C5石油树脂镍基催化剂制备及加氢性能研究

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C5石油树脂是裂解乙烯的副产物C5馏分聚合而成的一种分子量介于300~3000且具有良好降凝增粘性能的功能型树脂,主要用于胶粘剂、涂料、橡胶、油墨、造纸等领域。C5馏分在聚合过程中形成的大量不饱和双键及发色基团导致树脂存在色相差、稳定性差等问题,限制其应用范围。为提高C5石油树脂质量,通常采用催化加氢技术改性C5石油树脂。本文主要对C5石油树脂加氢催化剂的制备、成型、表征、活性评价及其稳定性等方面进行了一定研究,考察了成型Pd催化剂适宜的加氢工艺条件。研究了 Ni/TiO2-γ-Al2O3催化剂的加氢性能。结果表明:与TiO2或γ-Al2O3负载相比,TiO2-γ-Al2O3复合氧化物负载的催化剂加氢效果更好。当采用无水乙醇为浸渍溶剂,钛铝质量比为3:7,Ni负载量为20wt%,助剂Pd含量为0.5wt%,载体前体550℃煅烧4h,催化剂前体在550℃锻烧4h,催化剂反应前500℃在线还原3h,制得的NiPd/TiO2-γ-Al2O3催化剂反应600h后,催化剂氢化率仍高达98.85%。研究了 NiPd/TiO2-γ-Al2O3催化剂的成型条件,结果表明:在HNO3浓度为6wt%、水粉比为1mL/g、SB粉量为20wt%条件下制备催化剂机械强度高达23 1N/cm。对成型的NiPd/TiO2-γ-Al2O3催化剂进行活性评价,发现NiPd/TiO2-γ-Al2O3催化剂加氢效果略有降低,产品溴价为0.8gBr/100g,氢化率为 98.56%。研究了 Ni/ZrO2-γ-Al2O3催化剂的加氢性能。结果表明:ZrO2-γ-Al2O3复合氧化物负载的催化剂加氢效果优于ZrO2或γ-Al2O3负载的催化剂。当载体锆铝质量比为3:7,载体前驱体在600℃焙烧4h,Ni负载量为20wt%,催化剂前体在550℃焙烧温4h,催化剂反应前550℃在线还原3h,所制备的Ni/ZrO2-γ-Al2O3催化剂加氢性能最佳。考察了 Pd催化剂的加氢工艺条件,结果表明:反应温度250℃~270℃、反应压力12MPa~14MPa、空速0.6h-1~0.8h-1、氢油比80~100;在真空度为2mmHg的减压蒸馏系统中脱除树脂溶液中的溶剂,适宜的终馏顶温为140±2℃。
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