[发明专利]选择性加氢催化剂及其应用和异戊二烯选择性加氢除炔的方法

说明书

本发明属于加氢催化剂领域，公开了一种选择性加氢催化剂及其应用和异戊二烯选择性加氢除炔的方法，该催化剂通过包括以下步骤的方法制得：(1)在熔融的底物中，将活性钯前驱体和活性铜前驱体进行接触反应，冷却析出制得PdCu合金沉淀；(2)洗涤去除所述PdCu合金沉淀中的底物，将洗涤后的PdCu合金沉淀与有机溶剂混合，得到固液混合物；(3)将固液混合物与氧化铝载体接触，使PdCu合金负载在氧化铝载体上，过滤，真空干燥，制得选择性加氢催化剂。将本发明提供的催化剂用于碳五选择性加氢的过程，催化活性和选择性显著提高，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及加氢催化剂领域，更具体地，涉及一种选择性加氢催化剂及其应用和异戊二烯选择性加氢除炔的方法。

背景技术

裂解碳五馏分是石脑油及其他重质裂解原料蒸汽裂解制乙烯过程中产生的副产物，利用价值较高且含量较多的组分为异戊二烯(IP)、环戊二烯(CPD)和间戊二烯，三者约占裂解碳五馏分的40-60％。其中，异戊二烯(IP)在合成橡胶及合成树脂工业中具有巨大的需求。裂解碳五馏分分离工艺主要包括以分离IP为主的全分离工艺和以分离CPD为主的简单分离工艺。全分离工艺一般采用溶剂通过萃取精馏来分离IP、间戊二烯和CPD等，工业上常用的溶剂有乙腈(CAN)、二甲基甲酰胺(DMF)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)等。而对传统的从裂解C5中分离聚合级异戊二烯二段工艺的改进工作也吸引了广泛的关注。但是在传统方案中，对反应精馏塔所需的选择性加氢催化剂尚未见成熟的研究成果。

对于选择性加氢催化剂，一些类似的专利申请如下：专利申请CN102649063A公开了一种苯乙烯存在下苯乙炔选择性加氢催化剂，催化剂主要采用了金属镍或其氧化物为金属活性组分，氧化镧、氧化锌为其助剂，氧化铝和氧化硅的复合材料为载体，采用浸渍法制备而得。专利申请CN102911714 A公开了一种乙烯裂解副产物C₅馏分选择性加氢方法：以乙烯裂解副产物C5馏分为原料，进行选择性加氢脱除二稀烃和炔烃，催化剂设置3-5个反应段，沿反应物料流动方向，每个反应段催化剂体积用量依次比相邻上一反应段催化剂体积增加5-30个百分点，第一反应段催化剂的用量为催化剂总体积的8-20％，最末反应段催化剂的用量为催化剂总体积的40-65％，原料中选择性加入稀释剂，稀释剂为饱和烷烃。然而，上述专利申请中所描述的选择性加氢催化剂存在活性组分分布不均的问题，进而导致催化剂不能很好地从裂解碳五物料中脱除炔烃。

由于裂解碳五原料主要为炔烃、二烯烃和烯烃，对异戊二烯选择性加氢除炔催化剂提出了更高的选择性的要求。因此，有必要提供一种新型催化剂的制备方法，以提供一款选择性、活性更好的选择性加氢催化剂。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中从裂解碳五原料中，对异戊二烯选择性加氢除炔催化剂选择性较差的技术问题，本发明提供了用于选择性加氢脱除裂解碳五原料中炔烃的催化剂制备方法，使得采用该方法制备的催化剂具有催化活性、选择性好等技术特点。

本发明的第一方面提供一种选择性加氢催化剂，该催化剂通过包括以下步骤的方法制得：

(1)在熔融的底物中，将活性钯前驱体和活性铜前驱体进行接触反应，冷却析出制得PdCu合金沉淀；

(2)洗涤去除所述PdCu合金沉淀中的底物，将洗涤后的PdCu合金沉淀与有机溶剂混合，得到固液混合物；

(3)将固液混合物与氧化铝载体接触，使PdCu合金负载在氧化铝载体上，过滤，真空干燥，制得选择性加氢催化剂。

本发明的第二方面提供上述催化剂在选择性加氢除炔反应中的应用，优选为在异戊二烯选择性加氢除炔反应中的应用。