一种薄片结构水滑石微球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种薄片结构水滑石微球及其制备方法，所述薄片结构水滑石微球具有水滑石晶体结构，薄片结构水滑石微球的平均粒度为65～85μm，薄片结构水滑石微球的初级结构为水滑石薄片，水滑石薄片的厚度为20～50nm，方法包括以下步骤：将0.75～0.82重量份氧化铝加入酸性溶液中混合形成浆液A；将0.45～1.2重量份氧化镁加入水中形成浆液B；将浆液A和浆液B混合后依次进行喷雾造粒和焙烧得到薄片结构水滑石微球前驱体；将薄片结构水滑石微球前驱体在100～180℃下水蒸气处理、过滤和干燥，得到薄片结构水滑石微球；具有良好的钝化镍和钒的效果，延长催化剂的使用寿命，提高转化率，降低油浆收率，提高总液收。提高总液收。

【技术实现步骤摘要】
一种薄片结构水滑石微球及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及催化
，具体涉及一种薄片结构水滑石微球及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]层状双金属氢氧化物是一种层状双金属混合氢氧化物，它是水滑石和类水滑石化合物的统称，因层状双金属氢氧化物具有独特的结构特性，从而可以作为碱性催化剂、氧化还原催化剂以及催化剂载体，如作为加氢、重整、裂解、缩聚、聚合等反应的催化剂。
[0003]CN201010221354.0介绍水滑石有助于降低烟气中的硫转移，CN200480039856.4利用水滑石类化合物减少汽油硫，CN201510109946.6介绍水滑石可以用于降低催化裂化再生烟气NO
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排放并具有CO助燃功能。CN201710338271.1介绍一种处理渣油和超重油的联合催化裂化方法，水滑石有助于降低裂化产品中焦炭生产，该催化剂中水滑石加入到FCC催化剂中形成一体。专利CN201510109947.0公开了一种催化裂化再生烟气硫转移助剂及其制备方法，采用共沉淀法制得镁铝尖晶石(MgAl2O4)，再结合Mn、稀土、铜得到的FCC再生烟气硫转移剂。
[0004]CN201811425042.4公开了一种催化裂化再生烟气脱硫催化剂及其制备方法，将镁盐和铝盐配制的混合溶液缓慢滴加于氢氧化钠和碳酸钠配制的混合溶液中，滴加完成后搅拌反应成核晶化，得到镁铝尖晶石，干燥后进行焙烧得到该催化裂化再生烟气脱硫催化剂。
[0005]CN201510108402.8公开了一种脱除催化裂化再生烟气污染物助剂及其制备方法，将镁铝尖晶石、层状双金属氢氧化物和拟薄水铝石用稀土元素进行改性，加入粘结剂形成高固含量的浆液，经喷雾成型、干燥、焙烧，制得水热稳定性高的助剂载体，然后用等体积浸渍法，浸入贵金属，再经过二次焙烧而制得。
[0006]氧化镁也被用于催化裂化过程中钝化重金属，CN201080050059.1公开了利用高岭土、氧化镁或氢氧化镁和碳酸钙混合物改善在FCC裂化期间的金属钝化。
[0007]当前的水滑石系列抗钒抗镍助剂存在磨损指数高，暴露的MgO含量低，比表面积小，钝化钒和镍性能不够强，氧化镁钝化剂的比表面积小。

技术实现思路

[0008]本专利技术针对现有氧化镁钝化剂和水滑石钝化剂存在的上述问题，本专利技术提供一种薄片结构水滑石微球的制备方法，包括以下步骤：
[0009]将0.75～0.82重量份氧化铝加入酸性溶液中混合形成浆液A；
[0010]将0.45～1.2重量份氧化镁加入水中形成浆液B；
[0011]将浆液A和浆液B混合后依次进行喷雾造粒和焙烧得到薄片结构水滑石微球前驱体；
[0012]将薄片结构水滑石微球前驱体在100～180℃下水蒸气处理、过滤和干燥，得到所述薄片结构水滑石微球；
[0013]所述薄片结构水滑石微球具有水滑石晶体结构，所述薄片结构水滑石微球的平均粒度为65～85μm，所述薄片结构水滑石微球的初级结构为水滑石薄片，水滑石薄片的厚度为20～50nm。
[0014]进一步限定，所述酸性溶液为硝酸、甲酸或醋酸中的一种或几种的组合。
[0015]进一步限定，所述酸性溶液中溶质的重量份为0.25～0.35份。
[0016]进一步限定，所述焙烧过程中焙烧温度为550～650℃。
[0017]进一步限定，所述焙烧过程中焙烧温度为600℃。
[0018]进一步限定，所述氧化铝和氧化镁的重量份分别为0.8和0.65。
[0019]进一步限定，所述氧化铝来源于拟薄水铝石和/或碳酸铝。
[0020]进一步限定，所述水蒸气的温度为120℃。
[0021]本专利技术的有益效果为：本专利技术通过对薄片结构水滑石微球前驱体进行水蒸气处理，有利于更多的MgO暴露出来，比表面积大，表面形成很多的空隙，有利于容纳更多的镍和钒，抗钒和抗镍性能好。
[0022]本专利技术制备得到的薄片结构水滑石微球磨损指数≤3，具有水滑石结构，平均粒度(D50)在65～85μm的范围内，薄片结构水滑石微球的初级结构为水滑石薄片，水滑石薄片的厚度为20～50nm，薄片表面富含大量小于10nm次级孔道，满足催化裂化助剂的性能要求，确保该助剂在催化裂化装置中较长时间的存留，并且用于催化裂化过程时，可以明显提高渣油的转化率和总液收。
附图说明
[0023]图1为实施例1
‑
6和对比例1
‑
2制备得到的产物的XRD图谱；
[0024]图2为对比例1制备得到的产物的SEM图片(100K)；
[0025]图3为对比例1制备得到的产物的SEM图片(10K)；
[0026]图4为对比例1制备得到的产物的SEM图片(1K)；
[0027]图5为对比例2制备得到的产物的SEM图片(100K)；
[0028]图6为对比例2制备得到的产物的SEM图片(10K)；
[0029]图7为对比例2制备得到的产物的SEM图片(1K)；
[0030]图8为实施例1制备得到的产物的SEM图片(100K)；
[0031]图9为实施例1制备得到的产物的SEM图片(50K)；
[0032]图10为实施例1制备得到的产物的SEM图片(1K)；
[0033]图11为实施例2制备得到的产物的SEM图片(100K)；
[0034]图12为实施例2制备得到的产物的SEM图片(10K)；
[0035]图13为实施例2制备得到的产物的SEM图片(1K)。
具体实施方式
[0036]下面通过具体的实施例、对比例并结合附图对本专利技术做进一步的详细描述。
[0037]其中，在各实施例中，BET低温氮吸附法测定样品的比表面积，X射线荧光光谱仪测得样品的元素组成(归一化结果)，磨损指数分析仪测得样品的磨损指数。
[0038]实施例和对比例中样品的催化裂化反应在微型流化床反应器(ACE)和配套气相色
谱上评价，研究法辛烷值(RON)采用Agilent公司的气相色谱仪7980A分析。实施例和对比例中的样品经过等体积浸渍法浸渍6000ppm Ni，4000ppm V后，再经810℃、100％水蒸气老化10小时后，再ACE装置上进行催化裂化性能评价。催化裂化反应温度为540℃，进油速度为1.2g/min，进油时间为1.5min，剂油比为5。进料为加氢后的减压渣油。
[0039]其它检测参见(《石油和石油产品试验方法国家标准》中国标准出版社出版1989年)。
[0040]对比例1：
[0041]拟薄水铝石(含0.8kg氧化铝)加入6kg水中，在搅拌条件下加入0.3kg硝酸，标记为浆液A1。
[0042]将0.65kg MgO分散于0.9kg水中，标记为浆液B1。
[0043]将A1和B1在搅拌条件下混合均质2小时，再喷雾成型，在600℃焙烧2小时。
[0044]将焙烧后样品中添加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄片结构水滑石微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将0.75～0.82重量份氧化铝加入酸性溶液中混合形成浆液A；将0.45～1.2重量份氧化镁加入水中形成浆液B；将浆液A和浆液B混合后依次进行喷雾造粒和焙烧得到薄片结构水滑石微球前驱体；将薄片结构水滑石微球前驱体在100～180℃下水蒸气处理、过滤和干燥，得到所述薄片结构水滑石微球；所述薄片结构水滑石微球具有水滑石晶体结构，所述薄片结构水滑石微球的平均粒度为65～85μm，所述薄片结构水滑石微球的初级结构为水滑石薄片，水滑石薄片的厚度为20～50nm。2.根据权利要求1所述的薄片结构水滑石微球的制备方法，其特征在于，所述酸性溶液为硝酸、甲酸或醋酸中的一种或几种的组合。3.根据权利要求1或2所述的薄片结构水滑石微球的制备方法，其特征在于，所述酸性溶液中溶质的重量份为0.25～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：施宗波，张青，卓润生，刘新生，钟嘉兴，李邵洪，彭飞，胡泽松，
申请(专利权)人：润和科华催化剂上海有限公司，
类型：发明
国别省市：