具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明一方面提供一种非贵金属Ni基催化剂，该非贵金属Ni基催化剂含有载体和负载载体上的Ni活性金属组分和金属助剂组分，其中，至少部分镍元素以镍单质和/或镍的碳化物形式存在。

该非贵金属Ni基催化剂不需要采用贵金属为活性组分，在环戊二烯加氢制备环戊烷过程中，不需要额外添加溶剂或稀释剂，不仅如此，该催化剂具有活性高、选择性好、重复使用率高、不易失活等优点，还能够在环戊二烯加氢制备环戊烷中提高环戊烷的收率和选择性。

贵金属主要指金、银和铂族金属包括钌、铑、钯、锇、铱、铂共8种金属元素。而非贵金属指除金、银、钌、铑、钯、锇、铱和铂以外的金属。在本发明的催化剂中，不含有贵金属，即为所述的非贵金属催化剂。

在上述技术方案中，Ni活性金属组分至少部分镍元素以镍单质和/或镍的碳化物形式存在，指的是Ni活性金属组分中的镍元素存在形式为：全部以镍单质存在，或全部以镍的碳化物形式存在，也可以部分以镍单质或以镍的碳化物形式存在，亦或者部分以镍单质和镍的碳化物形式共存，剩余的镍例如以镍的氧化物形式存在。

为了在环戊二烯加氢制备环戊烷过程中进一步提高环戊烷的收率和选择性，优选地，以非贵金属Ni基催化剂的重量百分比计，镍元素的含量为3％-5％，金属助剂组分的含量为0.01％-1.5％，碳元素的含量为2％-10％，载体的含量为85％-94.5％。本发明中，金属助剂组分的含量以金属元素计。其中，碳元素一部分以镍的碳化物形式存在，其余碳元素以单质碳的形式存在。

为了在环戊二烯加氢制备环戊烷过程中进一步提高催化剂的使用寿命和提高环戊烷的收率和选择性，优选地，以非贵金属Ni基催化剂的重量百分比计，单质镍的含量为1.5％-4％，镍的碳化物的含量为0.6％-1.6％。

经检测，本发明的催化剂中不含有氮化物，且上述碳元素的含量等于镍的碳化物中碳的含量和单质碳的含量。

本发明中，经电感耦合原子发射光谱仪(ICP-AES)和EDX检测该催化剂的组分；单质镍的检测方法为球差电镜；镍的碳化物检测方法为漫反射傅立叶变换红外光谱(DRIFTS)和XPS。

金属助剂组分可以有多种选择，例如，所述金属助剂组分可以为第ⅥB族、第ⅦB族、第ⅡB族和镧系过渡金属元素中的至少一种。

优选地，所述金属助剂组分为铈、锌、铬、锰、铕和银中的至少一种。其中，所述金属助剂组分可以选择为铈、锌、铬、锰、钴、铕和银中一种，也可以选择多种相互配合；所述金属助剂组分优选为锌、铕和钴。

载体可以有多种选择，例如氧化硅、氧化铝、氧化硅-氧化铝和分子筛等，优选所述载体为二氧化硅、海泡石、水滑石、活性炭和沸石中的至少一种。其中，沸石选自斜发沸石、丝光沸石、菱沸石、毛沸石、钙十字沸石、片沸石、浊沸石、辉沸石和方沸石中的至少一种。

本发明另一方面提供一种非贵金属Ni基催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)通过浸渍法将Ni活性金属组分前驱体、金属助剂组分前驱体和含氮有机酸负载到载体上，干燥后得到催化剂前体I；

(2)将催化剂前体I于惰性气氛中热解，得到催化剂前体II；

(3)在化合态镍还原为单质镍的还原反应条件下，将催化剂前体II与还原性气体接触。

本发明通过在金属活性组分和金属助剂组分的负载过程中加入含氮有机酸，并通过先在惰性气氛下热解，然后再进行还原，使得所得催化剂能够在环戊二烯加氢制备环戊烷中减少环戊二烯的自聚结焦现象，从而提高催化剂的抗胶质能力，该催化剂具有活性高、选择性好、重复使用率高、不易失活等优点，进一步，在环戊二烯加氢制备环戊烷过程中不需要添加额外的溶剂或稀释剂而不易失活。另外，本发明的环戊二烯加氢制备环戊烷的方法由于使用上述催化剂并配合二段加氢工艺，从而具有较高的选择性和收率。

在步骤(1)中，Ni活性金属组分前驱体可以有多种，只要能够可溶均可实现本发明。作为非限制性举例，Ni活性金属组分前驱体选自氯化镍、硫酸镍、氨基磺酸镍、乙酸镍、硝酸镍中的至少一种。金属助剂组分前驱体可以有多种，比如含金属助剂组分元素的盐，例如硝酸盐、乙酸盐、盐酸盐、硫酸盐、草酸盐等，也可以是酸根中含金属助剂组分元素的酸或盐等，只要能够可溶，均可实现本发明。作为非限制性举例，金属助剂组分前驱体为氯化铈、硝酸铈、醋酸铈、氯化铕、硝酸铕、醋酸铕、硝酸锌、氯化锌、硫酸锌、醋酸锌、硝酸铬、氯化铬、硫酸铬、高氯酸铬、氯化锰、硫酸锰、硝酸锰、乙酸锰中的至少一种。

浸渍法所用的溶剂可以有多种选择，例如水、乙腈、乙醇等，在本发明一种优选的实施方式中，所选用的溶剂为水。

Ni活性金属组分前驱体、金属助剂组分前驱体、含氮有机酸和载体的用量可以灵活调整，优选地，Ni活性金属组分前驱体、金属助剂组分前驱体、含氮有机酸和载体的用量使得所得以非贵金属Ni基催化剂的重量百分比计，镍元素的含量为3％-5％，金属助剂组分的含量为0.01％-1.5％，碳元素的含量为2％-10％，载体的含量为85％-94.5％。

优选地，所述含氮有机酸为含有1-5个氮原子的一元酸、二元酸、三元酸中的一种或多种；进一步优选地，所述含氮有机酸含有4-20个碳原子，更进一步优选，所述含氮有机酸为乙二胺四乙胺、乙酰水杨酸、乙二胺四乙酸、氨基三乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、羟乙基乙二胺三乙酸和二羟乙基甘氨酸中的至少一种。

本发明中，步骤(1)的干燥用于除去其中的溶剂。优选地，干燥的温度为80-120℃。

本发明中，步骤(2)热解用于将步骤(1)中负载到载体上的Ni活性金属组分前驱体、金属助剂组分前驱体和含氮有机酸分解成金属碳复合物。

优选地，热解的温度为450-550℃，热解的时间为12-24h。

上述技术方案中，惰性气氛可以为氩气气氛或氮气气氛，本发明均可实现。优选地，所述惰性气氛为氮气，优选地，氮气的浓度为15-35体积％。

将化合态镍还原为单质镍的还原反应条件可以灵活调整，优选地，所述还原反应条件包括温度为350-450℃，时间为2-8h。

在上述技术方案中，还原性气体有多种，作为非限制性举例，可以为惰性气体和氢气的混合气体；氢气和一氧化碳的混合气体；氢气与甲烷的混合气体，也可以采用氢气气氛等。优选地，所述还原性气体为氢气气氛，氢气的浓度为15-35体积％。

通过上述的技术方案制备得到的催化剂可以直接使用，也可以成型后使用。在本发明的一种优选的实施方式中，该方法还包括将与还原性气体接触后所得产物依次进行成型和干燥。本发明催化剂的制备方法在成型后仅进行干燥，不进行焙烧。

本发明催化剂的制备方法不包括常规催化剂制备过程中的在氧气气氛下高温(500℃以上甚至600℃以上)条件下的焙烧工序。

本发明还提供一种环戊二烯加氢制备环戊烷的方法，该方法包括在前文所述的非贵金属Ni基催化剂或前文任意一项所述的制备方法制备得到的非贵金属Ni基催化剂的存在下，在加氢还原条件下，将环戊二烯与氢气接触。

应用本发明的催化剂，在环戊二烯加氢制备环戊烷中，可以在低温的条件下进行，不需要额外加入溶剂或稀释剂，也能够防止环戊二烯的自聚副反应，避免结焦。这样，一方面可以提高催化剂的使用寿命，另一方面能够提高环戊烷的选择性和收率。

优选地，所述与氢气接触的方式包括按照物流方向分别在釜式加氢反应器和管式加氢反应器中依次进行的一段加氢和二段加氢，一段加氢所用的催化剂为前文所述的非贵金属Ni基催化剂或前文任意一项所述的制备方法制备得到的非贵金属Ni基催化剂。这样，一段加氢可以在低温下进行，可以防止环戊二烯的自聚副反应，避免结焦；二段加氢以一段加氢得到的含有部分环戊烷产物作为稀释剂，可以在提高加氢温度的情况下而减少环戊二烯的自聚副反应，也能够避免结焦。这样，可以提高二段加氢中所用的催化剂的使用寿命并且能够提高环戊烷的选择性和收率。

本发明中，由于一段加氢反应在不存在稀释剂且加氢温度较低的条件下进行，因此，为了有利于控制一段加氢反应的时间，优选一段加氢在釜式加氢反应器中进行。由于二段反应在较高的温度下进行，为了有利于反应物料的及时更新，优选二段加氢反应在管式加氢反应器进行。本发明中，管式加氢反应器例如可以是提升管、反应塔、固定床、流化床或移动床。

二段加氢中所用的催化剂可以采用本发明的非贵金属Ni基催化剂，也可以采用现有技术中的催化剂，例如，中国专利申请公开号为CN1911875A、公开号为CN1168690C、公开号为CN102850173A以及公开号为CN102399121A中公开使用的催化剂。

为了降低工艺中所用催化剂的成本，优选二段加氢所用的催化剂为非贵金属催化剂，所述非贵金属催化剂为雷尼镍、Ni/C催化剂和前文所述的非贵金属Ni基催化剂或前文所述的制备方法制备得到的非贵金属Ni基催化剂中的至少一种。为了提高二段加氢中所用的催化剂的使用寿命且提高环戊烷的选择性和收率。优选地，一段加氢的条件使得一段加氢的产物中环戊二烯的重量含量不大于1％。

为了提高环戊烷的选择性和收率和催化剂的使用寿命。优选地，一段加氢的条件包括：反应温度0-40℃，氢气压力4-20MPa，反应时间为60-480min。进一步优选地，一段加氢的反应温度为0-25℃，氢气压力为8-12MPa。

为了进一步提高环戊烷的选择性和收率和催化剂的使用寿命，优选地，一段加氢的反应非贵金属Ni基催化剂与环戊二烯的重量比为(5-30)：1。进一步优选地，二段加氢反应的条件包括，反应温度为120-200℃，氢气压力为1-5.5MPa，质量空速为0.5-5h^-1，氢气与环戊二烯的摩尔比为1.4-10。

为了进一步提高环戊烷的选择性和收率和催化剂的使用寿命，优选地，反应温度为140-180℃，氢气压力为1.5-2MPa，质量空速为2-3h^-1，氢气与环戊二烯的摩尔比为2.5-4.0。

优选地，还包括在二段加氢反应前，对一段加氢得到的产物进行换热升温的步骤。优选地，一段加氢得到的产物经换热升温后的温度为70-100℃。

本发明中，除非另有说明，其中的压力指的是表压力。

为了提高能量利用率、降低装置能耗，优选地，使用二段加氢后得到的产物与一段加氢后的产物进行换热，以提高一段加氢后产物的温度，然后再根据需要采用外部热量加热一段加氢后的产物至二段加氢所需的温度。

而对二段加氢后的产物的分离提纯的步骤可以采用常规的分离提纯步骤，优选还包括对二段加氢后的产物进行冷凝分离的步骤。为了提高环戊烷的纯度，优选冷凝分离的温度为5-30℃。

以下提供一种具体实施方式进一步说明本发明的环戊二烯加氢制备环戊烷的方法，如图1所示，包括以下步骤：

(1)将环戊二烯物流2通入填装有非贵金属Ni基催化剂4的反应釜3中，并往反应釜3中持续通入氢气1进行一段加氢，得物流一5；

(2)将物流一5通入缓冲罐6中，再经高压输入换热器8进行换热升温后进入反应塔11中在催化剂存在下与氢气接触进行二段加氢，得物流二14；

(3)将物流二14输入冷凝罐16中，再经高压输入分离塔11中进行冷凝分离。

这样，分离塔顶部得到环戊烷，环戊二烯的自聚的副产物等重组分从分离塔底部输出。

优选地，在反应釜3中，环戊二烯2的输入通道与物流一5的输出通道相同。这样可以有效避免反应釜中的通道(例如过滤器)阻塞，降低维护成本。

以下实施例中，经电感耦合原子发射光谱仪(ICP-AES)和EDX检测该催化剂中金属活性组分和金属助剂组分的含量；单质镍的检测方法为球差电镜；镍的碳化物检测方法为漫反射傅立叶变换红外光谱(DRIFTS)和XPS。

加氢反应后的产物经气相色谱-质谱联用仪(GC-MASS)分析，按公式计算环戊烷的收率和选择性：

在本发明中，以气相色谱法对采出的环戊烷的纯度进行检测。

在反应结束后，将催化剂分离出来，重新在相同的条件下进行反应，如此重复利用10次，检测每次套用后的环戊烷的收率和选择性，从而对催化剂的活性和寿命进行验证。

以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，在没有特别说明的情况下，使用的各种原料均来自商购。其中，雷尼镍(Ni％>90重量％，Al<7重量％,Mo、Ti、Fe、Cr<0.1重量％，活性>3mlH₂，粒径40目)和Ni/C催化剂(Ni含量5重量％)；雷尼镍和Ni/C催化剂均为岳化出品。

实施例1

非贵金属Ni基催化剂的制备：

配制含0.35g Ni的硝酸镍(Ni(NO₃)₂)水溶液，配制含0.05g Cr的硝酸铬(Cr(NO₃)₃)水溶液，将二者混合，再加入2.0g乙二胺四乙酸，得到100mL的浸渍液，将10g丝光沸石载体浸渍在上述浸渍液中，80℃蒸干水分，得到催化剂前体I；

将催化剂前体I于氮气气氛(氮气的浓度30体积％)中于450℃热解12h，得到催化剂前体II；

将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为15体积％)中于400℃还原4h，再将还原后得到的催化剂进行成型为三叶草型，将成型后的催化剂进行烘干，得到非贵金属Ni基催化剂。

经检测，非贵金属Ni基催化剂中的组分为：

镍元素的含量为3.20％，Cr元素的含量为0.46％，碳元素的含量为4.83％，丝光沸石载体的含量为91.51％；其中，单质镍含量为2.13％，镍的碳化物的含量为1.07％。具体的各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

(1)按照非贵金属Ni基催化剂与环戊二烯的重量比为0.15:1，将环戊二烯通入填装有实施例1所得的非贵金属Ni基催化剂的反应釜中，并往反应釜中持续通入氢气进行一段加氢，反应温度25℃，氢气压力12MPa，反应时间为240min，得物流一(物流一中环戊二烯的重量含量为0.31％)；

(2)将物流一通入缓冲罐中，经高压输入换热器升温至80℃后输入反应塔中，在Ni/C催化剂存在下与氢气接触进行二段加氢，反应温度为150℃，氢气压力为3MPa，质量空速为3h^-1，氢气与环戊二烯的摩尔比为5，得物流二；

(3)将物流二输入冷凝罐中，再经高压输入分离塔中于5℃进行冷凝分离，塔顶为产物环戊烷，塔底为重馏组分。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

对比例1

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备对比例1中的催化剂，不同的是，不经过“将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为15体积％)中于400℃还原4h”的步骤。所得对比例1中的催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本对比例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为50.3％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例2

非贵金属Ni基催化剂的制备：

配制含0.45g Ni的硝酸镍(Ni(NO₃)₂)水溶液，配制含0.01g Cr的硝酸铬(Cr(NO₃)₃)水溶液，将二者混合，再加入1.0g乙二胺四乙酸，得到100mL的浸渍液，将10g丝光沸石载体浸渍在上述浸渍液中，80℃蒸干水分，得到催化剂前体I；

将催化剂前体I于氮气气氛(氮气的浓度30体积％)中于550℃热解24h，得到催化剂前体II；

将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为30体积％)中于350℃还原2h，再将还原后得到的催化剂进行成型为三叶草型，将成型后的催化剂进行烘干，得到非贵金属Ni基催化剂。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为0.62％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

对比例2

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例2中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是不经过“将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为30体积％)中于350℃还原2h”的步骤。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本对比例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为62.4％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例3

非贵金属Ni基催化剂的制备：

配制含0.55g Ni的硝酸镍(Ni(NO₃)₂)水溶液，配制含0.004g Cr的硝酸铬(Cr(NO₃)₃)水溶液，将二者混合，再加入1.5g乙二胺四乙酸，得到100mL的浸渍液，将10g丝光沸石载体浸渍在上述浸渍液中，80℃蒸干水分，得到催化剂前体I；

将催化剂前体I于氮气气氛(氮气的浓度30体积％)中于450℃热解12h，得到催化剂前体II；

将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为15体积％)中于400℃还原4h，再将还原后得到的催化剂进行成型为三叶草型，将成型后的催化剂进行烘干，得到非贵金属Ni基催化剂。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为0.43％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

对比例3

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例3中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是不经过“将催化剂前体II在氢气气氛(氢气的浓度为15体积％)中于400℃还原4h”的步骤。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本对比例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为55.9％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例4

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“含0.02g Ce的硝酸铈”替代实施例1中“含0.05g Cr的硝酸铬”的。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为2.46％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例5

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“含0.08g Zn的硝酸锌”替代实施例1中“含0.05g Cr的硝酸铬”的。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为1.23％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例6

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“含0.001g Mn的硫酸锰”替代实施例1中“含0.05g Cr的硝酸铬”的。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为1.98％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例7

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“含0.15g Eu的硝酸铕”替代实施例1中“含0.05g Cr的硝酸铬”的。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为0.99％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例8

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“4g乙酰水杨酸”替代实施例1中的“2g乙二胺四乙酸”，并以“8g海泡石”替代实施例1中的“10g丝光沸石”。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为1.03％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例9

非贵金属Ni基催化剂的制备：

按照实施例1中非贵金属Ni基催化剂的制备方法制备催化剂，不同的是以“1g二亚乙基三胺五乙酸”替代实施例1中的“2g乙二胺四乙酸”，并以“11g二氧化硅”替代实施例1中的“10g丝光沸石”。所得催化剂各组分的含量见表1。

环戊二烯加氢制备环戊烷的方法：

以本实施例中所得的催化剂替代一段加氢中实施例1中的催化剂，按照实施例1中环戊二烯加氢制备环戊烷的方法制备环戊烷，所有工艺参数均与实施例1中相同，并在制备过程中对物流一中的环戊二烯的含量进行检测，物流一中环戊二烯的重量含量为0.86％。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例10

采用实施例1中的非贵金属Ni基催化剂制备环戊烷：

(1)按照非贵金属Ni基催化剂与环戊二烯的重量比为0.05:1，将环戊二烯通入填装有实施例1所得的非贵金属Ni基催化剂的反应釜中，并往反应釜中持续通入氢气进行一段加氢，反应温度0℃，氢气压力4MPa，反应时间为360min，得物流一(物流一中环戊二烯的重量含量为4.32％)；

(2)将物流一通入缓冲罐中，经高压输入换热器升温至70℃后输入反应塔中，在Ni/C催化剂存在下与氢气接触进行二段加氢，反应温度为120℃，氢气压力为1MPa，质量空速为0.5h^-1，氢气与环戊二烯的摩尔比为1.4，得物流二；

(3)将物流二输入冷凝罐中，再经高压输入分离塔中于5℃进行冷凝分离，塔顶为产物环戊烷，塔底为重馏组分。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例11

采用实施例1中的非贵金属Ni基催化剂制备环戊烷：

(1)按照非贵金属Ni基催化剂与环戊二烯的重量比为0.3:1，将环戊二烯通入填装有实施例1所得的非贵金属Ni基催化剂的反应釜中，并往反应釜中持续通入氢气进行一段加氢，反应温度40℃，氢气压力20MPa，反应时间为120min，得物流一(物流一中环戊二烯的重量含量为3.43％)；

(2)将物流一通入缓冲罐中，经高压输入换热器升温至100℃后输入反应塔中，在Ni/C催化剂存在下与氢气接触进行二段加氢，反应温度为200℃，氢气压力为5.5MPa，质量空速为5h^-1，氢气与环戊二烯的摩尔比为10，得物流二；

(3)将物流二输入冷凝罐中，再经高压输入分离塔中于5℃进行冷凝分离，塔顶为产物环戊烷，塔底为重馏组分。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

实施例12

采用实施例1中的非贵金属Ni基催化剂和方法制备环戊烷，不同的是，在二段加氢中以“雷尼镍”替代“Ni/C催化剂”。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

对比例4

以“雷尼镍”替代实施例1中的非贵金属Ni基催化剂，采用实施例1方法制备环戊烷。

对环戊烷的纯度、选择性和收率进行检测并计算，具体结果见表2。

表1

表2

实施例13

在反应结束后，将实施例1中的非贵金属Ni基催化剂和二段加氢使用的催化剂分离出来，重新在相同的条件下进行反应，如此重复利用10次，检测每次套用后的环戊烷的收率、选择性和纯度，从而对催化剂的活性和寿命进行验证，结果见表3。

表3

实施例14

在反应结束后，将实施例7中的非贵金属Ni基催化剂和二段加氢使用的催化剂分离出来，重新在相同的条件下进行反应，如此重复利用10次，检测每次套用后的环戊烷的收率、选择性和纯度，从而对催化剂的活性和寿命进行验证，结果见表4。

表4

实施例15

在反应结束后，将实施例12中的非贵金属Ni基催化剂和二段加氢使用的催化剂分离出来，重新在相同的条件下进行反应，如此重复利用10次，检测每次套用后的环戊烷的收率、选择性和纯度，从而对催化剂的活性和寿命进行验证，结果见表5。

表5

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。