[发明专利]一种镍系苯加氢催化剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种镍系苯加氢催化剂及其制备方法。催化剂以氧化镍为主要活性组分，以氧化铝和二氧化硅双组分为载体，以稀土氧化物的一种或多种为助剂，通过共沉淀‑浸渍的方式制得催化剂，在制备载体的过程中采用适当浓度硝酸对载体进行扩孔处理，从而达到促进活性组分分散的目的，其中催化剂各组份含量，以质量百分比计为：氧化镍15%～25%，载体72.5%～84%，助剂1%～2.5%。本发明的催化剂具备制备成本低廉，催化活性高，耐热性能强，寿命长等特点。

技术领域

本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种镍系苯加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

镍催化剂在石油化工的氢化过程中得到很好应用，如苯、乙烯双键氢化，硝基加氢氨化，以及一氧化碳、二氧化碳甲烷化和油脂的氢化等。与铂、钯催化剂相比它具有成本低廉的优点，这使它能得到更多的使用，如苯加氢制环己烷。环己烷是一种重要的有机化工原料，是生产聚酰胺类纤维的重要中间体之一，用于生产环己醇、环己酮、尼龙6及尼龙66等产品，同时又是树脂、油脂、沥青和橡胶的优良溶剂和其它化工原料。工业上生产环己烷主要方法有苯催化加氢法和石油烃分馏精制法，而苯催化加氢法已成为主流方法。

目前工业生产中镍催化剂使用较为广泛，它们有采用Al₂O₃为主载体，但Ni-Al₂O₃之间易形成尖晶石，影响Ni在载体上的分散度，这导致催化剂热稳定性较差，所产生活性温度窄，增加了操作难度和降低了使用寿命。除此以外，还有通过将Ni与其它金属形成非晶态合金并添加助剂制备镍系催化剂，但该类催化剂制备过程复杂，成本较高。而采用溶胶-凝胶法制备双载体（TiO₂-SiO₂）低镍含量催化剂的成本较高。针对镍催化剂存在的上述问题，本发明采用以低含量氧化镍为主要活性组分，以氧化铝和二氧化硅适当配比的双组分为载体，并适当添加稀土氧化物制得镍催化剂，具备制备成本低廉，催化活性高，耐热性能强，寿命长等特点。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种镍系苯加氢催化剂及其制备方法，拟解决目前镍系催化剂稳定性差、寿命短、制备成本高等问题。

技术方案：本发明的目的通过下述技术方案实现：

本发明提供一种镍系苯加氢催化剂，所述催化剂主要是由镍、硅、铝的氧化物组成，其中以氧化镍为主要活性成分，以氧化铝和二氧化硅双组分为载体，以稀土氧化物的一种或多种为助剂，以质量百分比计，各组分含量分别为：氧化镍15%-25%，载体72.5%-84%，助剂1%-2.5%。

优选地，以质量百分比计，载体：助剂为100:1.0-3.0。

优选地，以质量百分比计，载体中氧化铝：二氧化硅为1：0.2-0.7。

优选地，所述助剂为La和Ce的氧化物中的一种或两种。

本发明还提供上述催化剂的制备方法，所述催化剂采用共沉淀-浸渍的方式制备，包括以下步骤：

（1）在温度50℃-70℃下，将碱溶液与硅溶胶和铝盐溶液混合液共沉淀后经陈化、洗涤、干燥、造粒、压片成型得半成品载体；

（2）将制得的半成品载体在温度600℃-800℃下焙烧2-6h；

（3）将焙烧后的载体在160℃-200℃的水中处理1-5h后，在其中加入强酸并调节酸的浓度，控温在70℃-90℃下浸泡1-3h，经洗涤、分离、干燥，即得所需载体；

（4）配制含镍、助剂的混合液，将载体浸渍其中，固液分离后，将固体物料置于85-95℃下水浴恒温陈化，洗涤至中性并干燥，在600℃-800℃下焙烧2-6h，即得所述催化剂。

优选地，步骤（1）中所述铝盐为硝酸铝、硫酸铝或醋酸铝。