Ni2P γ-Al2O3催化剂的制备及其脱氢性能.pdf

石 油 炼 制 与 化 工 2013年 12月 催化剂 PETR0LEUM PROCESSING AND PETR0CHEM ICALS 第 44卷 第 12期 Ni2P／7一AI203催化剂的制备及其脱氢性能 李景锋 ，李学辉 ，柳云骐 ，刘晨光 (中国石油大学重质油 国家重点实验室 CNPC催化重点实验室，山东 青岛 266555) 摘 要 ：以次磷酸镍和氢氧化铝干胶粉为原料制备 NiP／7～A1O。催化剂 ；用 X射线衍射、氮气吸附脱 附和 透射 电子显微镜等分析测试技术对催化剂结构进行表征 。结果表 明，负载 NizP质量分数为 15 的 Ni2P／ Y—Al0。催化剂 的比表面积为 166m ／g，其活性组分 NiP在 Y—Alz0 上具有 良好 的分散性，颗粒粒径为 5～ 7nlTl。以环 已烷为模 型化合物 ，在微型 固定床反应器上对该催化剂 的脱氢反应性能进行评价 ，在反应温度为 420℃、反应压力为 0．5MPa、质量空速为 1h 、氢油摩尔 比为 0．24的条件下 ，环 己烷转化率为 98．0 ，产物中 苯选择性为 99．8 。NiPh,一A1O。催化剂具有较高的环己烷脱氢活性和选择性。 关键词 ：磷化镍 氧化铝 环 己烷 脱氢 碳氢化合物 的脱氢反应是生产高辛烷值汽 体积浸渍法制备 NizP／7一A1zO。催化剂。因此亟需 油 、氢气 、药品、塑料、合成橡胶等的重要工业化转 开发一种 以次磷酸镍为原料制备负载型 Ni。P催 化过程之一。工业脱氢催化剂是 以贵金属铂为基 化剂的简便方法 。本研究 以次磷酸镍和氢氧化铝 本活性组分的双金属和多金属催化剂[1]。铂基催 为原料 ，采用混捏法制备 NizP／v—A1zO。催化剂 ，并 化剂脱氢效果较好 ，但其价格 昂贵。近年来 的研 对其脱氢性能进行评价 。 究发现过渡金属磷化物催化剂在加氢精制过程 中 1 实 验 具有类似于 “铂催化剂”的催化性能[8 ，是一种高 活性 、高稳定性和具有抗硫 中毒性 能 的新 型催化 1．1 实验原料 材料 。其 中，负载型磷化镍 (NiP)催化剂 的加氢 氢氧化铝干胶粉，淄博万霖有 限责任公司生 性能最佳 。虽然至今未见负载型 Ni。P催化剂在 产 ，工业级 ；次磷酸镍 ，湖北弘景化学试剂有限公 催化脱氢领域 的研究报道 ，但是加氢反应 与脱氢 司生产 ，工业级 ；浓硝酸、环己烷和石英砂 ，国药集 反应互为可逆反应 ，因此 ，负载 型 NiP催化剂在 团化学试剂有限公司提供 ，均为分析纯。 脱氢领域具有 良好的潜在应用前景。v—AlO。是 1．2 Ni：P／7一AI：03催化剂的制备 工业催化剂 的常用载体 ，与活性组分之 间存在较 取 64．1g氢氧化铝干胶粉 、1．0g田菁粉和 强的相互作用 ，能够有效地分散 NiP活性组分 。 10．5gNi(H2PO：)2·6H2O混合均匀；将 2．62g 因此 ，开发 NiP／v—A1O。脱氢催化剂具有非常重 65 ～68 的浓硝酸加入到 63．9g去离子水 中； 要的意义。 目前有 多种负载型 NiP催化剂 的制 将配置的稀硝酸溶液逐滴加入到上述 已混合均 备方 法 ，如金属镍 直接磷化 法[12-13]、液相磷 化 匀 的粉 末 中，挤条成 型 ，在真 空 、6O ℃下干燥 法_l1、氧