一种石脑油重整催化剂及制备方法技术

技术编号:10717370 阅读:81 留言:0更新日期:2014-12-03 19:22
一种石脑油重整催化剂,包括复合载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分:铂族金属0.04~3.0质量%,ⅦB族金属0.04~5.0质量%,卤素0.5~5.0质量%,所述的复合载体包括1~60质量%的介孔γ-氧化铝和40~99质量%的γ-氧化铝。该催化剂使用含介孔γ-氧化铝的复合载体,用于石脑油重整反应,具有较高的异构化活性与较好的芳构化选择性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种石脑油重整催化剂,包括复合载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分:铂族金属0.04~3.0质量%,ⅦB族金属0.04~5.0质量%,卤素0.5~5.0质量%,所述的复合载体包括1~60质量%的介孔γ-氧化铝和40~99质量%的γ-氧化铝。该催化剂使用含介孔γ-氧化铝的复合载体,用于石脑油重整反应,具有较高的异构化活性与较好的芳构化选择性。【专利说明】
本专利技术为一种烃转化催化剂及其制备方法,具体地说,是一种重整催化剂及其制备方法。
技术介绍
催化重整是以C6?C11的石脑油馏份为原料,在一定温度、压力、临氢和催化剂存在下,使原料烃分子发生环烷烃脱氢、直链烷烃脱氢异构、链烷烃脱氢环化等重整反应,生产高辛烷值汽油调和组分或芳烃,并副产廉价氢气的过程。目前催化重整工艺中广泛采用的负载型双功能重整催化剂,包括金属组元提供的加氢/脱氢功能和载体提供的酸性异构功能。重整催化剂通常是以活性氧化铝为载体,Pt为主金属组元,并含有第二金属组元如铼、锡或锗的双(多)金属催化剂。 烷烃在重整反应中通过脱氢环化反应和异构化反应转化为芳烃和异构烷烃,由于芳烃产物的辛烷值较高,异构烃的辛烷值也远大于相应的烷烃,因此,重整反应可以大大提高产物的辛烷值。然而在催化重整过程中也存在加氢裂化和其它副反应,产生的C1?C4气体为副反应,不利于提高产物的辛烷值。因此,如何提高重整催化剂对异构化产物和芳烃产物的选择性是重要的研究课题。 对于双功能重整催化剂,金属功能与酸性功能以一定的匹配度协同作用于催化重整反应。两者中若金属加氢/脱氢活性功能太强,重整催化剂表面上的积炭会迅速增加,不利于重整反应的继续进行,金属功能太弱,催化剂活性降低。若酸性太强,催化剂的加氢裂化活性较强,重整产物的液体收率会降低,酸性太弱,活性降低。因此载体酸性功能与金属功能的平衡匹配决定了催化剂的活性、选择性与稳定性。 针对目前工业上常用的载体Y -Al2O3,为了调节其酸性功能,CN1062749A、CN101190413A公开了含分子筛的重整催化剂,在活性氧化铝载体中引入β分子筛、SAPO分子筛来改善催化剂性能,但是这类微孔分子筛往往导致催化剂具有较强的裂解活性,且产物易受分子筛孔道的限制,易积炭失活。 近几十年来人们开始研究介孔材料,由于其具有较大的孔径,规则的孔道、高比表面积与孔体积,为用于某些催化反应研究提供了可能。 Yuan Quan 等(J.Am.Chem.Soc., 2008,130:3465-3472)直接合成的高水热稳定的有序介孔Y-Al2O3,用于丙酮加氢催化剂中,明显提高了目的产物的选择性,改善了催化剂的反应性能。 CN1579619A公开了一种介孔Mn/Al氧化物催化剂,利用介孔氧化铝载体的介孔结构、高分散性和高比表面等特点,用于酯类加氢反应中产生了非常显著的效果,加氢活性和选择性都有所提高。 CN101462050A公开了一种介孔复合氧化物(S12-Al2O3-BaO),具有高比表面积和高孔容,且孔分布相对于常规Y-Al2O3载体更集中,介孔复合氧化在负载0.5质量%的钼用于正己烷的转化反应,具有较高的芳构产率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供,该催化剂使用含介孔 Y-氧化铝的复合载体,用于石脑油重整反应,具有较高的异构化活性与较好的芳构化选择性。 本专利技术提供的石脑油重整催化剂,包括复合载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分: 钼族金属0.04?3.0质量%, WB族金属 0.04?5.0质量%, 齒素0.5?5.0质量%, 所述的复合载体包括I?60质量%的介孔Y -氧化铝和40?99质量%的Y -氧化招。 本专利技术以介孔Y-氧化铝和Y-氧化铝复配制得复合载体,再负载活性组分制得催化剂,用于石脑油催化重整反应,具有较高的异构烷烃选择性和较好的芳构化选择性。 【专利附图】【附图说明】 图1为制备的氧化铝的小角度(0.5?5° )XRD谱图。 图2为制备的氧化铝的宽角度(10?70° ) XRD谱图。 图3为本专利技术制备的一种介孔氧化铝的TEM照片。 图4为本专利技术制备的另一种介孔氧化铝的TEM照片。 图5为本专利技术制备的介孔氧化铝与常规氧化铝的孔径分布曲线。 【具体实施方式】 本专利技术将铝源化合物在模板剂的存在下合成有序的介孔Y -氧化铝,再将有序介孔Y-氧化铝与Y-氧化铝按适当比例混合成型制得复合载体,介孔Y-氧化铝的大孔和低酸性可有效改善复合载体的孔径分布和酸性,负载活性组分制得的催化剂用于石脑油重整反应,具有较高的异构烷烃选择性和较好的芳构化性能。 本专利技术催化剂的活性组分含量优选为: 钼族金属0.1?1.0质量%, W B族金属0.1?2.0质量%, 卤素0.5?3.0质量%。 本专利技术催化剂中,所述的钼族金属优选钼,VII B族金属优选铼,卤素优选氯。 本专利技术所述的复合载体优选包括10?60质量%的介孔Y -氧化铝和40?90质量%的Y-氧化招。 所述的介孔Y -氧化铝比表面积为250?500m2/g、优选270?330m2/g,孔体积为 0.30?0.70mL/g、优选0.6?0.8mL/g,孔直径分布范围为3.0?14nm。 本专利技术提供的催化剂的制备方法,包括如下步骤: (I)将介孔Y-氧化铝与拟薄水铝石混合均匀、挤条成型、干燥、焙烧制得复合载体, (2)将复合载体用含钼族金属化合物和YD B族金属化合物的浸溃液浸溃,所述浸溃液中含有卤素,将浸溃后载体干燥、焙烧。 上述方法中,所述介孔Y-氧化铝的制备包括将模板剂和脂肪醇混合,加入酸和铝源化合物,在pH值为I?7的条件下,于15?80°C、优选20?50°C充分反应,干燥后于800?900°C焙烧,所述铝源化合物与模板剂的摩尔比为I?200:1、优选10?100:1,月旨肪醇与铝源化合物的摩尔比为20?100:1、优选30?80:1,脂肪醇与酸的体积比为15?40:1、优选 15 ?30:1。 所述的模板剂为聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物。 所述的聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物优选EO2ciPO7ciEO2tl,其分子量为3500?8000。 所述用于调节pH值的酸为浓硝酸或浓盐酸与有机酸的混合物。所述的有机酸优选DL-苹果酸或柠檬酸,浓盐酸中所含的HCl与有机酸的摩尔比为8?15。 所述的铝源化合物选自硝酸铝、异丁醇铝或异丙醇铝。所述的脂肪醇优选乙醇、正丙醇或正丁醇。 上述催化剂制备方法中,(2)步为浸溃引入活性组分,浸溃可采用饱和浸溃或过饱和浸溃。浸溃时浸溃液与载体的液/固体积比为0.4?4.0、优选0.8?4.0。适宜的浸溃温度为15?40°C、优选20?30°C。配制的浸溃液中还应含有氢卤酸、优选盐酸,以引入卤素组分并使金属组分在整个载体上均匀分布。浸溃后的固体干燥后,在空气中进行焙烧。焙烧温度优选400?700°C。焙烧时适宜的气/剂体积比为500?1000:1,焙烧时间优选4?8小时。 用于配制浸溃液的含钼族金属化合物选自氯钼酸、二氯四铵合钼、氯钼酸铵、三氯化钼、四氯化钼水合物、二氯化二羰基钼、二硝基二氨本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种石脑油重整催化剂,包括复合载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分:铂族金属     0.04~3.0质量%,ⅦB族金属    0.04~5.0质量%,卤素         0.5~5.0质量%,所述的复合载体包括1~60质量%的介孔γ‑氧化铝和40~99质量%的γ‑氧化铝。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:夏鹏王涛臧高山张大庆
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石油化工科学研究院
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