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油脂工业在国民经济中占有重要地位,很多化工原料的来源均靠油脂工业,比如硬脂酸,其在日化、食品、橡胶等领域有着广泛的用途。而硬脂酸在生产过程中很重要的一个工艺就是油脂加氢,氢气在普通条件下无法与不饱和的油脂发生反应,加氢催化剂成为了此过程中的关键因素。国际上对油脂加氢催化剂很早就开始了研究,而且取得了不少成果,有着很好的应用价值。而国内在此领域的研究起步比较晚,研制的催化剂性能都不够理想,致使我国大多油脂企业仍然依靠进口产品,成本居高不下。因此研制出高活性、低成本的油脂加氢催化剂对我国油脂工业的发展具有重要意义。本课题的研究目标是制备一种低成本、高活性的负载型金属油脂加氢催化剂,使其在活性上,达到或基本达到国际同类水平;在成本上,与国际产品相比有较强竞争力。活性稳定,制备工艺简单,实现油脂加氢催化剂的国产化。实验首先以硅酸钠和盐酸为原料,聚乙二醇(PEG)为模板剂,制备了载体---多孔二氧化硅。经优化实验可得SiO2的比表面积最大时,条件如下,滴加方式:将盐酸溶液缓慢滴入含有PEG的硅酸钠溶液中;盐酸浓度为1.0mol/L,硅酸钠浓度为0.2mol/L;最佳PEG分子量为10000;硅酸钠与PEG摩尔比为60:1。在此条件下制备的SiO2比表面积约为725m2/g。随后,以SiO2为载体制备了Ni基催化剂,确定了活性组分的负载方法及各组分的含量。负载方法上,沉淀法要好于浸渍法;活性组分Ni的最佳含量约为30%左右;载体比表面积大约为500-600m2/g;Fe助剂和Co助剂均达到了较好的效果,最佳助剂选择金属Co,且适宜的Ni-Co质量比为2000:1。制备条件也是影响催化剂活性的重要因素之一,故进一步优化了其制备条件。通过TG分析了碱式碳酸盐的分解温度,以扫描电镜分析在不同焙烧温度,不同焙烧时间的样品的外貌,结合产物的碘值,确定了催化剂的最佳焙烧温度为400℃,最佳焙烧时间为2h;对于还原过程中可能产生的影响,同样采用扫描电镜观察了其形态,又以XRD分析了其晶型,最终确定最佳的还原温度为500℃,还原时间为3h。经以上优化的催化剂,加氢的碘值达到了较低的水平,已十分接近工业要求,不过作为一种新型催化剂,探索其适宜的反应条件十分必要,同时也可以进一步降低碘值。结果显示,最佳反应压力在2.0-2.5MPa,最佳反应时间在4h,最佳反应温度在200-230℃,最佳催化剂浓度为0.75‰左右。兼顾工业生产条件及成本,在这样的条件下:压力2.0MPa,温度200℃,时间4h,催化剂用量0.75‰,产物碘值同样可以达到工业要求,确定其为适宜的条件。