公开了在催化剂存在下将包含乙炔的C2蒸汽裂化馏分选择性加氢的方法，所述催化剂包含基于至少一种VIII族金属的活性相和以陶瓷整料或金属整料形式提供的载体，其特征在于所述载体的每单位长度的孔道数CPSI为300至1200，并且其特征在于所述活性相以在所述载体的壁上的层的形式提供，所述活性相层的厚度为30μm至150μm。m至150μm。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在整料形式的催化剂存在下将包含乙炔的C2馏分选择性加氢的方法
[0001]本专利技术的主题是在以陶瓷整料或金属整料形式提供的催化剂存在下，将烃原料中，更特别是C2蒸汽裂化馏分中的多不饱和化合物选择性加氢的方法。
现有技术
[0002]存在使用各种技术开发和制造的多种类型的整料载体。整料载体可由陶瓷材料(例如氧化铝或碳化硅或锆或堇青石)制成。也存在含金属材料的整料载体，例如由钢、不锈钢和许多其它类型的金属制成的整料载体。
[0003]存在各种制造整料载体的方法。该制造技术是本领域技术人员熟知的，并且可以在Forzatti等人的文章“Preparation and characterization of extruded monolithic ceramic catalysts”，Catalysis Today 1998，41，87
‑
94，或另外在Avila等人的文章“Monolithic reactors for environmental applicationS：A review on preparation technologies”，Chem.Eng.J.2005，109，11
‑
36，或最后在Sandeeran等人的文章
″
Preparation Methods and Their Relevance to Oxidation”，Catalysts 2017，7，62中找到。
[0004]陶瓷整料和金属整料可以具有不同的几何形状和尺寸。它们由通过薄壁彼此分开的平行孔道组成。这些孔道可具有各种横截面形状：矩形、圆柱形、三角形、六边形和许多其它更复杂的形状。
[0005](陶瓷或金属)整料载体通常由孔道的密度和尺寸表征，更特别地由每单位长度的孔道数表征，其被称为CPSI(“每平方英寸孔道数”)。如其缩写所表示的，其对应于由1
×
1英寸，即2.54
×
2.54cm的横截面截取的孔道数。整料也可由其壁厚表征，或当孔道横截面为矩形或正方形时由孔道窗口宽度(window width)表征，或由其孔隙率表征。孔隙率可通过下式计算：
[0006][0007]其中：
[0008]ε：整料的孔隙率或空隙率；
[0009]ρ
m
：整料的密度；
[0010]ρ
mat
：整料的材料的密度。
[0011]金属整料或陶瓷整料可用于各种催化应用，特别是用于废气处理(US1969/3441381，US1971/35971653)或用作NO
x
还原催化剂(Tomasic，V.2007)，或者用于包含多不饱和化合物的烃原料的选择性加氢。
[0012]F.J.Mendeza等人发表于Catalysis Today，289(2017)，151
‑
161的综述文章
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Selective hydrogenation of 1，3
‑
butadiene in the presence of 1
‑
butene under liquid phase conditions using structured catalysts
″
聚焦于金属整料或泡沫形式的催化剂载体用于1，3
‑
丁二烯的选择性加氢的用途。该文献公开了使用由泡沫或整料制成的
涂覆有NiPd/(CeO2‑
Al2O3)活性相的载体在1，3
‑
丁二烯选择性加氢中在转化率和选择性方面得到良好的结果。具有整料形式的载体的催化剂具有18μm或20μm的活性相层厚度。
[0013]Asplud等人发表于Catalysis Today，vol.24(181
‑
187)1995的文章
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Catalyst deactivation in liquid
‑
and gas
‑
phase hydrogenation acetylene using a monolithic catalyst reactor
″
聚焦于α
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氧化铝陶瓷整料形式的催化剂载体用于乙炔的选择性加氢的用途。该文献公开了在整料的壁上直接用PdCl2浸渍的整料载体的用途，其中基于钯获得的活性相具有200μm的厚度。
[0014]在这种情况下，本专利技术的目的之一是提供在以负载活性相的金属整料或陶瓷整料形式提供的催化剂存在下，将C2蒸汽裂化馏分选择性加氢的方法，该方法使得可以获得至少与现有技术已知方法的加氢性能品质一样好，或甚至更好的在选择性方面的加氢性能品质。
[0015]本申请人已经发现，催化剂包含基于至少一种VIII族金属的活性相和以具有特定几何结构的陶瓷整料或金属整料形式提供的载体，所述活性相以在所述载体的壁上具有限定厚度的层的形式提供，使得当该催化剂用于将包含乙炔的C2蒸汽裂化馏分选择性加氢的方法中时，可以获得至少同样好或甚至改进的在选择性方面的催化性能品质，并且这样的同时减小可用于原料的催化剂体积，甚至在相同转化率下也是如此，同时限制压降。
技术实现思路
[0016]本专利技术的主题是将包含乙炔的C2蒸汽裂化馏分选择性加氢的方法，所述方法在气相中在0℃至300℃的温度下，在0.1MPa至6.0MPa的压力下，在0.5至1000的氢气/(用于加氢的多不饱和化合物)摩尔比下，在100h
‑1至60000h
‑1、优选500h
‑1至30000h
‑1的时空速(HSV)下，在催化剂存在下进行，所述催化剂包含基于至少一种VIII族金属的活性相和以陶瓷整料或金属整料形式提供的载体，优选由基于至少一种VIII族金属的活性相和以陶瓷整料或金属整料形式提供的载体组成，其特征在于所述载体的每单位长度的孔道数(CPSI)为300至1200，并且其特征在于所述活性相以所述载体的壁上的层的形式提供，所述活性相层的厚度为30μm至150μm。
[0017]原因是申请人已经观察到，这种催化剂的部署，其特征在于陶瓷整料或金属整料形式的载体，所述载体包含特定的每单位长度的孔道数，以及特定的在载体壁上的活性相层的厚度，使得对于相同的转化率可以减小对包含乙炔的C2蒸汽裂化馏分进行选择性加氢反应所需的催化剂床的体积，同时显著改进对于所需产物的反应选择性。
[0018]优选地，所述催化剂的几何表面积为1500m2/m3至5000m2/m3。
[0019]优选地，所述催化剂的壁厚为0.08mm至0.5mm。
[0020]优选地，所述催化剂的孔隙率为20％至90％。
[0021]优选地，所述活性相层的厚度为60μm至100μm。
[0022]在根据本专利技术的一个实施方案中，所述载体是金属整料，其选自由钢、不锈钢(316L，310SS)、镍、铝、铁、铜、镍<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.将包含乙炔的C2蒸汽裂化馏分选择性加氢的方法，所述方法在气相中在0℃至300℃的温度下，在0.1MPa至6.0MPa的压力下，在0.5至1000的氢气/(用于加氢的多不饱和化合物)摩尔比下，在100h
‑1至60000h
‑1的时空速下，在包含基于至少一种VIII族金属的活性相和以陶瓷整料或金属整料形式提供的载体的催化剂存在下进行，其特征在于所述载体的每单位长度的孔道数CPSI为300至1200，并且其特征在于所述活性相以所述载体的壁上的层的形式提供，所述活性相层的厚度为30μm至150μm。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化剂的几何表面积为1500m2/m3至5000m2/m3。3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中所述催化剂的壁厚为0.08mm至0.5mm。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述催化剂的孔隙率为2...
【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：IFP新能源公司，
类型：发明
国别省市：
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