳米纤维素水溶液，超声处理0.5h～3h，得到含有机胺的纳米纤维素水溶液；

(2)取碳化法制备的拟薄水铝石粉，按每克薄水铝石粉取0.6mL～0.8mL 含有机胺的纳米纤维素水溶液的量，将含有机胺的纳米纤维素水溶液，以喷雾方式加入到拟薄水铝石粉中，混合10min～30min；

(3)称取有机酸，加入去离子水稀释，得稀酸溶液，将稀酸溶液以喷雾方式加入到步骤(2)所得物料中，继续混捏30min～60min；

(4)将炭黑和助挤剂混合后加入到步骤(3)所得物料中，搅拌均匀；