实用文档其他BYD加氢铝镍催化剂活性分析.doc

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BYD加氢反应中，反应物H2和BYD分别通入反应器R8201和R8202，在雷尼合金（铝镍）催化剂作用下，BYD加氢得到BDO。雷尼合金（铝镍）催化剂在使用过程中，催化剂的活性对BYD加氢后产品BDO的产率和质量影响很大，因此本文主要围绕如何加强雷尼合金（铝镍）催化剂在使用过程中的活性展开讨论。雷尼合金（铝镍）催化剂简称雷尼镍，雷尼镍是一种由镍铝合金组成的细颗粒固体催化剂，在工业生产中得到广泛的应用。雷尼合金（铝镍）催化剂的活化雷尼镍在使用前需要浸泡在25%的氢氧化钠溶液中，这种方法叫“活化”，使合金外面的大部分铝溶解。反应方程式为：2Al+2NaOH+6H2O→2Na[Al(OH)4]+对催化剂活性的影响在实际BYD加氢生产中，应维持进入反应器的BYD的pH值，如果pH低于此范围，则可能造成催化剂骨架中的铝溶解，催化剂粉化，导致加氢不良，生成的BDO纯度不高，TBA等杂质含量较高。但同时，也可能由于通过催化剂床层的氢气不足而造成加氢不良。反应器温度对催化剂活性的影响在催化剂使用过程中，随着反应时间的增加，催化剂的活性会逐渐下降，实际生产过程中，会逐渐提高反应温度，以增强催化剂的活性。

从铝镍二元相图可以看出，当反应温度低于400℃，且Ni原子含量高于75%时，催化剂主要以NiAl3和Ni形式存在。所以催化剂使用过程中温度不宜过高，否则会造成催化剂骨架的坍塌，导致催化剂失活！在英伟达公司BDO生产过程中，当进入反应器的BYD浓度达到57%时，反应器会产生490℃的绝热温升，但反应器热点温度不能高于145℃，否则会造成催化剂骨架的坍塌，因此设置了13：1的冷却循环流量与进料量比。毒物对催化剂的影响催化剂使用过程中，铜离子对催化剂的影响最大，如果进入反应器的BYD料中铜离子含量高，催化剂就会中毒，失去活性。这是因为在金属活性序列中，铜离子会被铝还原为单质，造成催化剂骨架塌陷，而铜会堵塞催化剂孔隙，降低催化剂的比表面积，阻碍氢气与BYD在催化剂表面的反应，造成杂质增多。甲醛CH2O也会使催化剂中毒，但中毒机理目前还不清楚。结论雷尼镍催化剂在BYD加氢制BDO过程中起着很大的作用，保持雷尼镍催化剂的活性对BDO装置经济性意义重大，实际过程中应根据具体生产情况选择具体的反应条件，并随时进行调整。针对天华公司BDO装置，催化剂的活化非常重要，催化剂活化时如果脱铝过多或过少，都会对催化剂的活性产生不可逆的影响。活化应严格按照工艺包供应商和催化剂供应商提供的资料进行。当铝脱除25%时应停止活化，并严格进行漂洗工序，以消除NaOH的影响。在生产过程中，分析BYD原料的pH值也很重要，当pH值低于一定值时，铜离子会与OH-结合生成CuOH沉淀，去除铜离子，解除催化剂中毒。在催化剂使用过程中，应根据分析结果适当调节反应器的温度，但不能高于℃，否则催化剂会粉化。参考文献：