專利名稱：一種催化加氫制備高檔樹脂的方法
技術領域：
本發明屬于石油樹脂加氫技術領域，涉及到一種加氫制備無色無味熱穩定性良好的高檔樹脂的方法。
背景技術：
傳統樹脂由于外觀呈微黃或褐色，在很大程度上限制了它的應用。而經過加氫改性后其不飽和程度大大降低，樹脂變得無色、無特殊氣味，粘合性、穩定性等性能均有所提高，進一步拓寬了其應用領域。當前我國的石油樹脂品質雖然在逐漸提高，但目前大多數廠家的主要精力還是放在了擴大產能、控制資源、提高市場占有率。隨著市場趨于飽和，下 游市場對產品品質要求不斷提高，國家在環保及職業衛生法規方面的規定日趨嚴格，石油樹脂的終究會走上注重內在品質和下游應用研究、進行精細化差別化產品定位的道路，從而改變以往粗放的生產及發展模式。目前，石油樹脂已進入技術競爭時代，各生產公司競爭開發多品種、新牌號及專用型樹脂，以開拓其應用領域。近年來比較強調的是生產高軟化點的耐候樹脂、低粘度樹脂、共聚物樹脂，尤其強調的是色淺的氫化樹脂。加氫改性是石油樹脂改性的重要方法。目前國外C5/C9石油樹脂加氫改性的代表有美國埃克森、伊斯曼、日本荒川和日本出光等公司。近年來隨著生產技術的不斷改進和市場的不斷競爭，石油樹脂愈來愈向規模化、系列化、精細化和高檔化發展，發展最快的是淺色高檔石油樹脂。我國今后應重點發展高軟化點、低色度耐候性樹脂，無色的加氫石油樹脂及專用石油樹脂是發展方向。目前加氫改性后的石油樹脂越來越受到市場歡迎，與國內生產的低端樹脂只能賣到7000-8000元/噸的情況相比，加氫石油樹脂等高品質產品已賣到18000元/噸。催化劑是加氫石油樹脂技術的關鍵，國外大多使用鈀系催化劑和鎳系催化劑，今后加氫催化劑的發展方向是提高催化劑的活性、穩定性、減少副反應和適當降低制造成本。我國應加快石油樹脂加氫催化劑的研究以及加氫催化劑國產化的步伐，進一步推動加氫石油樹脂技術的推廣和產品成本的降低。2010年，隨著國內裂解乙烯的副產品C5、C9產量分別達到160萬噸和130萬噸，生產加氫石油樹脂的原料已經有了充分保障。在2011年第二屆C5/C9綜合利用研討會上，與會專家也認為，無色的加氫石油樹脂、專用石油樹脂等高品質、高附加值產品是今后石油樹脂的發展趨勢，并建議國內石油樹脂生產企業加緊開發石油樹脂加氫技術。針對豐富的樹脂資源化利用問題，我們成功開發了以貴金屬鈀作為一段加氫催化齊IJ，骨架鎳作為二段加氫催化劑，采用兩段連續釜式加氫方式對樹脂進行加氫改性，制得高品質樹脂，改性樹脂色澤水白，軟化點降低很少。下述的已知技術，都存在一些不足中國專利，公開號CN1084521A介紹一種高原料濃度石油樹脂的加氫方法，其工序較多，比較繁瑣，并且產品品質低。中國專利，公開號CN1084548A，介紹一種石油樹脂加氫用溶劑的制備方法，其工序多，廢液多，得到的產品的軟化點降低嚴重。中國專利，公開號CN1699195A，介紹鈀離子型催化樹脂加氫除氧工藝方法，其過程要消耗大量的水，并得到的樹脂品質低。
中國專利，公開號CN1803871A，介紹一種C5和C9石油樹脂釜式加氫脫色、除色的方法，雖然它對樹脂加氫具有較高的活性，但加氫降解比較嚴重，產品樹脂收率低，軟化點降低嚴重。
中國專利，公開號CN101618320A，介紹一種反應沉積法制備蛋殼型Pd催化劑，雖然它對烯炔烴加氫具有較高的活性，但沒有應用在樹脂加氫上。
發明內容
本發明提供了一種加氫制備高檔樹脂的方法，解決了樹脂轉化過程中的產品檔次低和經濟效益差等問題。本發明原料范圍寬，以高檔樹脂為目標產品，改善了樹脂色度，提高了熱穩性，并且樹脂軟化點降低很少，產品收率明顯提高。本發明的技術方案如下本發明中的樹脂包括C5樹脂、C9樹脂其中的一種。該方法以貴金屬鈀作為一段加氫催化劑，鎳作為二段加氫催化劑，采用兩段釜式加氫方式對樹脂進行加氫反應，制得加氫樹脂，樹脂色相改善至水白，且軟化點降低很少。其方法步驟是在一段釜式高壓反應器中放入樹脂、溶劑、鈀催化劑，溶劑和樹脂的比例為
2 1-10 1，鈀催化劑用量為樹脂的l_20wt%，密閉后置換空氣，充入2-8MPa氫氣，緩慢加熱至反應溫度，反應溫度為150-200°C，然后保持l-10h。將經過反應的反應液進入含有鎳催化劑二段釜式高壓反應器中，鎳催化劑用量為樹脂的5-20wt%，密閉后置換空氣，充入
5-10MPa氫氣，緩慢加熱至反應溫度，反應溫度為200-260°C，然后保持I-IOh。通過兩段連續釜式對樹脂進行加氫反應，制得加氫樹脂，樹脂色相改善至水白，軟化點略有降低。兩段式連續加氫反應在攪拌釜中進行或在固定床中進行。所述的鈀催化劑為負載型鈀催化劑，其載體是Si02、A1203、TiO2, SiO2-Al2O3或Al2O3-TiO2 ;所述的鎳催化劑為骨架鎳。所述的溶劑為環己烷、正庚烷、甲苯、二甲苯、茚滿、十氫萘中的一種或幾種。本發明具有工藝簡單，催化劑活性高，改善了樹脂色度，提高了其熱穩定性，軟化點略有降低，且具有良好的經濟效益及工業應用前景。
具體實施例方式實施例I :在一段釜式高壓反應器中放入樹脂、溶劑、鈀催化劑，溶劑和樹脂的比例為10 1，鈀催化劑用量為樹脂的5wt%，密閉后置換空氣，充入5MPa氫氣，緩慢加熱至反應溫度，反應溫度為150°C，然后保持2h。將經過反應的反應液加入二段釜式高壓反應器中再加入骨架鎳催化劑，鎳催化劑用量為樹脂的20wt%，密閉后置換空氣，充入SMPa氫氣，緩慢加熱至反應溫度，反應溫度為220°C，然后保持2h。見下表I原料性質、一段式加氫和兩段式加氫結果
權利要求
1.一種催化加氫制備高檔樹脂的方法，該方法以貴金屬鈀作為一段加氫催化劑，鎳作為二段加氫催化劑，采用兩段釜式加氫方式對樹脂進行加氫反應，制得加氫樹脂，樹脂色相改善至水白色，軟化點略有降低；其特征在于包括如下步驟 在一段釜式高壓反應器中放入樹脂、溶劑、鈀催化劑，溶劑和樹脂的比例為2 1-10 1，鈀催化劑用量為樹脂的l_20wt%，密閉后置換空氣，充入2-8MPa氫氣，緩慢加熱至150-200°C進行反應，然后保持I-IOh ;將經過一段加氫反應的反應液加入二段釜式高壓反應器中再加入鎳催化劑，鎳催化劑用量為樹脂的5-20wt%，密閉后置換空氣，充入5-1OMPa氫氣，緩慢加熱至反200-260°C進行反應，然后保持l_10h。
2.根據權利要求I所述的一種加氫制備高檔樹脂的方法，其特征還在于所述的鈀催化劑為負載型鈀催化劑，其載體是Si02、Al203、TiO2, SiO2-Al2O3或Al2O3-TiO215
3.根據權利要求I或2所述的一種加氫制備高檔樹脂的方法，其特征還在于所述的鎳催化劑為骨架鎳。
4.根據權利要求I或2所述的一種加氫制備高檔樹脂的方法，其特征還在于所述的溶劑為環己烷、正庚烷、甲苯、二甲苯、茚滿、十氫萘中的一種或幾種。
5.根據權利要求I或2所述的一種加氫制備高檔樹脂的方法，其特征還在于所述的兩段式連續加氫反應在攪拌釜中進行或在固定床中進行。
全文摘要
本發明公開了一種催化加氫制備高檔樹脂的方法，屬于樹脂加氫技術領域。其特征是以負載型貴金屬鈀作為一段加氫催化劑，骨架鎳作為二段加氫催化劑，采用兩段釜式或固定床連續加氫方式對樹脂進行加氫反應，所制得加氫樹脂，樹脂色相改善至水白且具有良好的熱穩定性。本發明具有工藝簡單，催化劑活性高，改善了樹脂色度，提高了其熱穩定性，軟化點略有降低，且具有良好的經濟效益及工業應用前景。
文檔編號C08F8/04GK102633941SQ20121011811
公開日2012年8月15日 申請日期2012年4月20日 優先權日2012年4月20日
發明者李闖, 梁長海, 肖子輝, 許春建, 陳霄 申請人:大連理工大學, 天津大學