使用氧化铝作为有机金属硅络合物的捕获物质的制作方法

文档序号:5103122阅读:478来源:国知局

专利名称::使用氧化铝作为有机金属硅络合物的捕获物质的制作方法€^氧化铝作为有机金属硅络合物的捕质本发明涉及一种用于有机金属硅络合物捕获(capture)物质的方法。这些络合物可能存在于通常流经催化齐啲气流或液流中。如果催化剂没有保护,其随后可能中毒并且其性能(活性和/,择性)会过早降低。本发明方法中的处理进料是汽油馏分,*自劍七装置的汽油馏分,更主要来源于催化裂化装置的汽油。处理过的汽油也可以是来自例如蒸汽裂化、焦化或减粘裂化过程等不同转化过程的汽油的混合物,或者甚至是直接来源于蒸馏石油产品得到的汽油。常是许多催化应用(加氢,PnmeG+等)中的主要有害物。试验表明除了通常谈到的硅,必须对不同鄉的硅加以区别*称为;^教硅的硅通常是存在来自于耐火材料粒的碎屑的结果。其物理上是存在的,但是看刺以乎并不影响所涉及的催化齐啲活性鹏择性;*通常称为萄^炎娃的硅来源于有机金属络合物,其可以与置于下游的催化剂反应并不可逆转地使催化剂中毒。在上游添加通常基于聚硅氧烷的消泡剂在该mm中起着重要的作用。本发明表明鹏氧化铝可以通过反应性吸收有效地将有机硅络合物保留在氧化铝表面。本发明也表明使用特殊的氧化铝更为有利,也就是说其对于所述的络合物具有优异的捕获潜力。在本文中,数值表示为以重量计的^和ppm。从而,本发明涉及一种在于100(TC下煅烧后含有至少80重量%的氧化铝的固体上捕获气相或液相中的有机硅络合物的方法,。氧化铝的总孔隙体积(TPV)大于30ml/100g,雌大于45mV100g,更iffi大于50ml/100g,更为tti^大于55mJ/100g。直径为70A或更大的孔隙中(在下文中称为V7。A)的孔隙^f只部分大于10ml/100g,优选大于15m]/100g,更优选大于25ml/100g,更为优选大于35ml/100g,高度i^大于45m]/100g,甚至更ttit大于55ml/100g。该氧化铝的t该面积大于10m2/g,,大于20m2/g,更大于30m2/g,甚至大于50m2/g或甚至大于70m2/g。在特定的催化剂操作条件下有时可以观察到由不希望的聚合弓胞的胶质形成问题,并且这个问题也存在于保护性捕获物质中。为此,在本发明的特定实施方式中,比表面积可小于300m2/g,iM小于200m2/g,更优选小于150m2/g。可以M例如凝胶沉淀法之类的传统方法,过例如三7jC铝石之类的氧化铝氢氧化物的快速脱水获得用作制备氧化铝的原材料的粉末。氧化铝随后进行千燥操作并可选择:t腿行煅烧;后者可以在20(TC和1200。C之间、{腿30CTC和100(TC之间的a^下进行。氧化铝可以是任何本领域技术人员已知的常规條粉末、珠粒、压出物、碎料、整料等。雌珠粒和压出物。^!如勺尺寸(相当于珠粒的直径)因而在0.5-10mm的范围内,伏选在0.7-8mm的范围内,更,在0.8-5mm的范围内。压出物形状可为圆柱状或多叶状(polylobed),实心或空心。其尺寸(相当于其长度)在0.5-5mm的范围内,优选在0.7-3mm的范围内。需要注意术语"尺寸"指珠粒的直径和压出物的长度。一般来讲,在研究中术语"尺寸"指的是型材的最大尺寸。当使用氧化铝珠粒时,其可以通过成型、通il氧化铝的悬浮液或水分散体或者以由有机相、zK相和表面剂或乳化齐购成的乳液形式存在的碱性铝盐溶液的落滴凝结(dropcoagulation)而获得。氧化铝S^立也可以通过利用例如旋转造粒丰滅滚筒的旋转技术聚集氧化铝粉末获得。随后可获得具有受控尺寸和孔隙分布的珠粒,其整体通常在聚集步骤中生成。氧化铝压出物可以通过研磨然后挤出氧化铝基材料获得,所述材料可以通过快速脱水三水铝石和/或沉淀一种或多种氧化铝IIK获得。在成型之后,对氧化铝进行多种处理以提高其机械性能,例如ffl31将其保存在具有^S湿度的气氛中、随后进行煅烧、然后可选^iiMOT—种或多种无机和/或有机酸溶液浸渍氧化铝而进行的熟化,和在封闭气氛中进行的水热处理。通常在处理后对氧化铝进行千燥和煅烧。在本发明的一个特定实施方案中,氧化铝可以掺杂一种或多种选自碱金属、i!Lh金属和稀土的元素。所述掺杂元素的总含量小于20重量%,,小于10重量%,更^^在500ppm-5重量X的范围内。掺,可以在成型操作之前、之中和/或之后加入。在掺杂的辅助元素的累计量以重量计超过5000ppm的情况下,吸收剂的总孔隙体积大于30ml/100g,更为^m大于35ml/100g,比表面积大于20m2/g,优选在30-300m2/g的范围内,更优选在30-200m2/g的范围内。V7QA大于10ml/100g,优选大于15m]/100g,更优选大于25mV100g,更为优选大于35ml/100g,更加雌大于45m]/100g,或甚至大于55ml/100g。的掺雑是钠、钾、钙、镁和镧。更iMif择钠和镧。高度镧。下述实施例说明了本发明,而非对本发明范围柳蹄ij。实施例1反应在体积为600ml的包含工作溶液的烧杯中进行并且利用被石蜡包裹的表面皿使反应不受环境大气影响。按原状(不压碎)对固体进行研究并将其置于三角架上的烧杯中以避免由磁力搅拌器弓l起的不希望的耗损。所有试验在大气压下的环境温度中进行。有机金属络合物为聚甲基氢化硅氧垸((CH3)3SiO[(CH3)HSiO〗nSi(CH3)3);其溶于环己烷中。反应在环境温度和大气压下利用6.3g固体和200ml含有以重量计5000ppm聚甲SS化硅氧烷的环己烷溶液进行。相应于一次i^^的每一个点,使用叠加法利用ICP(电感耦合等离子体)对固体进行分析。如下所^iS4亍ICP分析i^f在加热板上^(OTH^CVHgPC^混合物ffiil快速酸侵蚀进行溶解。进行ICP观啶时所选择的峰值为入=288.158nm。動條如下组成制备待分析试样的相同试样,加合^^所分析的元素增加的浓度。利用相同的基质和恒定的最终体积获得增加的标准尺度。对试样的分析得到一条标准曲线。曲线与横坐标的交叉点确定为所述轴的原点,从而确定出i^f中元素的浓度。利用重量分析法检测溶液的滴定度所得到的物料平衡是一致的。在封闭的试管中侵蚀固体i^f进行测试然后进行重量分析所产生的结果与ICP分析所得到的结果非常接近。在4OT氢氟酸侵tfe后进行硅的重量分析。通过蒸发含有过量氢氟酸的溶液可除去所有的二氧化硅,并且ffl31重量差异测定硅的量。本研究中所使用的氧化铝在表1中给出,所得到的结果在图1和图2中给出。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>图1表示出作为暴露于溶液的时间的函数的固体中所分析的硅的量(以重量%计)。图2表示出反应3小时后固体中所分析的硅的量(以重量%计)。由图2显示,捕繊质E(不按照本发明)的V徹为6.1ml/100g,其在捕获硅时没有捕获物质A-D和F(按照本发明)有效。实施例2:掺總化铝在氧化铝A成型后分别用氢氧化钠和硝酸镧干浸渍而得到氧化铝G和H。在45(TC下煅烧后,G和H分别具有2.1重1%和0.9重量%的N^O和1^03含量。在与其它氧化铝(实施例1)相同的条件下测试,反应3小时后,G和H所捕获的硅分别为0.75重量%和0.82重量%。在氧化铝F成型后用氢氧化钠干浸渍得至愾化铝I。在450。C下煅烧后,I中的Nap含量为1.7重量^。在与其它,氧化铝(实施例l)相同的条件下测试,反应3小时后,1捕获的硅为0.91錢%。权利要求1.一种用于在气相或液相中通过将固体与汽油馏分接触从而捕获存在于所述汽油馏分中的有机硅络合物的方法,所述固体在1000℃下煅烧后含有至少80重量%的氧化铝,所述氧化铝的总孔隙体积大于30ml/100g,直径为更大的孔隙中的孔隙体积部分大于10ml/100g,且比表面积大于10m2/g。2.权利要求l所述的方法,其中氧化铝的总孔隙^f只大于45ml/100g。3.权利要求1或2所述的方法,其中氧化铝的以直径为70A或更大的孔隙表示的体积大于25ml/100g。4.权利要求1-3任意一项所述的方法,其中氧化铝的比表面积大于20m2/g。5.权利要求14任意一项所述的方法,其中氧化铝的t该面积在70m2/g-200rtf/g的范围内。6.权利要求1-5任意一项所述的方法,其中氧化铝的以直径为70A或更大的孔隙表示的体积大于45ml/100g。7.权利要求1-6任意一项所述的方法,其中氧化铝掺杂有一种或多种选自^属、碱土金属和稀土的元素,所述掺杂元素的总量小于20重量%。8.权利要求7所述的方法,其中氧化铝掺杂有一种或多种选自钠、钾、铦、镁和镧的元素。9.权利要求8所述的方法,其中掺,是镧。10.权利要求1-9任意一项所述的方法,其中氧化铝为^f立或压出物的形式。11.权利要求10所述的方法,其中氧化铝为尺寸在0.5-10mm范围内的繊形式。12.权利要求10所述的方法,其中氧化铝为尺寸在0.5-5mm范围内的压出物形式。全文摘要本发明涉及一种在1000℃下煅烧后含有至少80重量%的氧化铝的固体上捕获气相或液相中的有机硅络合物的方法。氧化铝的总孔隙体积大于30ml/100g,直径为70或更大的孔隙中的孔隙体积部分大于10ml/100g,比表面积大于10m<sup>2</sup>/g。文档编号C10G29/16GK101186839SQ200710192958公开日2008年5月28日申请日期2007年10月18日优先权日2006年10月18日发明者C·尼德茨申请人:Ifp公司
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