一種油脂加氫催化劑的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種油脂加氫催化劑制備方法。該方法以鎳為活性組分、鈦硅復合氧化物為載體制備而成。其中鎳含量占催化劑重量百分數為20～40%；催化劑的比表面積為200～400m2/g，孔容為0.4～1.0ml/g。本發明專利技術制備的催化劑在催化劑用量0.1%，反應時間90min，反應壓力1.8～2.0MPa，反應溫度200℃的工藝條件下，能使棕櫚油從初始碘值42.8加氫至碘值1.0以下。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及催化材料
，具體涉及。
技術介紹
油脂加氫，是將不飽和的動植物油，通過催化劑將其雙鍵部分完全加氫的過程。其作用是降低油脂的不飽和度，提高油脂的熔點、固體脂肪含量、抗氧化穩定性和熱穩定性，改善油脂的色澤、氣味和滋味等。目前，工業生產通常采用Ni/硅藻土或Ni-Cu/硅藻土催化劑。Ni/硅藻土催化劑雖然具有比較好的加氫活性，但其選擇性較差，Ni-Cu/硅藻土催化劑的選擇性雖然好，但是微量Cu的殘留會催化加氫產物的氧化。硅藻土比表面積小，孔容分布較寬等缺點，人們從載體角度改善油脂加氫催化劑方面做了許多研究。如US4，510，092公布了一種以a -Al2O3為載體的Ni/a -Al2O3催化劑， US4，519，951 公布了一種以 Y -Al2O3 為載體的 Ni/ y -Al2O3 催化劑，CNlOl，347，734 公布了一種大孔Ni/ Y -Al2O3催化劑。在改善活性組分方面，CNl, 944,601公布了一種Ni-Fe/ a -Al2O3催化劑，Ni/Fe原子比為5 25，鎳含量占催化劑重量百分數為30 50%，鐵含量占催化劑重量百分數為2 5%。CN102, 513，114公布了一種抗毒型催化劑，催化劑中添加稀土鹽鈰、鑭。CN85，103, 783公布了一種Ni-Pd催化劑，該催化劑具有很高活性，但Pd的價格昂貴，催化劑失去競爭力。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供。以鈦硅復合氧化物為載體，再用沉淀法將鎳活性組分負載在自制載體上得到催化劑前驅體，還原活化得到高活性NiAiO2-SiO2加氫催化劑。本專利技術為；其特征在于制備催化劑的具體操作步驟如下 (1)催化劑載體制備 將正硅酸乙酯溶于去離子水中，快速攪拌下水解；將鈦酸乙酯溶于無水乙醇中，快速攪拌下加入一定量水水解；將鈦酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后，加熱到60 120°C除去溶液中乙醇；除醇后，加入定量硫酸溶液后放入反應釜中，加熱到150 220°C水熱處理，水熱處理時間為24 72h，經老化、結晶，得到白色沉淀經過濾洗滌烘干，450 600°C焙燒4h，所得粉體研磨后過100目篩，得催化劑載體； (2)催化劑制備 將可溶性鎳鹽溶液與堿性沉淀劑溶液并流加入到上述載體懸濁液中，控制pH值7 9，反應溫度70 80°C，加料時間I 2小時，加料完畢后繼續攪拌O. 5 I小時；過濾，用去離子水洗滌至無酸根離子；烘干，在110 120°C條件下干燥4 5小時，然后粉碎；400 500 °C通氫氣還原2 3小時即得催化劑成品。按上述的制備方法，鎳含量占催化劑重量百分數為20 40% ;催化劑的比表面積為 200 400m2/g，孔容為 O. 4 I. 0ml/g。可溶性鎳鹽是 Ni (NO3) 2 · 6H20, NiCl2 · 6H20，NiSO4 · 6H20,堿性沉淀劑是 Na2CO3，NaHCO3，NaOH。按上述的制備方法，催化劑粒度小于100目。按照本專利技術所述的制備方法，其特征在于鎳含量占催化劑重量百分數為22 38% ;催化劑的比表面積為220 380m2/g，孔容為O. 6 O. 8ml/g ;可溶性鎳鹽是Ni (NO3)2 · 6H20, NiCl2 · 6H20,堿性沉淀劑是 Na2CO3，NaOH。本專利技術制備的催化劑具有較高的比表面積，適宜于油脂加氫反應的孔結構和孔徑分布，使催化劑具有很好的活性，在使用過程中不易粉化，故過濾性能好，產品中金屬殘存量低，產品不易被氧化。具體實施方式 下面由實施例進一步說明本專利技術。實施例I : 稱取200g正硅酸乙酯，室溫下磁力攪拌加入200g去離子水，水解I. 5h ;將Sg鈦酸乙酯溶于60g無水乙醇中，攪拌下加入50g去離子水，水解O. 5h。將鈦酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中，再將混合溶液加熱到85°C除醇6h，加入O. lmol/L硫酸溶液60ml。將上述溶液放入反應釜中升溫至170°C結晶，結晶時間為48h。得到的白色粉末經洗滌至中性后，烘干，于50(TC下焙燒4h，所得粉體研磨后過100目篩，得催化劑載體。配制O. 5mol/L 的 Ni (NO3) 2 ·6Η20 水溶液 IOOml ;配制 I. OmoI/L 的 Na2CO3 水溶液1L，作為堿性沉淀劑溶液；稱取11. 8g載體與90ml去離子水混合，得到載體懸濁液；將載體懸濁液倒入反應器中，移入70°C恒溫水浴中，將鎳鹽溶液和堿性沉淀劑溶緩慢滴加，堿性沉淀劑用量以控制終點溶液pH=7. 5為準。滴加完畢，保溫70°C陳化3h。冷卻至室溫后抽濾，用去離子水洗至無酸根離子，濾餅于100°C干燥2h，粉碎至100目以下。取上述細粉O. 5g裝入還原反應器中，500°C^N2、H2混合氣(N2/H2=3 1體積比)進行還原4 5小時，降溫，在N2保護下加入硬化油中(還原后催化劑與硬化油重量比為I :3)，得到催化劑樣品A。實施例2: 配制O. 5mol/L的NiCl2 · 6H20水溶液IOOml ;配制I. OmoI/L的Na2CO3水溶液1L，作為堿性沉淀劑溶液；稱取9. Sg載體(合成步驟如實施例I所述)與70ml去離子水混合，得到載體懸濁液；將載體懸濁液倒入反應器中，移入70°C恒溫水浴中，將鎳鹽溶液和堿性沉淀劑溶緩慢滴加，堿性沉淀劑用量以控制終點溶液pH=8. 5為準。滴加完畢，保溫70°C陳化3h。冷卻至室溫后抽濾，用去離子水洗至無酸根離子，濾餅于100°C干燥2h，粉碎至100目以下。取上述細粉O. 5g裝入還原反應器中，500°〇通隊、4混合氣(N2/H2=3 1體積比)進行還原4 5小時，降溫，在N2保護下加入硬化油中(還原后催化劑與硬化油重量比為I :3)，得到催化劑樣品B。實施例3: 配制O. 5mol/L的NiCl2 ·6Η20水溶液IOOml ;配制I. OmoI/L的NaHCO3水溶液1L，作為堿性沉淀劑溶液；稱取7. 375g載體(合成步驟如實施例I所述)與70ml去離子水混合，得到載體懸濁液；將載體懸濁液倒入反應器中，移入70°C恒溫水浴中，將鎳鹽溶液和堿性沉淀劑溶緩慢滴加，堿性沉淀劑用量以控制終點溶液pH=7. 5為準。滴加完畢，保溫70°C陳化3h。冷卻至室溫后抽濾，用去離子水洗至無酸根離子，濾餅于100°C干燥2h，粉碎至100目以下。取上述細粉O. 5g裝入還原反應器中，500°〇通隊、4混合氣(N2/H2=3 1體積比)進行還原4 5小時，降溫，在N2保護下加入硬化油中(還原后催化劑與硬化油重量比為I :3)，得到催化劑樣品C。取上述催化劑O. 4g加入到IOOg棕櫚油(碘值42. 8)中，用N2將高壓釜中空氣置換完，然后升溫通H2進行反應。與參比樣(目前市場上使用的同類工業催化劑樣品)進行比較，加氫后產品碘值對照數據見下表權利要求1.；其特征在于制備催化劑的具體操作步驟如下 (1)催化劑載體制備 將正硅酸乙酯溶于去離子水中，快速攪拌下水解；將鈦酸乙酯溶于無水乙醇中，快速攪拌下加入一定量水水解；將鈦酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后，加熱到60 120°C除去溶液中乙醇；除醇后，加入定量硫酸溶液后放入反應釜中，加熱到150 22本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種油脂加氫催化劑的制備方法；其特征在于：制備催化劑的具體操作步驟如下：（1）催化劑載體制備將正硅酸乙酯溶于去離子水中，快速攪拌下水解；將鈦酸乙酯溶于無水乙醇中，快速攪拌下加入一定量水水解；將鈦酸乙酯溶液逐滴加入到正硅酸乙酯溶液中后，加熱到60～120℃除去溶液中乙醇；除醇后，加入定量硫酸溶液后放入反應釜中，加熱到150～220℃水熱處理，水熱處理時間為24～72h，經老化、結晶，得到白色沉淀經過濾洗滌烘干，450～600℃焙燒4h，所得粉體研磨后過100目篩，得催化劑載體；（2）催化劑制備將可溶性鎳鹽溶液與堿性沉淀劑溶液并流加入到上述載體懸濁液中，控制pH值7～9，反應溫度70～80℃，加料時間1～2小時，加料完畢后繼續攪拌0.5～1小時；過濾，用去離子水洗滌至無酸根離子；烘干，在110～120℃條件下干燥4～5小時，然后粉碎；400～500？℃通氫氣還原2～3小時即得催化劑成品；按上述的制備方法，鎳含量占催化劑重量百分數為20～40%；催化劑的比表面積為200～400m2/g，孔容為0.4～1.0ml/g；可溶性鎳鹽是Ni（NO3）2·6H2O，？NiCl2·6H2O，NiSO4·6H2O,？堿性沉淀劑是Na2CO3？，NaHCO3？，NaOH？；按上述的制備方法，催化劑粒度小于100目。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：許巖，于海斌，陳永生，孫春暉，劉偉，劉冬冬，
申請(專利權)人：中國海洋石油總公司，中海油天津化工研究設計院，
類型：發明
國別省市：