一种高性能催化剂载体及其制备方法

文档序号:4923274阅读:212来源:国知局
一种高性能催化剂载体及其制备方法
【专利摘要】一种高性能催化剂载体及其制备方法,用于多相催化反应的催化剂载体材料。这种高性能催化剂载体的主要成分为Al、Zr、Mg、Ti、Si氧化物的混合物,以稀土元素或铬改性,制备方法包括载体颗粒的制备和载体颗粒的改性,制备的高温载体的比表面积在80m2/g以上,孔容在0.3ml/g以上,高温水蒸汽处理比表面积保留率在90%以上。该催化剂载体可用于高温反应催化剂的制备,能够承受600℃以上的高温,可以在400~650℃下使用。在高温反应时,活性组分金属或金属氧化物颗粒不易烧结,性能稳定,催化剂具有较长的寿命。
【专利说明】一种高性能催化剂载体及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高性能催化剂载体及其制备方法,用于多相催化反应的催化剂载体材料。
【背景技术】
[0002]随着化工行业的不断发展,推动了化工催化剂工业的不断进步,在多数情况下,催化过程采用的是多相催化工艺,催化剂为固体催化剂,其中的活性催化组分负载在载体上。催化剂性能的高低,载体起到了关键性作用,在高温反应过程当中,通常的载体负载的催化剂,由于载体的耐高温性能不佳,在高温下,比表面积减小,孔容下降,活性组分的晶粒聚集和长大,催化剂的寿命不高。[0003]中国专利CN201010245734.8、CN93106324.8分别制备了高温催化剂,但是由于载体性能的限制,催化剂性能还不能够满足工业应用的需要。
[0004]中国专利CN96196015.9 ;美国专利 UP2375402, UP4681867, UP4880764 ;欧洲专利EP0257983 ;日本专利JP57-18639等。采用了含铪氧化物作为催化剂的载体,制备耐高温的催化剂载体和耐高温的催化剂,但是由于铪化合物的价格昂贵,造成载体和催化剂的成本高昂,应用受到限制。

【发明内容】
[0005]为了克服现有技术中存在的问题,本发明提供一种高性能催化剂载体及其制备方法,制备具有良好的高温稳定性和高比表面积及孔容的载体,催化活性组分负载在这些载体上,成为具有高分散度和活性表面积的催化剂,在高温反应时,活性组分金属或金属氧化物颗粒不易烧结,性能稳定,催化剂具有较长的寿命。
[0006]本发明采用的技术方案是:一种高性能催化剂载体,该载体采用Al203、Zr02、Ti02、Mg0、Si02的三种或三种以上的混合物,所述载体经稀土氧化物或铬改性制得,改性剂为La、Ce、Nd、Sm的氧化物,含量为2~15%,载体上Cr2O3含量为f 10%。
[0007]—种高性能催化剂载体的制备方法包括两个步骤:
a、载体颗粒的制备:A1203、ZrO2,TiO2, MgO、SiO2的三种或三种以上混合均匀、成型、烘干、焙烧后,得到一级载体颗粒,焙烧温度50(T6(KrC ;
b、载体颗粒的改性:配制稀土或铬的可溶性盐,浓度为0.5^2.0mol/L,浸溃一级载体颗粒,经烘干、焙烧,焙烧温度50(T80(TC,得到载体颗粒。
[0008]本发明的有益效果是:这种高性能催化剂载体的主要成分为Al、Zr, Mg, T1、Si氧化物的混合物,以稀土元素或铬改性,制备方法包括载体颗粒的制备和载体颗粒的改性,制备的高温载体的比表面积在80m2/g以上,孔容在0.3ml/g以上,高温水蒸汽处理比表面积保留率在90%以上。该催化剂载体可用于高温反应催化剂的制备,能够承受600°C以上的高温,可以在40(T65(TC下使用。在高温反应时,活性组分金属或金属氧化物颗粒不易烧结,性能稳定,催化剂具有较长的寿命。[0009]【具体实施方式】:
下面列举本发明的一些实施例来进一步说明本发明。但是,这些实施例仅用于说明本发明,本发明的范围不受这些实施例的限制。
[0010]实施例1
取153克Al (OH)3、129克Zr (OH)4、145克Ti (OH)4混合均匀,在120°C下烘干,然后在600°C焙烧5小时,压片成型,得到295g —级载体颗粒。
[0011] 取99.7克La (NO3) 3、99.4克Ce (NO3) 3溶于IL水中,得到改性剂溶液,取上述溶液160ml,浸溃295g —级载体颗粒,120°C下烘干,在600°C焙烧3小时得到高性能催化剂载体颗粒,称为样品I。
[0012]将样品在800°C,80%水汽条件下处理48小时,分别测定处理前后的BET比表面和孔容,测定结果见附表1。
[0013]实施例2
取153克Al (OH)3、129克Zr (OH)4、145克Ti (OH)4混合均匀,在120°C下烘干,然后在600°C焙烧5小时,压片成型,得到295g —级载体颗粒。
[0014]取42克Cr(NO3)3溶于160ml水中,得到改性剂溶液,浸溃295g —级载体颗粒,120°C下烘干,在600°C焙烧3小时得到高性能催化剂载体颗粒,称为样品2。
[0015]将样品在800°C,80%水汽条件下处理48小时,分别测定处理前后的BET比表面和孔容,测定结果见附表1。
[0016]附表1:耐高温催化剂载体处理前后比表面积和孔径比较
【权利要求】
1.一种高性能催化剂载体,该载体采用Al203、Zr02、Ti02、Mg0、SiO2的三种或三种以上的混合物,其特征是:所述载体经稀土氧化物或铬改性制得,改性剂为La、Ce、Nd、Sm的氧化物,含量为2~15%,载体上Cr2O3含量为I~10%。
2.根据权利要求1所述的一种高性能催化剂载体的制备方法,其特征是:包括两个步骤: a、载体颗粒的制备:A1203、ZrO2,TiO2, MgO、SiO2的三种或三种以上混合均匀、成型、烘干、焙烧后,得到一级载体颗粒,焙烧温度50(T6(KrC ; b、载体颗粒的改性:配制稀土或铬的可溶性盐,浓度为0.5^2.0mol/L,浸溃一级载体颗粒,经烘干、焙烧,焙烧温度5`0(T80(TC,得到载体颗粒。
【文档编号】B01J23/10GK103480432SQ201310429334
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月22日 优先权日:2013年9月22日
【发明者】周焕文, 邓少亮, 乔川, 曲雪琴 申请人:大连瑞克科技有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1