【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及催化劑，具體涉及一種加氫催化劑及其制備方法與應用。
技術介紹
1、乙烯和丙烯被廣泛應用于多種精細化學品的合成，但石油餾分裂解產出的粗乙烯蒸汽中會含有0.5-2.0％體積分數的乙炔，生產聚合級乙烯過程中存在的微量炔烴，不僅是下游工藝催化劑的毒物，而且會嚴重影響聚合物的物理性能，因此，必須要將裂解爐出口的炔烴除去，使乙炔含量降至5ppm以下，丙炔含量降至5-10ppm。目前，催化加氫法是脫除乙烯原料氣中微量乙炔和丙炔最經濟有效且簡易的方法。然而，催化加氫工藝存在炔烴過度加氫，以及易低聚生成“綠油”而導致催化劑失活的問題。
2、pd系傳統的雙金屬催化劑已被廣泛應用于炔烴催化加氫反應，經au、cu、ga、ag和zn等改性后，可提高催化劑的性能，目前工業上通常采用高度優化的pd-ag催化劑，以減弱乙炔深度加氫的活性來提高催化劑選擇性。然而，pd基催化劑的高成本問題使非貴金屬催化劑的相關研究受到廣泛重視。非金屬ni不但可作為工業中炔烴加氫的活性組分而且成本低，是代替pd基催化劑很好的選擇。但ni基催化劑的乙烯選擇性往往較差，需要引入其他助劑來改善ni催化劑性能。例如，期刊文獻j.am.chem.soc.2010,132(12):4321-4327報道了一種對烯烴具有高選擇性的三元cu/ni/fe催化劑，與常用的pd催化劑相比，三元cu/ni/fe催化劑除了大大提高了烯烴選擇性外，還具有顯著的工藝優勢：不需要加入選擇性增強劑，即可有高烯烴選擇性；但是與pd基催化劑相比，該催化劑需要更高的反應溫度，炔烴容易低聚生成“綠
技術實現思路
1、為了克服現有技術中炔烴加氫存在的反應溫度高且容易低聚生成“綠油”而導致加氫催化劑失活的問題，提供一種加氫催化劑及其制備方法與應用，該加氫催化劑用于炔烴加氫制備烯烴，在低溫條件下即可實現高效地炔烴加氫催化反應，極大程度上避免了下“綠油”的生成，具有催化活性高、選擇性好、穩定性好的優點。
2、為了實現上述目的，本專利技術第一方面提供一種加氫催化劑，該加氫催化劑包括載體和長程有序的ni-fe-cu-m金屬間化合物，m選自vib族金屬元素、iva族金屬元素或va族金屬元素。
3、本專利技術第二方面提供一種加氫催化劑的制備方法，該方法包括：
4、將m的金屬單質或m的金屬鹽與ni/fe/cu/mg/al五元層狀雙氫氧化物材料制備ni/fe/cu/m/mg/al六元層狀雙氫氧化物材料，將ni/fe/cu/m/mg/al六元層狀雙氫氧化物材料與堿性溶液進行離子交換后還原；
5、其中，m選自vib族金屬元素、iva族金屬元素或va族金屬元素中的一種；堿性溶液選自含碳酸根離子的溶液和/或含碳酸氫根離子的溶液。
6、本專利技術第三方面提供一種本專利技術所述的制備方法制備得到的加氫催化劑。
7、本專利技術第四方面提供一種本專利技術所述的加氫催化劑在炔烴加氫制備烯烴中的應用。
8、通過上述技術方案，本專利技術所述加氫催化劑中，ni、fe、cu、m四種金屬構成長程有序的ni-fe-cu-m金屬間化合物，構成ni-fe-cu-m多齒菱形活性位點，且形成缺電子ni、缺電子fe、缺電子cu孤立富電子m的ni-fe-cu-m四重位點結構。
9、本專利技術所述加氫催化劑中ni、fe、cu、m四種金屬一起構成具有獨特結構的表面活性位點，共同調控活性位點的空間結構和電子結構，形成了有利于炔烴(例如乙炔和丙炔等)吸附的ni-fe-cu-m多齒菱形的活性位點，同時有利于烯烴(例如乙烯和丙烯等)脫附的ni活性位點；其中活性金屬ni、fe、cu的局域電子云結構被低電負性惰性金屬m所調控，形成缺電子ni、缺電子fe、缺電子cu孤立富電子m的ni-fe-cu-m四重位點結構。
10、本專利技術所述加氫催化劑用于炔烴加氫制備烯烴，在低溫條件下即可實現高效、高選擇性地加氫，極大程度上避免了“綠油”的生成，具有催化活性高、選擇性好、穩定性好的優點；進一步地，極大程度地解決了非貴金屬催化劑加氫性能低的局限性；尤其是，用于烯烴(例如乙烯)中的炔烴(乙炔)加氫，能夠選擇性對炔烴進行加氫。
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1.一種加氫催化劑，其特征在于，該加氫催化劑包括鎂鋁載體和長程有序的Ni-Fe-Cu-M金屬間化合物，M選自VIB族金屬元素、IVA族金屬元素或VA族金屬元素。
2.根據權利要求1所述的催化劑，其中，
3.根據權利要求1或2所述的催化劑，其中，
4.一種加氫催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括：
5.根據權利要求4所述的制備方法，其中，
6.根據權利要求4或5所述的制備方法，其中，
7.根據權利要求5或6所述的制備方法，其中，
8.根據權利要求4-7中任意一項所述的制備方法，其中，
9.權利要求4-8中任意一項所述的制備方法制備得到的加氫催化劑。
10.權利要求1-3、9中任意一項所述的加氫催化劑在炔烴加氫制備烯烴中的應用；
【技術特征摘要】
1.一種加氫催化劑，其特征在于，該加氫催化劑包括鎂鋁載體和長程有序的ni-fe-cu-m金屬間化合物，m選自vib族金屬元素、iva族金屬元素或va族金屬元素。
2.根據權利要求1所述的催化劑，其中，
3.根據權利要求1或2所述的催化劑，其中，
4.一種加氫催化劑的制備方法，其特征在于，該方法包括：
5.根據權利要求4所述...
【專利技術屬性】
技術研發人員：曹約強，段學志，梁逸晶，葛小虎，錢剛，周興貴，
申請(專利權)人：華東理工大學，
類型：發明
國別省市：
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