用于加氫反應(yīng)的催化劑及其制備方法技術(shù)

根據(jù)本申請的一個示例性實(shí)施方案的用于加氫反應(yīng)的催化劑包含：多孔載體；負(fù)載在所述多孔載體上的催化劑組分；和在所述多孔載體和所述催化劑組分的表面的至少一部分上設(shè)置的聚合物，該聚合物包含由化學(xué)式1表示的重復(fù)單元。元。元。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】用于加氫反應(yīng)的催化劑及其制備方法


[0001]本申請要求于2021年7月19日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請No.10
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2021
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0094099的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，該專利申請的全部內(nèi)容通過引用并入本說明書中。
[0002]本專利技術(shù)涉及一種用于加氫反應(yīng)的催化劑和制備該催化劑的方法。

技術(shù)介紹

[0003]煉油廠和石油化工廠產(chǎn)生大量碳?xì)浠衔铮渲邪罅坎伙柡吞細(xì)浠衔铮湓诤罄m(xù)工藝步驟或儲存期間引起問題。這些不飽和碳?xì)浠衔锏膶?shí)例包含乙炔、丙炔、丙二烯、丁二烯、乙烯基乙炔、丁炔、苯乙炔、苯乙烯等。
[0004]作為一個實(shí)例，已知乙炔降低乙烯聚合過程中的催化劑的活性并引起聚合物的質(zhì)量劣化。因此，在由乙烯合成聚乙烯的過程中，需要將乙烯原料中包含的乙炔的濃度降至最低水平。
[0005]這些不期望的不飽和化合物通常通過選擇性加氫反應(yīng)被去除至數(shù)PPM以下。提高將不飽和化合物選擇性地氫化為期望的化合物的反應(yīng)的選擇性，并且避免會降低反應(yīng)活性的焦炭的形成是非常重要的。
[0006]在相關(guān)技術(shù)中，已經(jīng)使用硫酸鎳、硫酸鎳/鎢或含銅催化劑用于選擇性加氫反應(yīng)。然而，這些催化劑即使在高溫下也具有低催化活性，并由此減少聚合物的形成。此外，基于氧化鋁或二氧化硅的負(fù)載型鈀(Pd)或含鈀和銀(Ag)的催化劑也被用于選擇性加氫過程中，但是選擇性不理想或活性低。
[0007]因此，本領(lǐng)域需要開發(fā)一種具有優(yōu)異的對加氫反應(yīng)產(chǎn)物的選擇性和優(yōu)異的催化活性的用于加氫反應(yīng)的催化劑。r/>
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

[0008]技術(shù)問題
[0009]本申請?zhí)峁┮环N用于加氫反應(yīng)的催化劑和制備所述催化劑的方法。
[0010]技術(shù)方案
[0011]本申請的一個示例性實(shí)施方案提供一種用于加氫反應(yīng)的催化劑，包含：
[0012]多孔載體；
[0013]負(fù)載在所述多孔載體上的催化劑組分；和
[0014]在所述多孔載體和所述催化劑組分的表面的至少一部分上設(shè)置的聚合物，該聚合物包含由下面化學(xué)式1表示的重復(fù)單元。
[0015][化學(xué)式1][0016][0017]在化學(xué)式1中，
[0018]R1和R2彼此相同或不同，并且各自獨(dú)立地是氫、具有1至10個碳原子的烷基或具有6至20個碳原子的芳基，或者相鄰的基團(tuán)可以彼此鍵合以形成烴環(huán)，并且
[0019]m和n各自獨(dú)立地是0至4的整數(shù)。
[0020]此外，本申請的另一示例性實(shí)施方案提供一種制備用于加氫反應(yīng)的催化劑的方法，該方法包括：
[0021]將催化劑組分負(fù)載在多孔載體上；并且
[0022]將包含由化學(xué)式1表示的重復(fù)單元的聚合物負(fù)載在其上負(fù)載有所述催化劑組分的所述多孔載體上。
[0023]有益效果
[0024]根據(jù)本申請的一個示例性實(shí)施方案，通過在其中催化劑組分負(fù)載在多孔載體上的用于加氫反應(yīng)的催化劑上另外負(fù)載包含由化學(xué)式1表示的重復(fù)單元的聚合物，可以改善加氫反應(yīng)中的產(chǎn)物的選擇性。
[0025]此外，根據(jù)本申請的一個示例性實(shí)施方案的用于加氫反應(yīng)的催化劑具有優(yōu)異的長期穩(wěn)定性，由此，其特征在于能夠改善催化劑使用壽命
附圖說明
[0026]圖1是示意性地示出作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的制備用于加氫反應(yīng)的催化劑的方法的圖。
[0027]圖2是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的合成例1至合成例4的聚合物的交叉極化魔角旋轉(zhuǎn)
13
C核磁共振(CP/MAS
13
C NMR)分析結(jié)果的圖。
[0028]圖3是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的合成例1至合成例4的聚合物的溶解度特性的評價結(jié)果的圖。
[0029]圖4是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的合成例1至合成例4的聚合物的結(jié)晶度的圖。
[0030]圖5是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的合成例1至合成例4的熱穩(wěn)定性的圖。
[0031]圖6是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的實(shí)施例1和比較例1的催化劑的透射電鏡(TEM)圖像的圖。
[0032]圖7是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的實(shí)施例1的催化劑的氫化學(xué)吸附結(jié)果的圖。
[0033]圖8是示出使用根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的實(shí)施例1和實(shí)施例2以及比較例1的催化劑，根據(jù)加氫反應(yīng)的過程中的乙炔的轉(zhuǎn)化率的乙烯的選擇性的一組圖。
[0034]圖9是示出使用根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的實(shí)施例3至實(shí)施例5的催
化劑，根據(jù)加氫反應(yīng)的過程中的乙炔的轉(zhuǎn)化率的乙烯的選擇性的一組圖。
[0035]圖10是示出根據(jù)作為本申請的一個示例性實(shí)施方案的實(shí)施例1和比較例1的催化劑的長期穩(wěn)定性的評價結(jié)果的圖。
具體實(shí)施方式
[0036]下文中，將更詳細(xì)地描述本說明書。
[0037]在本說明書中，當(dāng)一個構(gòu)件設(shè)置在另一構(gòu)件“之上”時，這不僅包括一個構(gòu)件與另一構(gòu)件接觸的情況，還包括在兩個構(gòu)件之間仍存在另一構(gòu)件的情況。
[0038]在本說明書中，當(dāng)一個部分“包含”一個構(gòu)成要素時，除非另外具體地說明，否則這并不意味著排除另一構(gòu)成要素，而是意味著還可以包含另一構(gòu)成要素。
[0039]如上所述，在相關(guān)技術(shù)中，通常使用其中Pd負(fù)載在氧化鋁載體上的催化劑作為用于加氫反應(yīng)的催化劑。然而，如上所述的催化劑存在的問題是，由于催化劑快速失活而導(dǎo)致催化劑更換周期短，由此存在工藝成本會增加的問題。此外，在相關(guān)技術(shù)中，為了提高加氫反應(yīng)的產(chǎn)物的選擇性，引入了改性劑，但是改性劑的引入存在的問題在于，工藝成本會增加并且需要額外的分離過程。
[0040]在為了移除乙烯原料中包含的微量乙炔的乙炔的加氫反應(yīng)中，由于大量的乙烯與乙炔一起存在，因此，在移除乙炔的過程中，乙烯被一起消耗。此外，在乙炔的加氫反應(yīng)中，在催化劑上迅速形成焦炭，因此，催化劑可能在短時間內(nèi)發(fā)生失活。
[0041]因此，本申請旨在開發(fā)一種用于加氫反應(yīng)的催化劑，其具有優(yōu)異的對加氫反應(yīng)的產(chǎn)物的選擇性和優(yōu)異的催化劑的長期穩(wěn)定性。特別地，本專利技術(shù)人已經(jīng)進(jìn)行了研究，其中將包含硫的聚合物另外負(fù)載在其中催化劑組分負(fù)載在多孔載體上的用于加氫反應(yīng)的催化劑上，從而完成了本申請。
[0042]根據(jù)本申請的一個示例性實(shí)施方案的用于加氫反應(yīng)的催化劑包含：多孔載體；負(fù)載在所述多孔載體上的催化劑組分；以及在所述多孔載體和所述催化劑組分的表面的至少一部分上設(shè)置的聚合物，該聚合物包含由下面化學(xué)式1表示的重復(fù)單元。
[0043][化學(xué)式1][0044][0045]在化學(xué)式1中，
[0046]R1和R2彼此相同或不同，并且各自獨(dú)立地是氫、具有1至10個碳原子的烷基或具有6至20個碳原子的芳基，或者相鄰的基團(tuán)可以彼此鍵合以形成烴環(huán)，并且
[0047]m和n各自獨(dú)立地是0至4的整數(shù)。
[0048]在本申請的一個示例性實(shí)施方案中，化學(xué)式中的表示重復(fù)單元連接的點(diǎn)。
[0049本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】1.一種用于加氫反應(yīng)的催化劑，包含：多孔載體；負(fù)載在所述多孔載體上的催化劑組分；和在所述多孔載體和所述催化劑組分的表面的至少一部分上設(shè)置的聚合物，該聚合物包含由下面化學(xué)式1表示的重復(fù)單元：[化學(xué)式1]其中，在化學(xué)式1中，R1和R2彼此相同或不同，并且各自獨(dú)立地是氫、具有1至10個碳原子的烷基或具有6至20個碳原子的芳基，或者相鄰的基團(tuán)可選擇地彼此鍵合以形成烴環(huán)，m和n各自獨(dú)立地是0至4的整數(shù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其中，化學(xué)式1由下面化學(xué)式2至化學(xué)式6中的任意一種表示：[化學(xué)式2][化學(xué)式3][化學(xué)式4][化學(xué)式5]
[化學(xué)式6]3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其中，所述多孔載體包含二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、二氧化硅
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氧化鋁、二氧化硅
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氧化鎂和氧化鋁
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氧化鎂中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其中，所述催化劑組分包含鉑、鈀、釕、鐵、鎳、鈷、鉬、金、銀、銅、鈦、鎵、鈰、鋁、鋅和鑭中的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黃善煥，高東鉉，車京龍，樸榮煥，崔珉箕，
申請(專利權(quán))人：韓國科學(xué)技術(shù)院，
類型：發(fā)明
國別省市：