一种含镍拟薄水铝石及由其制备的载体制造技术

技术编号:15482736 阅读:240 留言:0更新日期:2017-06-03 00:03
本发明专利技术提供了一种含镍拟薄水铝石及由其制备的载体,由该方法制备的含镍拟薄水铝石将镍和拟薄水铝石有机的结合起来,使活性组分镍有效分散在拟薄水铝石中,并形成特定晶型的含镍氧化铝载体,同时对载体的孔结构以及酸性有较好的调节作用,而且最终制得的催化剂具有较高的加氢活性。与单纯采用浸渍法制备催化剂相比,具有过程简单,同时载体材料性能易调变等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种含镍拟薄水铝石及由其制备的载体
本专利技术涉及一种含镍拟薄水铝石及由其制备的载体,特别适用于加氢催化剂载体材料的含镍拟薄水铝石的制备方法。
技术介绍
水合氧化铝如拟薄水铝石和薄水铝石等作为制备氧化铝载体的原料被广泛使用,虽然氧化铝载体制备过程中可以采用如PH值摆动法、添加有机扩孔剂、水热处理等方法来改善作为载体的氧化铝的性质,但是通过这些方法来提高加氢催化剂载体材料的氧化铝的性能是有限的。制备氧化铝载体所用的水合氧化铝原料的性质是生产出优异性能氧化铝载体最关键因素之一。CN102029192B公开了一种含硅氧化铝的制备方法,首先制备改性粘土,将粘土原土进行高温焙烧,然后与混合酸进行反应,混合酸为强酸和弱酸的混合;然后在改性粘土浆液中进行含铝的酸性溶液和碱性溶液的成胶反应,成胶结束后进行老化、过滤、洗涤、干燥和焙烧等步骤得到含硅氧化铝,也可以干燥后不焙烧得到含硅氧化铝干胶,制备的含硅氧化铝具有孔径大、孔结构适宜等优点,可以用于制备重油或渣油加氢处理催化剂。CN1123392C描述了一种含镍氧化铝载体及其制备方法,将经碱处理过的含镍化合物和炭黑的混合物与氢氧化铝干胶粉混捏,经挤条成型和干燥、焙烧而制得一种含镍为2.0%~14.0%的氧化铝载体,该载体孔容为0.4cm3/g~1.0cm3/g、比表面积为160m2/g~420m2/g、平均孔径为8.0nm~15.0nm,大于6.0nm孔的比例占其总孔的85%还多,孔容、平均孔径较大,大孔所占比例多,尤其适用于做为重质油加氢精制催化剂的载体。CN200710179630.X公开了一种镍包氧化铝粉末的制备方法,其特征在于将加入分散剂的纳米氧化铝的混合液制成悬浮液,搅拌下加入镍盐溶液,搅拌均匀后,在混合液中滴入氨水,再加入蒸馏水,得到深蓝色镍氨配合物([Ni(NH3)6]2+)-氧化铝混合溶液C,再经过水热老化,过滤、洗涤、烘干,得到绿色中间包覆产物;再进行还原焙烧,得到黑色镍包覆氧化铝粉体。CN1102862C公开了一种含镍加氢催化剂,含有:以氧化镍计,65-80%的镍,以二氧化硅计,10-25%的硅,以氧化锆计,2-10%的锆,以氧化铝计,0-10%的铝,其前提条件是二氧化硅和氧化铝的含量之和至少为15%(重量%,以催化剂的总重量为基础),这种催化剂是通过将镍、锆,必要的话,还有铝的盐的酸性水溶液添加到硅,必要的话,还有铝的化合物的碱性水溶液或悬浮液中,使如此获得的混合物的pH降低到至少6.5,然后通过进一步添加碱性溶液将pH值调节到7-8,分离如此沉积的固体,干燥、成型并烧结得到的。此外还公开了制备催化剂的方法,以及其在制备医用白油、高纯度医用石蜡和低沸点低芳烃含量或不含芳烃的烃类混合物的方法。该催化剂的制备方法常用来制备高活性组分含量催化剂,但是采用该方法制备的催化剂活性较差。AgudoAL等的文章“changesinducedbycalcinationtemperatureinhydrodesulfurizationactivityofNiCo-Mo/Al2O3catalysis,AppliedCatalysis,1987,30:185-188”,考察了焙烧温度对NiCoMo/A12O3催化剂噻吩脱硫活性的影响。结果表明,在500℃下活化的催化剂的脱硫活性显著高于在600℃条件下活化的催化剂,这是由于在600℃活化时催化剂中金属与氧化铝载体发生强相互作用生成尖晶石结构从而导致催化剂活性显著下降。活化温度越高,生成的镍铝尖晶石相含量越高,催化剂的活性下降越明显。“Influenceofsupport-interactiononthesulfidationbehaviorandhydrodesulfurizationactivityofAl2O3supportW,CoWandNiWmodelcatalysts,JPhysChemB,2002,106:5897-5906”同样得出类似的结论。由于镍与氧化铝载体在高温焙烧过程中会发生强相互作用生成尖晶石结构,从而导致催化剂活性显著下降,因此在高温焙烧之前都尽可能慎重使用两者,避免尖晶石结构的产生。因为要用其制备催化剂载体时往往需要进行高温焙烧,使人们心存疑虑,所以与其它金属不同,少有含镍拟薄水铝石报导。制备具有较高加氢活性的催化剂,相对应的活性金属组分含量也要高。单纯的应用浸渍法制备加氢处理催化剂,需要配制高活性金属组分含量的溶液对载体进行浸渍制得。因此在浸渍过程中存在如下问题:(1)由于载体的吸水率一定,采用等体积浸渍方法的浸渍液体积一定,活性金属组分加入量过高会导致溶解不完全;(2)制备催化剂过程中需要多次浸渍活性组分,两次、三次甚至四次才能将一定含量的活性组分浸渍到载体上,这就造成了制备工序繁琐、制备周期长、活性组分流失等问题;(3)多次浸渍的过程中,往往需要在浸渍液中加入有机或无机分散剂来增加活性金属组分的分散度,但这些在后处理过程中会存在脱除的问题。在催化剂载体的制备过程中,将含有活性金属组分的化合物以混捏的形式引入,使成型载体中含有一定量的活性金属组分的化合物,来达到降低高含量活性金属组分催化剂制备过程中遇到的负载难度的问题。但是通过混捏法采用混捏的形式将活性金属化合物与氢氧化铝干胶粉或氧化铝粉直接混合成型,该方法存在晶粒子混合不均匀和催化剂强度变差等问题,同时单纯混捏各组分之间也不易结合形成特定骨架结构。
技术实现思路
针对现有技术的不足,通过技术上的改进,破除了传统与偏见,以新的方式载入金属镍,制备得到含镍拟薄水铝石。本专利技术提供了一种含镍拟薄水铝石及由其制备的载体,由该方法制备的含镍拟薄水铝石将镍和拟薄水铝石有机的结合起来,同时对含镍拟薄水铝石的孔结构以及酸性有较好的调节作用,由于该含镍拟薄水铝石主要用于催化剂载体,特别是加氢处理催化剂载体,因此该含镍拟薄水铝石及由其制备的载体同时具有适宜的孔径分布。本专利技术提供了一种含镍拟薄水铝石,以含镍拟薄水铝石中所含氧化铝重量为100%计,镍含量为0.1wt%~10wt%,优选0.5wt%~5wt%;比表面积300~420m2/g,孔容为0.7cm3/g~1.2cm3/g,孔径为5nm~10nm;该含镍拟薄水铝石在制备过程中有酸碱中和和成胶过程。本专利技术的含镍拟薄水铝石并非是拟薄水铝石与含镍化合物或镍盐溶液的简单物理掺混或包覆,而是发生酸碱反应,具有成胶过程,最终制得具有特定镍和铝混合晶形的载体。所述载体最好由下述方法得到,制备过程包括如下步骤:(1)中和釜中加入底水,底水为去离子水,加热到50~90℃;(2)分别配制酸性铝盐水溶液、酸性镍盐水溶液,将酸性铝盐水溶液和酸性镍盐水溶液混合均匀,得到含铝盐和镍盐的酸性水溶液,调节混合溶液温度为50~90℃,其中酸性铝盐水溶液浓度为10~80gAl2O3/L,酸性镍盐水溶液浓度为3~50gNiO/L;(3)配制碱金属铝酸盐溶液,碱金属铝酸盐溶液浓度为50~300gAl2O3/L;(4)将(2)和(3)并流加入(1)中,持续通风搅拌;(5)控制步骤(4)成胶温度50~90℃,成胶pH值7~10;(6)成胶结束后,经老化、过滤、洗涤、干燥制得含镍拟薄水铝石。所述制备方法步骤(1)中罐底可通入空气;本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种含镍拟薄水铝石,其特征在于以含镍拟薄水铝石中所含氧化铝重量为100%计,镍含量为0.1wt%~10wt%,优选0.5wt%~5wt%;该含镍拟薄水铝石的比表面积300m

【技术特征摘要】
1.一种含镍拟薄水铝石,其特征在于以含镍拟薄水铝石中所含氧化铝重量为100%计,镍含量为0.1wt%~10wt%,优选0.5wt%~5wt%;该含镍拟薄水铝石的比表面积300m2/g~420m2/g,孔容为0.7cm3/g~1.2cm3/g,孔径为5nm~10nm;该含镍拟薄水铝石的制备过程中有酸碱中和和成胶过程。2.根据权利要求1所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于含镍拟薄水铝石的制备过程包括如下步骤:(1)中和釜中加入底水,底水为去离子水,加热到50~90℃;(2)分别配制酸性铝盐水溶液、酸性镍盐水溶液,将酸性铝盐水溶液和酸性镍盐水溶液混合均匀,得到含铝盐和镍盐的酸性混合溶液,调节该酸性混合溶液温度为50~90℃,其中酸性铝盐水溶液浓度为10~80gAl2O3/L,酸性镍盐水溶液浓度为3~50gNiO/L;(3)配制碱金属铝酸盐溶液,碱金属铝酸盐溶液浓度为50~300gAl2O3/L;(4)将步骤(2)得到的酸性混合溶液和步骤(3)得到的碱金属铝酸盐溶液并流加入步骤(1)中的中和釜内,持续通风搅拌,直至成胶;(5)控制步骤(4)成胶温度50~90℃,成胶pH值7~10;(6)成胶结束后,经老化、过滤、洗涤、干燥制得含镍拟薄水铝石。3.根据权利要求2所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于步骤(1)中的中和釜的釜底通入空气。4.根据权利要求2所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于步骤(2)中调节所述酸性混合溶液的温度为60~80℃。5.根据权利要求2所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于步骤(3)中的碱金属铝酸盐溶液中加入碱性沉淀剂水溶液。6.根据权利要求2所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于步骤(5)中,成胶温度60~80℃;成胶pH值7~9。7.根据权利要求2或5所述的含镍拟薄水铝石,其特征在于碱金属铝酸盐溶液或其与碱性沉淀剂水溶液形成的混合溶液的pH值为9~14,优选pH值12~14。8.根据权利要求2所述的含镍拟薄水铝...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡晓丽孙利民梁顺琴马好文郑云弟王斌钱颖彭蓉李平智印会鸣潘曦竹南洋姚文君
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1