The invention relates to a solid acid catalyst for isomerization reaction and a method for isomerization of n-butane and isobutane, belonging to the technical field of alkyl isomerization. The nanorod-like AlOOH prepared by template method is used as catalyst carrier. The nanorod-like AlOOH has the advantages of large specific surface area and large loading amount of active center. Active Pb and W are loaded on the surface of the nanorod-like AlOOH as catalytic active center. The nanorod-like AlOOH has the advantages of high conversion rate, good selectivity and long service life of the catalyst.
【技术实现步骤摘要】
一种用于异构化反应的固体酸催化剂以及正丁烷-异丁烷异构化方法
本专利技术涉及一种用于异构化反应的固体酸催化剂以及正丁烷-异丁烷异构化方法,属于烷基异构化
技术介绍
我国的直馏汽油和催化裂化汽油所占比例较大,而适合环保需要的清洁汽油组分所占比例很小。这使得我国成品汽油的普遍存在苯、烯烃和芳烃等含量超标现象,因此发展环境友好汽油组分的生产已成为必然。异辛烷通常是作为汽油辛烷值的改进剂,其通过异丁烷与异丁烯在酸性催化剂的烷基化反应得到;异丁烷主要存在于石油炼化得到的混合碳四中,混合碳四通常含有正丁烷、异丁烷、丁烯-1、顺-2-丁烯、反-2-丁烯,还有少量的丙烯、丙烷、丁二烯和戊烷等组分;碳四分离尤其是从混合碳四中分离异丁烷普遍采用传统的精馏工艺;但是由于混合碳四来源不同,造成其中组分含量不一,对于正丁烷含量较高而异丁烷含量相对较低的原料时,该传统工艺存在着能耗高、异丁烷分离不彻底、得到的异丁烷产品纯度低等缺点,影响烷基化反应的效果。在国外异构化工艺已得到广泛应用,异构化加工能力,全球均呈上升趋势,其中在北美应用最广泛,而且仍在迅速发展。目前行业内对于正丁烷异构化反应得到异丁烷已经有部分研究;目前,工业上正丁烷异构化反应主要使用Pt/Cl-Al2O3类催化剂,在此类催化剂上,反应所需温度(400~460K)较低,但催化剂易中毒,对水和芳烃敏感,而且在使用过程中需不断加入含氯化合物以保持反应所需的酸强度,存在一定的腐蚀和环境污染问题。Hino等[1]首次报道了WO3/ZrO2具有超强酸性,该催化剂由金属氧化物组成,热稳定性较好,在高温及氧化还原气氛中不会发 ...
【技术保护点】
1.一种用于异构化反应的固体酸催化剂,其特征在于,其制备方法包括如下步骤:第1步,纳米棒状AlOOH载体的制备:配制含有0.2~0.4g/L的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和0.1~0.15g/L的柠檬酸的水溶液,超声分散均匀,作为复合软模板溶液,再向复合软模板溶液中加入0.1~0.15mol/L的硝酸铝和0.05~0.1mol/L的尿素,升温反应,反应结束后,使白色沉淀物自然沉降,离心除上清,将底部沉淀真空干燥,得到纳米棒状AlOOH;第2步,纳米棒状AlOOH载体的表面锰改性:将纳米棒状AlOOH分散于去离子水中制成15~20wt%的悬浮液,再加入悬浮液体积1~2.5倍的0.1~0.15mol/L的高锰酸钾溶液,搅拌均匀后,再加入四水合乙酸锰,超声分散均匀,将悬浮物抽滤并用去离子水洗涤,得到锰改性的纳米棒状AlOOH;第3步,Pd纳米粒子溶胶的制备:在0.2~0.4mol/L的稀盐酸中加入PdCl2,使PdCl2在稀盐酸中的浓度为1.0~2.5wt%,加热反应,降温后,用NaOH溶液调节pH至6.5~7.5,再向溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),使CTAB在反应液中的浓 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于异构化反应的固体酸催化剂,其特征在于,其制备方法包括如下步骤:第1步,纳米棒状AlOOH载体的制备:配制含有0.2~0.4g/L的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和0.1~0.15g/L的柠檬酸的水溶液,超声分散均匀,作为复合软模板溶液,再向复合软模板溶液中加入0.1~0.15mol/L的硝酸铝和0.05~0.1mol/L的尿素,升温反应,反应结束后,使白色沉淀物自然沉降,离心除上清,将底部沉淀真空干燥,得到纳米棒状AlOOH;第2步,纳米棒状AlOOH载体的表面锰改性:将纳米棒状AlOOH分散于去离子水中制成15~20wt%的悬浮液,再加入悬浮液体积1~2.5倍的0.1~0.15mol/L的高锰酸钾溶液,搅拌均匀后,再加入四水合乙酸锰,超声分散均匀,将悬浮物抽滤并用去离子水洗涤,得到锰改性的纳米棒状AlOOH;第3步,Pd纳米粒子溶胶的制备:在0.2~0.4mol/L的稀盐酸中加入PdCl2,使PdCl2在稀盐酸中的浓度为1.0~2.5wt%,加热反应,降温后,用NaOH溶液调节pH至6.5~7.5,再向溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB),使CTAB在反应液中的浓度为10~20mmol/L,再滴加50~80mmol/L的NaBH4溶液进行还原反应,得到Pd纳米粒子溶胶;第4步,活性中心在载体上的负载:配制1~1.5wt%H8N2...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵洪起,燕东雁,张海鹏,王文亮,侯永海,胡宗泉,张斌,丛广海,王鹏,武海峰,陈鑫诚,吕小丽,门学磊,
申请(专利权)人:山东麟丰化工科技有限公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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。