己二腈加氢用雷尼镍催化剂的开发研究及应用评价

己二腈加氢用雷尼镍催化剂的开发研究及应用评价

应用与发展 己二腈加氢雷尼镍催化剂的研究与开发 宁崇科，杨彦锋 3 （河南神马尼龙化工有限公司，河南平顶山） 摘要：简单介绍了雷尼镍催化剂的物理化学性能，国内外雷尼镍催化剂在己二腈加氢反应中的应用现状及存在的差距，国内己二腈加氢雷尼镍催化剂的开发与研究过程，并对其工业应用情况作了简要评价。 关键词：雷尼镍；己二腈；加氢催化剂 文献编号：TQ426.83 文献标识码：A 文章号：1002-1116 (2005) 06-0050-02 河南神马尼龙化工有限公司己二腈加氢装置是目前国内规模最大的己二腈加氢装置。该装置引进日本旭化成公司全套先进工艺技术路线，其产品己二胺（HMD）收率高、质量好。由于己二腈加氢反应器结构特殊，常规国产雷尼镍催化剂的活性、粒度、沉降时间、寿命等与进口催化剂相比差距较大，小试效果不理想，不能满足加氢反应器的实际需要。2000年以前，加氢用雷尼镍催化剂全部从日本进口。

为开发具有自主知识产权的己二腈加氢催化剂，河南神马尼龙化工公司与鲁山精细化工厂合作，通过对雷尼镍催化剂生产工艺的创新研究，开发出L-WCRNi四元雷尼镍合金催化剂，催化剂使用效果达到国际行业先进技术水平。通过在己二腈加氢装置上的工业应用，目前已完全可以替代进口催化剂，具有广阔的推广应用前景。1己二腈加氢催化剂分析与研究(1)现状分析。针对常规雷尼镍催化剂与进口催化剂在己二腈加氢反应中的差距，首先对国内外公司的催化剂组分组成及性能进行了对比分析。表1 国内外主要供应商催化剂性能指标对比催化剂供应商w(组分)/%平均粒径/μm活性指标设计单耗/(kg・t-1)法国罗纳日兴利卡49.9847.880.8748.7949.821.2048.5348.631.050.570.480.890.940.897.801.887.80辽阳宏伟从表1的分析对比中可以看出，各厂家的合金组分相同，但含量不同，催化活性等质量指标差别较大。

日兴理化公司的催化剂活性高、单耗低，优于其他公司的催化剂。（2）晶体结构分析。Ni-Al合金催化剂是将具有催化活性的金属Ni-Cr-Fe与能溶于碱的金属Al熔化成合金；然后粉碎成不同粒度的粉末，用碱除去不需要的Al组分，即可得到具有骨架结构的Ni。这种Ni具有多孔的骨架结构，具有很高的活性。骨架Ni催化剂表面具有不饱和的原子价或离子价，这种不饱和性与骨架Ni的相结构、相组成、相比例等有关。含Ni48%～50%的Ni-Al合金催化剂的相组分中，主要相为NiAl3，NiAl3相为简单的正交晶格（正交晶系），NiAl3相中的Al易溶解于碱溶液中，Ni吸收氢气很少；而NiAl3相为简单的六方晶格，相中的Al不易溶于碱性溶液，但Ni吸收氢较多，催化活性较高。NiAl3与NiAl3具有不同的相结构和性能，与NiAl3相比，NiAl3具有较高的硬度[1]。在合金中添加少量促进剂，可以改变合金的性能和金属组织。添加少量的Cr，可以改善氢与骨架Ni表面的结合力，提高活性，增加合金的耐腐蚀性能。添加少量的铁可以适当增加合金的脆性[2]。

2 新工艺路线的开发根据镍铝合金催化剂的性能特点，选择具体的合金冶炼路线和不同的冶炼后处理工艺。 (1)冶炼温度。镍铝合金冶炼温度对合金的成分有影响。 江苏化工 33 卷第6 期 2005 年 12 月 31 日 江苏化工 33 卷第6 期 2005 年 12 月 31 日 收稿日期：2005-07-15 作者简介：宁崇科(1970-)，男，河南邓州人，工程师，本科学历，从事有机化工产品的开发与研究。电话： -，E-mail：@。