一种加氢催化剂载体的制作方法

文档序号:35266159发布日期:2023-08-29 23:58阅读:41来源:国知局

本发明属于催化剂载体,具体涉及一种加氢催化剂载体。


背景技术:

1、加氢催化剂载体制备方法,一般是将分子筛、无定形硅铝、氧化铝和粘结剂等材料直接机械混合,经过混捏、碾压和挤条成型,再干燥和焙烧得到催化剂载体,但是机械混合方法存在物料分散不均匀,混合物料碾压时间较长,载体比表面积和孔容损失较大,孔道连通性差的缺点。采用分子筛复合材料制备的载体,具有孔道连通性好,比表面积、孔容保留度大,孔径大等特点,有利于提高载体的性能。

2、cn201410711529一种加氢裂化催化剂载体及其制备方法,公开了一种加氢裂化催化剂载体及其制备方法。该催化剂载体采用一种大晶粒、高硅、有效孔径分布集中的改性y型分子筛作为主要裂化组分,由该载体制备的加氢裂化催化剂适宜作为灵活生产优质重石脑油、航煤和柴油的加氢裂化催化剂,具有较高的活性和选择性;该技术的缺陷或相对本发明的不足之处:负载金属方法采用常规等体积浸渍法,上金属含量高,导致载体材料负载金属后比表面积低。该技术的缺陷是未形成富含晶体孔壁的介孔结构,介孔孔道含量低。

3、cn201811521961.1一种加氢裂化催化剂及其制备方法和应用,所述催化剂包括载体、活性组分以及负载硅烷后经焙烧形成的二氧化硅,所述载体中含有y分子筛和sapo-34分子筛;所述活性组分包括第vib族金属和第viii族金属,负载硅烷后经焙烧形成的二氧化硅在催化剂中的重量含量为0.5wt%~5wt%。所述加氢裂化催化剂的制备方法,包括:(1)将含有y分子筛、sapo-34分子筛的物料混合均匀后加入酸性溶液,成型后经过干燥和焙烧,得到载体;(2)步骤(1)制备的载体中引入活性组分,所述活性组分为第ⅵb族和第ⅷ族金属,引入后进行干燥、焙烧制得加氢裂化催化剂。该方法制备的催化剂用于加氢裂化反应过程中反应活性、中油选择性得到很好地匹配,产品性质优异。该技术的缺陷或相对本发明的不足之处:该方法仅是y分子筛和sapo-34分子筛的机械混合,该技术的缺陷是未形成富含晶体孔壁的介孔结构,介孔孔道含量低,主要用于多产中间馏分油。

4、cn201811522285.x一种加氢裂化催化剂载体及其制备方法和应用,所述载体中含有y分子筛和sapo-34分子筛,以载体为基准,y分子筛的重量含量为2wt%~35wt%,sapo-34分子筛的含量为2wt%~25wt%。所述载体的制备方法,包括:将含有y分子筛、sapo-34分子筛的物料混合均匀后加入酸性溶液进行成型,成型后经过干燥和焙烧,得到加氢裂化催化剂载体。该载体制备的催化剂用于加氢裂化反应过程中具有较高的反应活性、中油选择性和优异的产品性质。该技术的缺陷或相对本发明的不足之处:该方法仅是y分子筛和sapo-34分子筛的机械混合,该技术的缺陷是未形成富含晶体孔壁的介孔结构,介孔孔道含量低,主要用于多产中间馏分油。


技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种加氢催化剂载体,以解决现有载体未形成富含晶体孔壁的介孔结构,介孔孔道含量低的问题。

2、为实现上述目的,本发明提供了一种加氢催化剂载体,由含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料和铝溶胶制备,所述含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料制备方法包括以下步骤:

3、(1)y分子筛、长链表面活性剂、碱性水溶液混合处理后的浆液均匀吸附到大孔硅胶上,制备y/硅胶固体混合物;

4、(2)以步骤(1)所得的y/硅胶固体混合物为硅铝源,与模板剂、磷酸、铝源、水混合,硅铝源以sio2计、磷酸以p2o5计、铝源以al2o3计,控制投料摩尔比为(1~1.5)al2o3:(1~1.5)p2o5:(1~1.5)sio2:(1~2)模板剂:(40~80)h2o,调节ph,晶化后,得到y/sapo-34复合材料浆液;

5、(3)步骤(2)所得的y/sapo-34复合材料浆液和硅源、长链表面活性剂按照质量比为1:(0.01~0.1):(0.01~0.1)混合,调节ph,晶化后,得到含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料。

6、本发明所述的加氢催化剂载体,步骤(1)按照y分子筛:长链表面活性剂:碱:水的质量比为1:(0.05~0.1):(0.05~0.2):(5~10)准备物料,将上述物料混合,在70~90℃搅拌4~10h,得到含有y分子筛微晶的混合浆液,通过高压、气流破碎方法分散在容器中形成湿润气氛,再吸附于大孔硅胶,得到y/硅胶固体混合物。

7、本发明所述的加氢催化剂载体,步骤(2)中将磷酸加入到水中,然后加入铝源,搅拌,形成溶液b;将y/硅胶固体混合物、模板剂和水混合得到固液混合物c,将固液混合物c加入到溶液b中,调节ph,晶化。

8、本发明所述的加氢催化剂载体,步骤(2)调节ph值6.5~7.5,在150~200℃晶化12~24小时,得到y/sapo-34复合材料浆液。

9、本发明所述的加氢催化剂载体,步骤(3)调节ph 8~10,在80~100℃搅拌晶化10~24小时,得到含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料,其中asp为介孔无定形硅磷铝氧化物。

10、本发明所述的加氢催化剂载体,步骤(3)中晶化后还包括过滤、洗涤、铵离子交换和焙烧步骤。

11、本发明所述的加氢催化剂载体,焙烧条件为500~550℃下焙烧3~5小时。

12、本发明所述的加氢催化剂载体,所述载体的制备方法为将10~20wt%的铝溶胶装入高压容器中加压至2~6mpa后喷射,再被与铝溶胶喷射方向垂直的10~20m3/min的高速气流破碎后携带喷出,在容器中形成铝溶胶湿润气氛,将含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料和大孔氧化铝粉末混合均匀置于容器内,充分吸附均匀,成型后得到加氢催化剂载体。

13、本发明所述的加氢催化剂载体,所述催化剂载体的比表面积450-610m2/g,孔容0.50~0.80ml/g,孔径分布4~15nm。

14、本发明所述的加氢催化剂载体,长链表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、peg1000和peg2000中的一种或几种;铝源包括拟薄水铝石;硅源包括硅溶胶和/或水玻璃;模板剂包括三乙胺、吗啡啉和四乙基氢氧化铵中的一种或几种。

15、本发明有益效果:

16、本技术采用含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料制备加氢催化剂载体,载体中含有y分子筛和sapo-34分子筛微晶的介孔结构,提高了载体中的介孔稳定性。由于本技术中铝溶胶能够高度分散,提高了粘结效果,降低了载体成型过程中孔容的损失,制备的载体比表面积450-610m2/g,孔容0.50~0.80ml/g,孔径分布4~15nm,提高了载体的比表面积、孔容和孔径。



技术特征:

1.一种加氢催化剂载体,其特征在于,由含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料和铝溶胶制备,所述含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料制备方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,步骤(1)按照y分子筛:长链表面活性剂:碱:水的质量比为1:(0.05~0.1):(0.05~0.2):(5~10)准备物料,将上述物料混合,在70~90℃搅拌4~10h,得到含有y分子筛微晶的混合浆液,通过高压、气流破碎方法分散在容器中形成湿润气氛,再吸附于大孔硅胶,得到y/硅胶固体混合物。

3.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,步骤(2)中将磷酸加入到水中,然后加入铝源,搅拌,形成溶液b;将y/硅胶固体混合物、模板剂和水混合得到固液混合物c,将固液混合物c加入到溶液b中,调节ph,晶化。

4.根据权利要求1或3所述的加氢催化剂载体,其特征在于,步骤(2)调节ph值6.5~7.5,在150~200℃晶化12~24小时,得到y/sapo-34复合材料浆液。

5.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,步骤(3)调节ph 8~10,在80~100℃搅拌晶化10~24小时,得到含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料,其中asp为介孔无定形硅磷铝氧化物。

6.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,步骤(3)中晶化后还包括过滤、洗涤、铵离子交换和焙烧步骤。

7.根据权利要求6所述的加氢催化剂载体,其特征在于,焙烧条件为500~550℃下焙烧3~5小时。

8.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,所述载体的制备方法为将10~20wt%的铝溶胶装入高压容器中加压至2~6mpa后喷射,再被与铝溶胶喷射方向垂直的10~20m3/min的高速气流破碎后携带喷出,在容器中形成铝溶胶湿润气氛,将含有晶体孔壁结构的y/sapo-34/asp复合材料和大孔氧化铝粉末混合均匀置于容器内,充分吸附均匀,成型后得到加氢催化剂载体。

9.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,所述催化剂载体的比表面积450-610m2/g,孔容0.50~0.80ml/g,孔径分布4~15nm。

10.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,长链表面活性剂包括十六烷基三甲基溴化铵、peg1000和peg2000中的一种或几种;铝源包括拟薄水铝石;硅源包括硅溶胶和/或水玻璃;模板剂包括三乙胺、吗啡啉和四乙基氢氧化铵中的一种或几种。

11.根据权利要求1所述的加氢催化剂载体,其特征在于,y分子筛的晶胞24.32~24.42。


技术总结
本发明公开一种加氢催化剂载体,由含有晶体孔壁结构的Y/SAPO‑34/ASP复合材料和铝溶胶制备,含有晶体孔壁结构的Y/SAPO‑34/ASP复合材料制备方法为:(1)Y分子筛、长链表面活性剂、碱性水溶液混合处理后的浆液均匀吸附到大孔硅胶上,制备Y/硅胶固体混合物;(2)Y/硅胶固体混合物为硅铝源,与模板剂、磷酸、铝源、水混合,调节pH,晶化后,得到Y/SAPO‑34复合材料浆液;(3)Y/SAPO‑34复合材料浆液和硅源、长链表面活性剂混合,调节pH,晶化后,得到含有晶体孔壁结构的Y/SAPO‑34/ASP复合材料。本技术中铝溶胶能够高度分散,提高了粘结效果,降低了载体成型过程中孔容的损失。

技术研发人员:李海岩,谢方明,田宏宇,关旭,孙发民,郭金涛,颜子金,王甫村,张铁珍,王亮
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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