第39卷第1期化学反应工程与工艺Vol39,No12023年2月ChemicalReactionEngineeringandTechnologyFeb.2023收稿日期:2021-11-25;修订日期:2022-05-24。作者简介:汝绪阳(1995—),男,硕士研究生;王安杰(1965—),男,教授,通讯联系人。E-mail:ajwang@dlut.edu.cn。基金项目:国家自然科学基金(22172012,22172015,21972014和U1508205);科技部国家重点研发计划(2016YFE0109800)。文章编号:1001—7631(2023)01—0011—09DOI:10.11730/j.issn.1001-7631.2023.01.0011.09Al2O3负载Cu基催化剂的制备及其催化乙炔选择性加氢性能汝绪阳,曾傲楠,王瑶,刘颖雅,孙志超,遇治权,王安杰大连理工大学化工学院,辽宁大连116024摘要:采用等体积浸渍法合成了Cu(OH)2/Al2O3前体,经乙炔处理、氢气还原制备了Al2O3负载的Cu基催化剂。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和N2物理吸附对催化剂前体以及催化剂进行了表征,并在固定床反应器中系统考察了氢氧化铜负载量、乙炔处理温度、乙炔处理时间以及氢气还原温度对所制备催化剂催化乙炔选择性加氢性能的影响。研究结果表明:当Cu(OH)2负载量为30%(质量分数),乙炔处理温度为140℃,乙炔处理时间为2h,氢气还原温度为150℃时,催化剂具有较高的低温乙炔选择性加氢活性。当反应温度为115℃时,乙炔转化率为98.50%,乙烯的选择性为66.15%,乙烷的选择性为15.75%,C4的选择性为18.10%。关键词:氢氧化铜乙炔Al2O3载体选择性加氢中图分类号:O643.38文献标识码:A乙烯是世界上重要的工业化学品之一。工业乙烯来自于石油蒸汽裂解,裂解得到的乙烯中含有0.5%~2.5%(体积分数)的乙炔[1-2],乙烯原料气中乙炔的存在会导致下游反应催化剂的中毒失活,因此需要除去乙烯原料气中的少量乙炔[1]。工业上除去乙烯中乙炔的方法主要有溶剂吸收法、氨化法、络合吸收法和催化选择加氢法[3]。其中应用最广泛的方法是催化选择加氢法,该方法是在催化剂的作用下,对乙炔进行选择性加氢生成乙烯,在脱除乙炔的同时,增加乙烯产量,符合原子经济原则。乙炔选择性加氢主反应过程如式(1)所示,在催化剂作用下,乙炔加氢生成乙烯。除了该反应之外,该体系中还有一些副反应发生,可能发生乙烯加氢生成乙烷[式(2)],乙炔加氢生成乙烷[式(3)],或乙炔聚合生成丁二烯[式(4)]和低聚物绿油[式(5)和式(6)]。副反应的发生使得乙烯产品选择性降低,而且副产物绿油的生成还会导致催化剂失活[4]。主反应:22224mCHHCH175...