工業(yè)萘兩步催化加氫制十氫萘的研究.pdf

1、十氫萘屬于稠環(huán)碳?xì)浠衔?，在常溫的狀態(tài)下是無色透明的液體，有順式和反式兩種構(gòu)型結(jié)構(gòu)，順式十氫萘自身的空間結(jié)構(gòu)阻礙大，能量高，通常會向反式十氫萘轉(zhuǎn)化。十氫萘不溶于水，但是可以與有機(jī)溶劑混溶，是化工、醫(yī)藥行業(yè)重要的有機(jī)溶劑。
　　目前制取十氫萘的研究多是以萘的模型化合物或精萘為研究對象，而關(guān)于工業(yè)萘加氫制取十氫萘的研究國內(nèi)報(bào)道的較少，相比精萘而言以工業(yè)萘為原料更能節(jié)省生產(chǎn)成本，因此研究工業(yè)萘加氫制十氫萘具有非常重要的意義。
　　

2、本文為適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)為目的，采用兩步加氫法，首先探究了硫化物NiMo/Al2O3上加氫生成四氫萘的反應(yīng)，并得到最優(yōu)工藝條件為:溫度300℃，壓力4 MPa，氫油比600，空速為4 h-1。同時(shí)，在最優(yōu)工藝條件下考察了催化劑的穩(wěn)定性能，反應(yīng)連續(xù)運(yùn)行180 h仍保持較好的活性。研究表明NiMo/Al2O3催化劑呈現(xiàn)出良好的脫硫能力，硫含量可由約809.34 ppm降低到19.30 ppm。
　　將第一步加氫精制后的產(chǎn)品作為深度加氫的原料

3、，分別采用Pd/Al2O3和PtPd/SiO2-Al2O3催化劑研究了四氫萘深度加氫得到十氫萘的反應(yīng)。研究表明PtPd/SiO2-Al2O3催化劑活性較優(yōu)，且對十氫萘具有更好的選擇性，最高可達(dá)99.9％。同時(shí)，在該催化劑條件下獲得最優(yōu)工藝條件為:溫度200℃、壓力4 MPa、氫油比600，空速為1 h-1。除此之外，本論文還對比了不同工藝條件，對產(chǎn)物中順式十氫萘和反式十氫萘摩爾比的影響。結(jié)果表明，溫度對其影響最顯著，其次是空速，壓力和氫

4、油比對其影響最小。實(shí)驗(yàn)還通過XRD、TEM、BET等表征手段分析了所使用的硫化物催化劑和貴金屬催化劑的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，關(guān)聯(lián)了工業(yè)萘加氫性能與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)間的規(guī)律。加氫精制NiMo/Al2O3催化劑的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，通過實(shí)驗(yàn)可得其比表面積為171 m2/g，孔直徑5 nm-10nm，較大的孔徑給萘提供有利的反應(yīng)空間。PtPd/SiO2-Al2O3催化劑的比表面積為236m2/g，較大比表面積可以使PtPd金屬粒子分布的更均勻，有利加氫反應(yīng)。
　　實(shí)