一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术涉及一种加氢脱硫催化剂，具体涉及一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料及其制备方法与应用，所述的复合材料为核壳结构，核相为USY沸石，壳相为负载镍纳米粒子的Al

【技术实现步骤摘要】
一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及一种加氢脱硫催化剂，具体涉及一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]当前及未来相当长的时间，传统化石燃料依然是社会和经济发展的能源主导。然而化石燃料的燃烧和利用释放出大量硫氧化物、氮氧化物等污染物，这严重危害了生态环境和人类自身的健康。随着绿色经济和可持续发展意识的增强，愈加严苛的环保法规以及燃油车排放标准相继出台以应对日益严峻的环境问题。
[0003]车用燃料油中硫元素主要以苯并噻吩、二苯并噻吩及其取代物、萘并噻吩等噻吩类化合物存在，通过传统的加氢脱硫技术能够使其大部分转化为直链或带支链的烃类和硫化氢，然而深度加氢脱硫的性能有待进一步提升。目前工业上广泛使用的加氢脱硫催化剂主要是NiMoS/Al2O3和CoMoS/Al2O3等双金属硫化物与Al2O3携带的酸性位构成的双功能催化剂，由于Al2O3的酸性位点主要位于狭小且不均匀的微孔孔道内，因而在催化转化二苯并噻吩、4,6
‑/>二甲基二苯并噻吩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料，其特征在于，所述的复合材料为核壳结构，核相为USY沸石，壳相为负载镍纳米粒子的Al
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MFI分子筛雏晶，按照重量百分比计，USY沸石为50～80％，负载镍纳米粒子的Al
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MFI分子筛雏晶为20～50％。2.根据权利要求1所述的一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料，其特征在于，所述的壳层的厚度为20～80nm，镍纳米粒子的负载量为USY沸石与Al
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MFI分子筛雏晶质量总和的0.5～5wt％，Al
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MFI分子筛雏晶的硅铝原子比为35～200：1。3.一种制备如权利要求1或2所述的具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：将硅源与铝源依次充分溶解于四丙基氢氧化铵的水溶液中，经水热处理后得到含酸性位的Al
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MFI分子筛雏晶溶液；S2：将USY沸石加入至阳离子聚电解质溶液中并混合均匀，使USY沸石表面附着聚阳离子，离心洗涤除去游离的聚阳离子；随后将其放入阴离子聚电解质溶液中并混合均匀，使其表面附着聚阴离子，离心洗涤除去游离的聚阴离子；再次将其放入阳离子聚电解质溶液中并混合均匀，使其表面附着聚阳离子，离心洗涤除去游离的聚阳离子；重复上述步骤若干次，以增加雏晶粒子包覆均匀性，得到附着聚电解质的正电性USY沸石；S3：将步骤S2中得到的附着聚电解质的正电性USY沸石加入至步骤S1得到的含酸性位的Al
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MFI分子筛雏晶溶液中并混合均匀，在电荷匹配作用下，Al
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MFI分子筛雏晶包覆在USY沸石颗粒外表面，得到包覆Al
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MFI分子筛雏晶的USY沸石；S4：将步骤S3得到的包覆Al
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MFI分子筛雏晶的USY沸石离心并洗涤，随后将其放入阳离子聚电解质溶液中并混合均匀，重复步骤S2，得到外表面显正电性的包覆Al
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MFI分子筛雏晶的USY沸石；S5：将步骤S4得到的外表面显正电性的包覆Al
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MFI分子筛雏晶的USY沸石再次加入至步骤S1得到的含酸性位的Al
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MFI分子筛雏晶溶液中，进行二次包覆以调节壳层的厚度与均匀性，重复步骤S4与上述步骤若干次，得到复合材料；S6：将步骤S5得到的复合材料加入至含有镍离子的水溶液中以浸渍负载镍离子，经洗涤、干燥、焙烧和还原后，得到所述的具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料。4.根据权利要求3所述的一种具有核壳结构的纳米镍基分子筛复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述的硅源包括正硅酸四乙酯、水玻璃和硅溶胶中的一种或多种，所述的铝源包括异丙醇铝、九水合硝酸铝、六水合氯化铝和十八水合硫酸铝中的一种或多种，硅源中的硅元素、铝源中的铝元素、四丙基氢氧化铵与水投料的摩尔比为1：0.025～0.005：0.15...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐颐，孔令涛，侯凯歌，杜可，闫天兰，张亚红，
申请(专利权)人：复旦大学，
类型：发明
国别省市：