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《中国石油大学》 2011年
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C4馏分炔烃选择加氢催化剂及工艺研究

孔涛  
【摘要】:利用催化剂的高选择加氢性能脱除碳四馏分中的炔烃,提高其中1,3-丁二烯的纯度技术,与传统的萃取精馏技术相比有明显的优越性。碳四馏分炔烃选择加氢技术的关键是高选择性催化剂的开发。 本论文选取钛改性的氢氧化铝干胶为原料制备成载体。采用等体积浸渍法制备出Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂。通过对Al_2O_3-TiO_2载体和Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂的表征及催化剂选择加氢活性评价,确定Al_2O_3-TiO_2复合物作为载体。 采用混捏法和等体积浸渍法制备出了碱改性Al_2O_3-TiO_2载体。通过BET、XRD、Py-IR和NH_3-TPD等表征手段,发现混捏法制得载体的孔容,平均孔径和最可几孔径大于浸渍法改性载体;总酸量、中强酸和强酸较低。混捏法改性载体比浸渍法改性载体更适合作为碳四馏分炔烃选择加氢催化剂的载体。 通过对Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂的浸渍液pH值、浸渍液浓度、浸渍时间等制备条件和焙烧温度对催化剂性能的影响研究,确定Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂适宜的制备方法为:浸渍液pH=2,浸渍液浓度为0.2%(wt%)、浸渍时间为10min、催化剂焙烧温度为500℃。 考察了添加第二金属助剂对Pd-M/Al_2O_3-TiO_2双金属催化剂的物化性质、Pd催化剂晶粒大小与选择加氢活性等的影响。发现加入铅助剂制备的Pd-Pb/Al_2O_3-TiO_2催化剂较Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂的炔烃加氢活性降低,丁二烯选择性提高;加入Ag、Au和Cu制备的Pd-M/Al_2O_3-TiO_2催化剂较Pd/Al_2O_3-TiO_2催化剂的炔烃加氢活性升高,丁二烯选择性降低。 考察了工艺条件对Pd-Cu/Al_2O_3-TiO_2催化剂加氢反应活性与选择性的影响,确定了该催化剂用于碳四馏分选择加氢反应适宜的工艺条件为:反应温度40℃,反应压力1.5MPa,氢炔比1.5:1,体积空速8.0h~(-1)。
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TE624.43

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【参考文献】
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