CN1485352A - 用于制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂 - Google Patents

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Abstract

一种用于由双环戊二烯石油树脂加氢制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂，该催化剂活性组分为Pd和Pt，Pd的含量为0.1～1.0wt％，Pt的含量为0.05～0.5wt％，催化剂载体为γ－Al2O3，其比表面为150～250m2/g，孔容为0.5～0.9ml/g。采用本发明提供的催化剂进行加氢反应，即使以色相较差的由碳五馏分分离得到的双环戊二烯热聚得到的双环戊二烯石油树脂为原料，制得的加氢树脂不仅不饱和烃键含量明显降低，而且树脂色相改善至呈水白色。

Description

用于制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂
技术领域
本发明涉及一种加氢催化剂，特别涉及用于由双环戊二烯石油树脂通过催化加氢制备双环戊二烯加氢石油树脂的催化剂。
背景技术
双环戊二烯石油树脂通常由双环戊二烯通过热聚制得，它是一种数均分子量相对较低的热塑性烃类树脂，利用它与其它树脂具有较好的相容性这一特性，常被用作增粘剂和粘结剂，在热熔胶、压敏胶带、油墨印刷和橡胶等方面已得到了广泛的应用。目前双环戊二烯很大一部分来源于石油裂解制乙烯副产的碳五馏分分离产物，这种双环戊二烯制得的石油树脂普遍存在色相深、味臭、不饱和烃键含量高、热稳定性和氧化稳定性低、粘结力较差等缺陷，与很多树脂基质不能很好地相容，作为增粘剂使用效果较差。通常人们采用加氢的方法来改善双环戊二烯石油树脂的性能，通过加氢可有效地降低不饱和烃键的含量，从而提高双环戊二烯石油树脂的热稳定性及相容性等。
专利US4,384,080以及US4,952,639描述了以镍、钯、铂、铼、钌等贵金属作加氢催化剂的石油树脂加氢方法，一般采用单组分金属为催化剂活性组分。专利US4,540,480介绍了一种石油树脂加氢方法，所用催化剂的活性组分组合使用上述贵金属，催化剂的载体一般采用Al2O3，据称采用的催化剂具有较高的活性和较长的使用寿命，得到的加氢石油树脂碘值≤60g/100g、gardner色相≤1。已有的这些石油树脂加氢方法所采用的催化剂对于降低双环戊二烯树脂的不饱和烃键含量效果显著，但在改善树脂的色相方面却不十分理想。特别是由石油裂解制乙烯副产的碳五馏分分离得到的双环戊二烯中含有较多的杂质，通常纯度仅为75～85wt％，含有的其它杂质包括未知的二聚物、三聚物、茚类、异戊二烯二聚体、苯和甲苯等，制得的双环戊二烯石油树脂不仅不饱和烃键含量高，而且色相较深。这种双环戊二烯石油树脂用现有一般的石油树脂加氢催化剂进行加氢反应不能得到色相理想的加氢树脂。
发明内容
本发明提供了一种用于由双环戊二烯石油树脂加氢制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂，它所要解决的技术问题是加氢反应采用该加氢催化剂后，制得的加氢石油树脂不仅要求不饱和烃键含量低，热稳定性和氧化稳定性好，而且色相也应得到彻底的改善。该加氢催化剂用于对以石油裂解制乙烯副产的碳五馏分分离得到的双环戊二烯为原料制得的双环戊二烯石油树脂进行加氢处理，同样能取得理想的效果。
以下是本发明解决上述技术问题的技术方案：
一种用于由双环戊二烯石油树脂加氢制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂，该催化剂活性组分为Pd和Pt，Pd的含量为0.1～1.0wt％，Pt的含量为0.05～0.5wt％，催化剂载体为γ-Al2O3，其比表面为150～250m2/g，孔容为0.5～0.9ml/g。
上述催化剂活性组分Pd的含量最好为0.3～0.5wt％；Pt的含量最好为0.1～0.2wt％。
催化剂的用量一般为双环戊二烯石油树脂∶催化剂＝100∶1.0～4.0(重量比)。
催化剂可采用本技术领域的技术人员熟知的浸渍法来制备，Pd的起始物料可以采用PdCl2，Pt的起始物料可采用H2PtCl6。制备时先将PdCl2和H2PtCl6溶于HCl溶液中，然后将γ-Al2O3倒入溶液中浸渍。混合物老化后边搅拌边烘干，经高温焙烧后便可制得成品催化剂。
本发明的关键在于催化剂选择了合适的活性组分以及选择了物理结构合适的γ-Al2O3作为载体，发明人通过实验发现，该催化剂在改善双环戊二烯石油树脂的色相方面显示出了意想不到的效果，即使以色相较差的由碳五馏分分离得到的双环戊二烯热聚得到的双环戊二烯石油树脂为原料，采用该催化剂进行加氢反应，制得的加氢树脂不仅不饱和烃键含量明显降低，而且树脂色相改善至呈水白色。
具体实施方式
在实施例中，各指标的测试方法如下：
软化点：环球法(GB4507-84)
色相：铁-钴比色法，即gardner法(GB1722-79)
溴值：容量分析法(SH/T0236-92)
氢化率：
双环戊二烯石油树脂原料指标：
软化点(℃)                 118
溴  值(g溴/100g)           83.7
色  相                     7
【实施例1～8】
一、催化剂的制备：
称取一定量的PdCl2和H2PtC16，将其溶于0.1N的HCl中，取比表面为150～250m2/g，孔容为0.5～0.9ml/g的γ-Al2O3作为载体。将该Al2O3倒入上述溶液中，老化2小时。边搅拌边用红外灯将其烘干，再将该催化剂前体置于箱式电阻炉中于300℃下焙烧1小时，再于500℃下焙烧3小时，得到成品催化剂备用。各实施例的催化剂指标以及催化剂的用量见表1。
二、催化剂评价：
在一容量为2L带搅拌的高压釜中加入200ml环己烷，再将200g碎状的双环戊二烯石油树脂原料、所需量的催化剂加入釜中。依次用氮气和氢气对釜中的空气进行充分置换，然后在温度为280～300℃，反应氢压为8.0～10.0MPa的条件下反应2～6小时。加氢产物经过滤回收催化剂、脱溶回收溶剂、汽提脱轻以及减压脱水以及冷却成型等过程，得到加氢石油树脂产品。产品进行指标分析，各实施例的产品指标见表2。
表1.
    Pd含量(％)     Pt含量(％)     催化剂用量(树脂/催化剂，重量比)
实施例1     0.1     0.48     4.0
实施例2     0.1     0.40     3.0
实施例3     0.2     0.35     3.0
实施例4     0.3     0.20     2.5
实施例5     0.5     0.10     2.5
实施例6     0.7     0.10     2.0
实施例7     0.9     0.08     1.5
实施例8     1.0     0.05     1.0
表2.
    软化点(℃)     溴值(g溴/100g)   色相     氢化率(％)
    实施例1     108     3.2   水白色     96
    实施例2     113     4.2   水白色     95
    实施例3     105     3.3   水白色     96
    实施例4     105     2.5   水白色     97
    实施例5     111     3.0   水白色     96
    实施例6     108     3.8   水白色     95
    实施例7     104     5.0   水白色     94
    实施例8     101     5.0   水白色     94

Claims (3)

1、一种用于由双环戊二烯石油树脂加氢制备双环戊二烯加氢石油树脂的加氢催化剂，该催化剂活性组分为Pd和Pt，Pd的含量为0.1～1.0wt％，Pt的含量为0.05～0.5wt％，催化剂载体为γ-Al2O3，其比表面为150～250m2/g，孔容为0.5～0.9ml/g。
2、根据权利要求1所述的加氢催化剂，其特征在于所述的催化剂活性组分Pd的含量为0.3～0.5wt％。
3、根据权利要求1所述的加氢催化剂，其特征在于所述的催化剂活性组分Pt的含量为0.1～0.2wt％。
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