一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，包括：将钠基蒙脱土研磨、过筛、等离子体处理得预处理蒙脱土；以氯化铝溶液和氢氧化钠溶液为原料制备OH

【技术实现步骤摘要】
一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法
本专利技术涉及催化剂
，尤其涉及一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法。
技术介绍
芳烃是石油化工中重要的基本有机原料，近三、四十年来芳烃的生产发展非常迅速，目前已被大量用于农药、溶剂、医药、涂料等产品，对国民经济的发展、人民生活和国防军工等均起十分重要的作用。芳烃主要来源于石脑油催化重整，重整油中会伴随着微量但种类复杂的烯烃杂质，这些烯烃性质活泼，容易发生聚合反应而形成胶质，影响产品的质量，同时烯烃的存在还会对一些后续加工过程产生影响，为了保证后续工艺能够安全稳定地进行并且控制好产品的质量，有必要将芳烃中的微量烯烃脱除。目前，工业上通常采用颗粒白土对芳烃进行精制脱除其中的烯烃，但是现在的颗粒白土存在脱除率欠佳、失活快的缺陷，限制了其应用。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，其过程简单，得到的改性蒙脱土催化剂反应活性高，用于芳烃精制脱除率高，稳定性好，使用寿命长。本专利技术提出的一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1、将钠基蒙脱土研磨后过筛，然后进行等离子体处理得到预处理蒙脱土；将氯化铝水溶液升温至50-55℃，在搅拌状态下加入氢氧化钠水溶液使体系中OH-与Al3+的摩尔比为2.1-2.4：1，在50-55℃下搅拌60-150min，关闭搅拌在50-55℃下保温静置10-20h得到柱撑液；S2、将预处理蒙脱土加入水中分散均匀，升温至50-55℃，在搅拌状态下滴加柱撑液，滴加结束后将获得的混合液保温搅拌120-150min，停止搅拌后保温静置10-20h，水洗、离心、干燥、研磨后过筛，得到柱撑蒙脱土前驱体；S3、将一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至400-500℃焙烧30-50min得到焙烧蒙脱土A；将一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至550-650℃焙烧20-35min得到焙烧蒙脱土B；将另一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至200-350℃焙烧45-100min得到焙烧蒙脱土C；将焙烧蒙脱土A、焙烧蒙脱土B、焙烧蒙脱土C混合得到焙烧蒙脱土；S4、将氯化铈、氯化铼、硝酸锌、硝酸钾、葡萄糖加入水中得到混合液，将混合液与分子筛混合，然后置于微波设备中，在80-95℃下微波加热3-5min，静置10-24h，过滤、干燥后在220-280℃下煅烧5-8h，然后在300-450℃下煅烧30-70min得到改性分子筛；S5、将改性分子筛加入水中，加入纳米镍粉和酒石酸混合均匀，然后加入焙烧蒙脱土、凹凸棒土和纳米硅藻土，在50-65℃下超声处理30-60min，过滤、干燥后在550-700℃下焙烧2.5-6h，将焙烧后的产物加入离子液体溶液中，在60-65℃下搅拌2-3h，过滤、干燥得到所述芳烃精制用改性蒙脱土催化剂。优选地，在S1中，将钠基蒙脱土研磨后过80-200目筛；所述等离子体处理的时间为300-700s，功率为1000-2000W，压力为常压，所用气体为氧气。优选地，在S1中，所述氯化铝水溶液的浓度为0.6-0.8mol/L；所述氢氧化钠水溶液的浓度为0.6-0.7mol/L；所述氢氧化钠水溶液的加入方式为滴加，滴加速度为2-5滴/min。优选地，在S2中，预处理蒙脱土、水的重量比为3-5：90-100；滴加柱撑液的滴加速度为3-5ml/min；柱撑液中Al3+的物质的量与预处理蒙脱土的质量比为10-20：1mmol/g。优选地，在S3中，在制备焙烧蒙脱土A、焙烧蒙脱土B和焙烧蒙脱土C的过程中，加热升温的速率均为1-2℃/min。优选地，在S3中，焙烧蒙脱土A、焙烧蒙脱土B、焙烧蒙脱土C的重量比为5-12：1-3：5-8。优选地，在S4中，氯化铈、氯化铼、硝酸锌、硝酸钾、葡萄糖、分子筛的重量比为1-5：0.3-1.7：8-20：1-3：2-5：100-200。优选地，在S5中，改性分子筛、纳米镍粉、酒石酸、焙烧蒙脱土、凹凸棒土、纳米硅藻土的重量比为30-50：0.3-1.5：2-3：10-20：7-16：5-12。优选地，在S5中，所述超声处理的频率为20-25KHz。优选地，在S5中，所述焙烧后的产物与离子液体溶液中离子液体的重量比为80-95：3-7。优选地，所述分子筛可以为KL分子筛。优选地，所述离子液体可以由N-甲基吡咯烷酮与对甲苯磺酸制成。优选地，在S5中，将焙烧后的产物加入离子液体溶液中，在60-65℃下搅拌2-3h，过滤、加入成型助剂成型，干燥得到所述芳烃精制用改性蒙脱土催化剂。优选地，所述成型助剂为田菁粉。优选地，在S2中，滴加柱撑液的过程中，温度维持在50-55℃；将获得的混合液保温搅拌以及停止搅拌后保温静置的温度均为50-55℃。本专利技术所述芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法中，首先将钠基蒙脱土进行了等离子体处理，改变了蒙脱土的性质，之后用铝柱撑液柱撑，并采用了特定的焙烧工艺，使得到的焙烧蒙脱土具有更大的层间距、比表面积和孔容，且L酸多，得到的催化剂活性大，热稳定性好；以氯化铈、氯化铼、硝酸锌、硝酸钾为改性剂对分子筛进行了改性，同时加入了葡萄糖并控制了改性的条件，使得到的改性分子筛活性组分负载率高且分散均匀，调节了催化剂表面的酸密度，提高了催化剂的反应活性，同时降低了反应过程中催化剂的积碳速率，延长了催化剂的使用寿命，并增强了催化剂的稳定性；改性分子筛与纳米镍粉和酒石酸混合后，与凹凸棒土和纳米硅藻土配合对焙烧蒙脱土进行复合改性，使多种物质发挥最佳的性能协同作用，使得到的催化剂表面酸性大，在保持其催化活性的同时改善了其热稳定性，将产物与离子液体混合，在保持材料固有的高吸附性能、高比表面积的同时提高了材料的稳定性，进一步延长了催化剂的使用寿命；本专利技术制备的改性蒙脱土催化剂具有较大的比表面积，吸附性能好，催化活性高，性质稳定，用于芳烃精制选择性好，催化效率高，烯烃脱除率高，芳烃收率高。将本专利技术制备的催化剂5g装入固定床连续管式反应器中，用泵打入溴指数为3881mgBr/100g油的重整生成油，保持压力为3.5MPa，温度控制为200℃，空速为2h-1，反应器出口取样分析溴指数≤33mgBr/100g油，可知其转化率达到99.1％以上。将本专利技术制备的催化剂5g装入固定床连续管式反应器中，用泵打入溴指数为3881mgBr/100g油的重整生成油，保持压力为3MPa，空速为2h-1不变的情况下，控制初始反应温度为180℃，若取样口产品的溴指数≥100mgBr/100g油，则提高温度10℃，一直到反应温度提升至230℃为止，寿命考察结束；经测试可知，本专利技术所述催化剂的寿命长达312天以上。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明。实施例1一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，包括以下步骤：S1、将钠基蒙脱土研磨后过筛，然后进行等离子体处理得到预处理蒙脱土；将氯化铝水溶液升温至55本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、将钠基蒙脱土研磨后过筛，然后进行等离子体处理得到预处理蒙脱土；将氯化铝水溶液升温至50-55℃，在搅拌状态下加入氢氧化钠水溶液使体系中OH

【技术特征摘要】
1.一种芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将钠基蒙脱土研磨后过筛，然后进行等离子体处理得到预处理蒙脱土；将氯化铝水溶液升温至50-55℃，在搅拌状态下加入氢氧化钠水溶液使体系中OH-与Al3+的摩尔比为2.1-2.4：1，在50-55℃下搅拌60-150min，关闭搅拌在50-55℃下保温静置10-20h得到柱撑液；
S2、将预处理蒙脱土加入水中分散均匀，升温至50-55℃，在搅拌状态下滴加柱撑液，滴加结束后将获得的混合液保温搅拌120-150min，停止搅拌后保温静置10-20h，水洗、离心、干燥、研磨后过筛，得到柱撑蒙脱土前驱体；
S3、将一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至400-500℃焙烧30-50min得到焙烧蒙脱土A；将一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至550-650℃焙烧20-35min得到焙烧蒙脱土B；将另一部分柱撑蒙脱土前驱体加热至200-350℃焙烧45-100min得到焙烧蒙脱土C；将焙烧蒙脱土A、焙烧蒙脱土B、焙烧蒙脱土C混合得到焙烧蒙脱土；
S4、将氯化铈、氯化铼、硝酸锌、硝酸钾、葡萄糖加入水中得到混合液，将混合液与分子筛混合，然后置于微波设备中，在80-95℃下微波加热3-5min，静置10-24h，过滤、干燥后在220-280℃下煅烧5-8h，然后在300-450℃下煅烧30-70min得到改性分子筛；
S5、将改性分子筛加入水中，加入纳米镍粉和酒石酸混合均匀，然后加入焙烧蒙脱土、凹凸棒土和纳米硅藻土，在50-65℃下超声处理30-60min，过滤、干燥后在550-700℃下焙烧2.5-6h，将焙烧后的产物加入离子液体溶液中，在60-65℃下搅拌2-3h，过滤、干燥得到所述芳烃精制用改性蒙脱土催化剂。


2.根据权利要求1所述芳烃精制用改性蒙脱土催化剂的制备方法，其特征在于，在S1中，将钠基蒙脱土研磨后过80-200目筛；所述等离子体处理的时间为300-700s，功率为1000-2000W，压力为常压，所用气...

【专利技术属性】
技术研发人员：张巍，陈国顺，傅建彬，何伟峰，陈超，汪志强，
申请(专利权)人：黄山市白岳活性白土有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34