乙炔选择性加氢催化剂的研究
作为重要的化工原料，乙烯发挥着越来越重要的作用。工业上由石油烃裂解制得的乙烯通常含有微量乙炔，为了避免这些微量乙炔对聚烯烃生产过程中的催化剂产生毒害作用，工业上常采用催化加氢法脱除乙炔。由于Pd催化剂乙炔转化率高、乙烯选择性较好，故工业上常采用Pd催化剂。但是Pd催化剂容易因积碳而失活。 本文采用等体积浸渍法，用Al2O3作载体，制备出Cu/Al2O3、Cu-Ni/Al2O3、Cu-Ni-Ag/Al2O3催化剂，用来脱除乙烯原料气中的微量乙炔。实验考察了Ni的添加、Cu、Ni的浸渍顺序、Ni的配比、Cu的含量、助剂Ag的添加及含量、载体焙烧温度等对催化剂性能的影响，同时从反应压力及空速等加氢工艺条件进行了探索，得出最佳工艺条件。 实验结果表明，在Cu/Al2O3催化剂中添加Ni提高了催化剂加氢活性的同时使反应温度窗口从14℃提高到了33℃，当反应尾气中乙炔含量达到30ppm时的乙烯选择性从51.96％提高到了79.28％;通过考察Cu、Ni的浸渍顺序发现，与共浸渍法和先浸渍Cu相比，采用先浸渍Ni制备的Cu-Ni/Al2O3催化剂的乙炔转化率、MAPD转化率均有所降低，但是乙烯选择性从79.28％提高到了84.76％，同时温度窗口由33℃提高到了38℃;当Ni、Cu质量百分含量为2％、5％时，催化剂具有良好的催化性能;Ag助剂的添加降低了催化剂的活性，但是使乙烯的选择性由84.76％提高到了90.89％，同时温度窗口也从38℃提高到了44℃，当Ag含量为3％时催化剂性能最佳，此时的乙烯选择性为93.79％，温度窗口为50℃;当载体焙烧温度为450℃时，催化剂性能最好，乙烯选择性仍为93.79％，温度窗口仍为50℃;通过对加氢工艺条件考察发现，提高压力，乙炔转化率和MAPD转化率增大，乙烯选择性减小，Cu-Ni-Ag/Al2O3催化剂的最佳压力范围为1.0～1.2MPa;提高空速，乙炔转化率和MAPD转化率减小，乙烯选择性增大，Cu-Ni-Ag/Al2O3催化剂的最佳空速范围为3000～7000h-1。
催化剂;乙炔;选择性加氢;三氧化二铝;等体积浸渍法
北京化工大学
硕士
化学工程
张谦温;陈松
2017
中文
TQ426.6
93
2017-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）