一种氧化铝载体的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化铝载体的制备方法。氧化铝载体的制备方法，包括如下内容：（1）将水、淀粉和酸在80

【技术实现步骤摘要】
一种氧化铝载体的制备方法


[0001]本专利技术属于无机材料制备领域，涉及一种氧化铝载体的制备方法。

技术介绍

[0002]加氢技术是现代炼油工业的关键性加工手段，其在清洁燃料生产、充分利用石油资源和原料预处理等方面作用重大。加氢催化剂是加氢技术的核心环节之一。随着原油资源重质化、劣质化趋势的加剧及环保法规的不断严格，炼油企业对加氢催化剂的性能提出了更高的要求，对加氢催化剂活性、选择性及寿命提升的需求较为迫切。
[0003]催化剂中的载体对催化剂的性能有重要作用。载体不但应该具有适当的比表面积以使活性中心具有较高的分散度，而且还应该具有适宜的孔道结构以适应反应物的扩散。随着加氢原料的劣质化，对于重油、渣油等大分子反应物，需要采用更大孔道结构的载体才能制备传质扩散性能良好的加氢催化剂。
[0004]催化剂载体一般应具有一定的形状，如条形等。炼油加氢所用的条形氧化铝载体一般是以拟薄水铝石为原料，加入助挤剂和粘合剂进行成型，再经过干燥和焙烧制备得到颗粒载体。增加孔径的常见方法包括使用不同类型的拟薄水铝石混合(如CN1488441A)，或使用扩孔剂(如US4448896、CN1055877C、CN1160602A)等方式得到大孔结构。CN101450327A首先将氧化铝前体150
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300℃下热处理，再与石墨、硬脂酸、硬脂酸钠等混合、捏合，干燥后经过700
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1000℃焙烧制备得到氧化铝。以上扩孔方法，扩孔剂与拟薄水铝石混合不均匀导致扩孔效果不好，扩孔剂的加入也会增加成本，而且所得大孔通常是随机分布的不具有三维贯通性。
[0005]CN1416955A将成型物在90
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300℃的温度下，快速完成干燥，并在600
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800℃的含水蒸汽气氛中焙烧至少0.5小时，该方法处理过程较为复杂，增加了催化剂成本，虽然在一定程度上改善了孔径和孔分布，但其孔径仍然较小，孔分布集中的孔径仍然较小，而且比表面积明显减小。CN1087289A采用将拟薄水铝石瞬间升温至500
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650℃，利用高温下快速蒸发的水分对载体进行扩孔，此种方法在实验室易于实现，但在工业生产中难以实现大批量制备。
[0006]CN101890372A采用熔盐超增溶胶团法制备了孔道贯穿的氧化铝载体，可用于含有大分子反应物或生成物的催化反应中，所用方法和原料较为复杂和昂贵。
[0007]CN201010221297.6通过聚乙二醇的用量来调控大孔形成及其孔径，可以得到50
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10000nm的大孔，但所得大孔孤立，空间连贯性较差，制备的材料在外形上仍然不具备固定的形状，所用高分子量聚乙二醇造孔剂价格较贵，不利于降低成本。

技术实现思路

[0008]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种氧化铝载体的制备方法。本专利技术的氧化铝载体具有介孔
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大孔双重孔分布，大孔三维贯通，颗粒强度高、磨耗低，可以应用于固定床渣油加氢工艺中。
[0009]本专利技术的氧化铝载体的制备方法，包括如下内容：
（1）将水、淀粉和酸在80
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100℃进行打浆，得到胶状物，然后将胶状物、助挤剂和氧化铝前体混合均匀，混捏、挤条得到成型物；（2）将步骤（1）得到成型物干燥后、焙烧，得到氧化铝载体。
[0010]本专利技术方法中，步骤（1）所述的淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、红薯淀粉、藕粉淀粉和马铃薯淀粉中的一种或多种。
[0011]本专利技术方法中，步骤（1）中所述的打浆可以采用高速搅拌的方式，也可以采用本领域常用的其他方式，使水、淀粉和酸的混合物转化为糊化状态的胶状物。
[0012]本专利技术方法中，步骤（1）所述的酸采用硝酸、甲酸、乙酸或柠檬酸中的一种或多种。
[0013]本专利技术方法中，步骤（1）所述的助挤剂为田菁粉、纤维素或其任意比例的混合物。
[0014]本专利技术方法中，步骤（1）所述的氧化铝前体为拟薄水铝石胶粉或经硅、硼、磷、钛或锆等元素改性的拟薄水铝石胶粉。
[0015]本专利技术方法中，步骤（1）的物料体系中，水、淀粉、酸、助挤剂和氧化铝前体的用量比例以质量计为0.1
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0.3：0.05
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0.1：0.01
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0.05：0.01
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0.06：1。
[0016]本专利技术方法中，步骤（2）所述的混捏时间为30
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120分钟。混捏过程中由于温度升高水分散失较多时，应适度补充水分。
[0017]本专利技术方法中，步骤（1）挤出物的形状包括但不限于圆柱形、三叶草形、四叶草形及其他适于挤压成型的形状。
[0018]本专利技术方法中，步骤（2）所述的干燥条件为：25
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35℃干燥6
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12小时，然后升温至100
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150℃干燥6
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12小时。
[0019]本专利技术方法中，步骤（2）所述的焙烧条件为：焙烧温度450
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950℃，优选550
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750℃，焙烧时间1
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12小时，优选3
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6小时。
[0020]本专利技术方法制备的氧化铝载体具有如下性质：颗粒形态为条形，颗粒长度方向截面尺寸为1
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3mm，具有介孔
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大孔双重孔分布，介孔尺寸范围2
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30nm，大孔尺寸分布为50
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600nm，大孔三维贯通，压碎强度为8
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20N/mm，磨耗率不大于0.5wt%，比表面积120
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400m2/g。
[0021]本专利技术首先将淀粉、水、酸混合使淀粉吸水、溶胀形成糊化物，再与氧化铝前体混合、混捏，糊化淀粉在成型体中形成均匀的三维网络结构。焙烧时，淀粉形成的三维网络结构被破坏并转化为三维贯通的大孔，淀粉分解释放的气体可形成介孔结构，最终形成介孔
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大孔双重孔结构。
附图说明
[0022]图1为实施例1制备的氧化铝载体的光学相机照片。
[0023]图2为实施例1制备的氧化铝载体的扫描电镜图像。
[0024]图3为实施例1制备的氧化铝载体的孔分布曲线。
具体实施方式
[0025]下面结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。本专利技术中，以扫描电镜观察样品大孔的三维贯通性，压碎强度采用DL3型强度仪进行测试，磨耗率依据HG/T 3927
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2007所述方法测试，比表面积采用BET法，通过压汞法测试孔分布。孔的集中分布范围定义为：在以10为底的对数坐标下，孔分布峰的半高宽宽度。
[0026]实施例1室温下将水、玉米淀粉、硝酸高速搅拌形成糊化物（温度80℃），然后加入到田菁粉与拟薄水铝石粉混合物中，混合、混捏30分钟，形成均匀的可塑体，之后挤出成型。水、淀粉、酸、助挤剂、氧化铝前体的用量比例（以质量计本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氧化铝载体的制备方法，其特征在于包括如下内容：（1）将水、淀粉和酸在80
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100℃进行打浆，得到胶状物，然后将胶状物、助挤剂和氧化铝前体混合均匀，混捏、挤条得到成型物；（2）将步骤（1）得到成型物干燥后、焙烧，得到氧化铝载体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的淀粉为玉米淀粉、小麦淀粉、红薯淀粉、藕粉淀粉和马铃薯淀粉中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的打浆过程水、淀粉和酸的混合物转化为糊化状态的胶状物。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的酸采用硝酸、甲酸、乙酸或柠檬酸中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的助挤剂为田菁粉、纤维素或其任意比例的混合物。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的氧化铝前体为拟薄水铝石胶粉或经硅、硼、磷、钛或锆等元素改性的拟薄水铝石胶粉。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）的物料体系中，水、淀粉、酸、助挤剂和氧化铝前体的用量比例以质量计为0.1
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0.3：0.05
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0.1：0.01
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0.05：0.01
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0.06：1。8.根据权利要求1所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨卫亚，王刚，隋宝宽，袁胜华，王少军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：