一种含复合沸石的氧化铝载体及其制备方法技术

技术编号:1676069 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种含复合沸石氧化铝载体及其制备方法。该载体是以Y沸石、β沸石和氧化铝为载体,其中所使用的Y沸石是采用第ⅥB族和/或第Ⅷ族金属阳离子交换的方式进行改性的,调节Y沸石的酸分布,特别是B酸和L酸的比例。本发明专利技术催化剂特别适于作加氢处理催化剂的载体,用于由劣质柴油馏分生产低凝点清洁柴油。

【技术实现步骤摘要】
一种含复合沸石的氧化铝载体及其制备方法
本专利技术涉及一种氧化铝载体及其制备方法,具体涉及一种含复合沸石的氧化铝载体及其制备方法,特别是用作加氢处理催化剂的载体及其制备方法。
技术介绍
沸石是重要的催化材料,作为酸性的主要提供者,在催化裂化、加氢裂化反应中起着非常重要的作用。近年来,加氢处理、加氢精制和加氢改质等许多过程的催化剂也开始使用改性沸石。而且在催化剂中使用沸石的品种也逐渐由一种沸石向两种以上的沸石组合发展。但由于沸石组分最初开发目的专向性和多种组分在载体中存在的协同配合方面的限定,目前的载体及其催化剂较少使用复合沸石组分。目前,同时采用Y沸石和β沸石的催化剂载体,基本上是用于制备裂化催化剂。US5536687公开了一种中油型加氢裂化催化剂,该催化剂载体中含有β沸石和晶胞常数不大于2.445nm的Y沸石。该载体复合物承载加氢金属所获得的催化剂主要使用在轻油型加氢裂化催化剂上,所使用β沸石具有较高的裂化活性。CN 1393287A公开了一种大孔酸性复合载体,以载体的重量百分比为基准,包括:(a)无定形硅铝10%~90%;(b)β沸石1%-50%;(c)改性Y沸石1%-50%。该载体特别适宜于承载加氢金属用于加氢裂化过程,多产中间馏分油和最大量获得低凝点柴油。该复合载体使用改性Y沸石的目的是利用Y沸石较强开环活性来改善催化反应过程中对环状烃和多环芳烃的裂解性能。
技术实现思路
-->本专利技术的目的在于提供一种含复合沸石的氧化铝载体及其制备方法,该载体酸分布适宜,特别是B酸与L酸的比例。该载体特别适用于作加氢处理催化剂的载体。本专利技术的含复合沸石的氧化铝载体包括如下组分:改性Y沸石、β沸石和氧化铝。以载体的重量为基准,改性Y沸石的含量为1%-20%,最好为5%-15%;β沸石的含量为1%-20%,最好为5%-15%;氧化铝的含量为30%~98%,最好为40%-80%,粘合剂0~30%。本专利技术载体的比表面积为280-350m2/g,孔容为0.50-0.60ml/g,其中孔径在4-10nm的孔分布占总孔容的80%-90%,红外酸度为0.40-0.55mmol/g。本专利技术所述的改性Y沸石的性质如下:该改性Y沸石中含第VIB族和/或第Ⅷ族金属元素2wt%-10wt%,SiO2/Al2O3摩尔比为9.0-12.9,晶胞常数为2.440-2.459nm,比表面积为550-650m2/g,孔容为0.340-0.370ml/g,红外酸度为1.37-1.60mmol/g,其中B酸与L酸的摩尔比1∶3-1∶5,Na2O重量含量<0.2%,较好<0.15%,最好<0.1%。其中所述的第VIB族和/或第VIII族金属元素为W、Ni、Co、Fe、Mo中的一种或几种。本专利技术所用的改性Y沸石是由超疏水Y沸石按如下方法制备的:(1)将超疏水Y沸石置于水中,其中沸石与水的重量之比为1∶2-10,最好为1∶3-8,升温至60℃-90℃,搅拌0.5-2.0小时。(2)取含第VIB族和/或第VIII族金属的可溶性盐中的一种或几种配制成溶液,加入上述步骤(1)溶液中,用氨水调节溶液pH值,控制pH值为4-10,溶液在50-90℃下,搅拌老化2-4小时充分交换,过滤后,在100℃-150℃干燥8-24小时制得。其中所述的超疏水Y沸石是由Y沸石在500~600℃、0.01~0.30MPa条件下-->水热处理1-10小时后得到的。其中Y沸石的性质如下:NaO含量低于0.2wt%,硅铝摩尔比6-40(化学法),晶胞常数2.440-2.460nm。该Y沸石可由NH4NaY沸石用氟硅酸盐液相脱铝法制得,如CN 1026313C中记载的方法。本专利技术的含复合沸石的氧化铝载体的制备步骤包括:(1)将改性Y沸石、β沸石和氧化铝混合均匀;(2)向步骤(1)的混合物中加入粘合剂或者直接加入胶溶剂溶液混捏成膏状物,挤条成型;(3)将上述成型物,在100~150℃干燥0.5~24小时,在350~700℃焙烧1-12小时,得到本专利技术的载体。所述的干燥温度最好是100~140℃,干燥时间最好为1~8小时。所述的焙烧温度最好是400~650℃,焙烧时间最好为1~8小时。本专利技术的载体可单独作为催化组分,也可应用于任何对载体比表面、孔结构和酸度要求较高,同时又需要发挥不同沸石催化选择性的领域。根据需要,本专利技术催化剂载体可进一步担载活性金属组分或其它添加剂组分,以适应不同反应的需要。如对于加氢处理催化剂,一般需担载加氢金属组分,即采用孔饱和或过剩溶液浸渍活性金属组分,担载金属后的载体条经干燥、活化后得到加氢处理催化剂。本专利技术载体担载加氢金属,可以用于加氢处理过程,特别适合用于劣质柴油加氢处理生产低凝点清洁柴油的过程。本专利技术的含复合沸石的氧化铝载体中所用的改性Y沸石是采用金属阳离子交换的方式进行改性,调节Y沸石的酸分布,使B酸和L酸的比例更加合理,而且含有加氢功能的活性金属,再与β沸石的协同作用,使得催化剂同时具有较好的芳烃开环能力及较佳的异构活性。在保证柴油收率的同时,提高柴油的十六烷值,降低柴油产品的凝点。-->具体实施方式本专利技术的馏分油加氢处理催化剂所使用的β沸石可采用现有技术中所有适合于本专利技术的β沸石,其性质如下:SiO2/Al2O3摩尔比(化学法)为20-120,较好是30-90,Na2O重量含量<0.2%,较好<0.15%,最好<0.1%,红外酸度为0.1-0.7mmol/g,较好是0.15-0.50mmol/g。本专利技术催化剂中的β沸石最好选用小晶粒β沸石,其颗粒直径1~100nm。比如采用中国专利CN1324762A中的方法制备的小晶粒β沸石。本专利技术所使用的氧化铝可采用常规的用于制备催化剂载体的氧化铝,优选采用经助剂改性的氧化铝。所述的经助剂改性的氧化铝中,助剂(以元素计)含量为3wt%-7wt%,其中所述的助剂为硼、氟和锆中的一种或多种。该改性氧化铝的性质:比表面积为320-370m2/g,孔容为0.7~1.1ml/g。该改性氧化铝可采用中国专利CN1458232A中的制备方法:采用常规方法最好是碳化法制备氧化铝前身物,取其滤饼,打浆,升温至50~90℃,优选为65~75℃,加入一定含量的助剂,并在50~90℃温度下搅拌5~120分钟,优选为30~90分钟,过滤,干燥,制得改性氧化铝。本专利技术在制备催化剂载体过程中,通常采用粘合剂,所用的粘合剂可为小孔耐熔无机氧化物,如粘土、氧化硅、氧化铝、硅铝、氧化锆和氧化钛-氧化镁中的一种或多种,最好为小孔氧化铝。通常所用小孔耐熔无机氧化物的性质如下:比表面积为220-300m2/g,孔容为0.45-0.52ml/g。本专利技术的载体制备时也可以不使用粘合剂,而是将本专利技术所涉及的各组分混合后,直接加入一定量的胶溶酸混涅,挤条成型。本专利技术在催化剂制备的过程中,挤条时可采用助挤剂,常用的助挤剂可以是:田菁粉、柠檬酸、草酸、纤维素、淀粉、高分子表面活性剂等中的一种或-->几种。本专利技术所涉及到的胶溶剂可以是:硫酸铝、柠檬酸、硝酸、醋酸、草酸等中的一种或多种。所述的成型后的载体形状可以为片状、球状、圆柱条及异型条(三叶草、四叶草),最好是圆柱条及异型条(三叶草、四叶草)。载体的直径可以是0.8~2.0mm的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含复合沸石的氧化铝载体,其特征在于所述的改性Y沸石的性质如下:含第ⅥB族和/或第Ⅷ族金属元素2wt%-10wt%,SiO↓[2]/Al↓[2]O↓[3]摩尔比为9.0-12.9,晶胞常数为2.440-2.459nm,比表面积为550-650m↑[2]/g,孔容为0.340-0.370ml/g,红外酸度为1.37-1.60mmol/g,其中B酸与L酸的摩尔比1∶3-1∶5,Na↓[2]O重量含量<0.2%。

【技术特征摘要】
1、一种含复合沸石的氧化铝载体,其特征在于所述的改性Y沸石的性质如下:含第VIB族和/或第VIII族金属元素2wt%-10wt%,SiO2/Al2O3摩尔比为9.0-12.9,晶胞常数为2.440-2.459nm,比表面积为550-650m2/g,孔容为0.340-0.370ml/g,红外酸度为1.37-1.60mmol/g,其中B酸与L酸的摩尔比1∶3-1∶5,Na2O重量含量<0.2%。2、按照权利要求1所述的载体,其特征在于:以载体的重量为基准,改性Y沸石的含量为1%-20%,β沸石的含量为1%-20%,氧化铝的含量为30%~98%,粘合剂0~30%。3、按照权利要求1所述的载体,其特征在于:以载体的重量为基准,改性Y沸石的含量为5%-15%,β沸石的含量为5%-15%,氧化铝的含量为40%-85%,粘合剂0~25%。4、按照权利要求1所述的载体,其特征在于所述的第VIB族和/或第VIII族金属元素为W、Ni、Co、Fe、Mo中的一种或几种。5、按照权利要求1所述的载体,其特征在于所述载体的比表面积为280-350m2/g,孔容为0.50-0.60ml/g,其中孔径在4-10nm的孔分布占总孔容的80%-90%,红外酸度为0.40-0.55mmol/g。6、按照权利要求1所述的载体,其特征在于所述的β沸石具有如下性质:SiO2/Al2O3摩尔比为20-120,Na2O重量含量<0.2%,红外酸度为0.1-0.7mmol/g。7、按照权利要求5所述的载体,其特征在于所述的β沸石为小晶粒β沸石,其颗粒直径1~100nm。...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘雪玲兰玲蒋广安廖杰峰张晔
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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