[发明专利]一种碳五石油树脂加氢催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种碳五石油树脂加氢催化剂及其制备方法，包括以下组分：（a）载体为有序介孔硅酸盐分子筛与Ta₂O₅的混合物；（b）活性金属为Ni；（c）助剂为IV A族元素的一种或几种。本发明制得的碳五石油树脂加氢催化剂，有助于反应原料碳五石油树脂分子的扩散，不易在催化剂上结焦，且助剂的修饰能显著提高催化剂的加氢活性，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种碳五石油树脂加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

碳五石油树脂具有热塑性，平均分子量在300～3000之间，该类树脂主要链节为脂肪性结构，具有酸值低、混溶性好、耐水、耐乙醇和耐化学品腐蚀等特性。加氢碳五树脂是碳五树脂经加氢过程得到的无色，无味，高光氧稳定性的树脂，是普通黄树脂在特定领域，尤其是家具粘结剂、油墨、高档纸类、涂料等领域所用添加剂的升级。随着人类对健康及环保的要求提升，加氢碳五树脂将逐步代替碳五石油树脂产能，在更多领域实现应用。碳五石油树脂存在脆性大、颜色深、气味臭以及结构上缺少极性基团等缺点，主要是由碳五石油树脂中所含的不饱和烃引起的。通过催化加氢的方式将其中的不饱和碳碳双键加氢饱和，降低其不饱和度，从而增加树脂的稳定性和抗氧化性等性能。

目前，碳五石油树脂加氢的催化剂体系包括了贵金属Pt/Pd基催化剂，Ni系催化剂，硫化型催化剂三类。CN107876056A采用多次浸浆法得到Al₂O₃膜包覆的活性炭载体，负载氧化镍以及助剂Fe，Co和Cu的一种，形成石油树脂加氢催化剂，可有效调高加氢碳五树脂的产品质量。CN102935370A采用氧化铝-氧化钛复合载体负载氧化镍和助剂氧化镁或氧化铜形成的催化剂，具有低温加氢活性和良好的稳定性。CN102453217B中报道氧化铝/氧化硅负载活性金属镍和助剂为Zn，K，Ba，Ca，Fe，及Cu中的一种的催化剂可实现石油树脂加氢脱色的要求。

现有专利及文献的研究结果中，均未提及利用Ta₂O₅和有序介孔硅酸盐分子筛负载活性金属镍及助剂Sn，Pb或Ge的催化剂组成配方。本发明通过增加介孔非酸性表面材料可提高原料分子的扩散能力，并且助剂Sn，Pb或Ge对活性金属Ni的修饰提高了催化剂的活性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种碳五石油树脂加氢催化剂及其制备方法，有效解决了催化剂上原料分子的传质问题以及催化剂加氢活性低的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种碳五石油树脂加氢催化剂，包括以下组分：（a）载体为有序介孔硅酸盐分子筛与Ta₂O₅的混合物；（b）活性金属为Ni；（c）助剂为IV A族元素的一种或几种。

所述的有序介孔硅酸盐分子筛为SBA-15、SBA-3、SBA-16、MCM-41、MCM-50中的一种或几种，孔径为2~50 nm。

所述的Ta₂O₅的粒径为40~100 nm。

载体中有序介孔硅酸盐分子筛的质量分数为10 ~30 %。

所述的活性金属的负载量为0.5~10 wt%。

所述的助剂为Ge、Sn、Pb中的一种或几种，负载量为0.002~0.02 wt%。

制备方法包括如下步骤：

（1）将Ta₂O₅和有序介孔硅酸盐分子筛在空气气氛下400 ℃分别焙烧4 小时；

（2）研磨形成固相复合载体粉料；