【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种c8芳烃异构化催化剂及其制备方法和应用，具体地说涉及邻二甲苯和间二甲苯异构为对二甲苯及乙苯异构化的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、c8芳烃主要来源于催化重整油、热裂解汽油，另外，还有甲苯歧化或烷基转移产物及煤焦油等。以上来源的c8芳烃中除含有对、间、邻二甲苯外，还含有乙苯。随着涤纶聚酯纤维的广泛使用，合成聚酯纤维的原料对苯二甲酸需求不断扩大，合成对苯二甲酸的原料对二甲苯需求亦不断增长，通过对c8芳烃分离得到的对二甲苯远不能满足需求，因此就经济济效益和社会效益而言，增产对二甲苯是一项意义重大的工作。
2、cn200480009963.2公开了一种用于使包括乙苯和二甲苯异构体混合物的原料发生异构化的方法，该方法是使用两种催化剂组合，首先原料与第一催化剂组合物接触，以制取相对原料比较高浓度的对二甲苯中间产物，然后该中间产物在与第二催化剂组合物接触，主要发生乙苯异构化反应。该方法虽然能使产物中的对二甲苯平衡浓度增加，但是该方法导致二甲苯损失多，产品收率降低等不足。
3、cn102441420a涉及一种c8芳烃异构催化剂，催化剂由稀土改性的分子筛和卤素改性的无机耐熔氧化物以及至少一种第ⅷ族贵金属组成，分子筛为euo分子筛，以euo型分子筛为酸性组元的催化剂在异丙苯合成及c8芳烃异构化反应中具有较好的性能。由于成型过程中会引入杂质及非活性组分等，不可避免的影响了催化剂的性能。
技术实现思路
1、为克服现有技术中的不足，本专利技术提供了一种c8
2、本专利技术第一个方面是提供一种c8芳烃异构化催化剂，所述催化剂含有活性组分和载体；其中，以载体重量为基准，所述载体含有5wt%～25wt%的hzsm-23、5～30wt%的丝光沸石、20～60wt％大孔氧化铝和10wt%～25wt%的粘合剂组分；优选含有10wt%～20wt%的hzsm-23、10～25wt%的丝光沸石、25～50wt％大孔氧化铝和15wt%～20wt%的粘合剂组分。
3、本专利技术催化剂中，所述催化剂以其重量为基准，含有0.1wt%～0.8wt%的活性组分，余量为载体。
4、本专利技术催化剂中，所述活性组分为贵金属活性组分，优选铂和/或钯，更优选为铂，所述铂来源于氯铂酸或氯铂酸铵。
5、本专利技术催化剂中，所述催化剂具有如下性质：比表面积为300～600m2/g，优选350～500m2/g；孔容为0.4～1.2ml/g，优选为0.5～0.9ml/g，催化剂中采用nh3-tpd 测得小于350℃弱酸含量占催化剂总酸量50~80%；优选地，小于350℃弱酸含量占催化剂总酸量55~75%。
6、本专利技术的第二个方面是提供一种c8芳烃异构化催化剂的制备方法，所述方法包括载体的制备和活性金属的负载，其中载体的制备过程如下：将hzsm-23分子筛、丝光沸石、大孔氧化铝和粘合剂混合、成型，经干燥、焙烧后制成载体。
7、本专利技术催化剂的制备方法中，所述hzsm-23分子筛的性质如下：晶粒尺寸为300~600 nm，sio2/al2o3摩尔比为80~130，比表面积为300~400 m2/g，孔容0.30~0.45 cm3/g。
8、本专利技术催化剂的制备方法中，采用nh3-tpd测得所述hzsm-23分子筛的总酸量为0.1~0.25 mmol/g， 350℃以上强酸含量占其总酸量的10~25%；优选地，总酸量为0.15~0.25mmol/g，350℃以上强酸含量占其总酸量的10~20%。
9、本专利技术催化剂的制备方法中，所述hzsm-23分子筛的相对结晶度为95~120%，优选为98~116%，经600 ℃水蒸汽水热处理2小时后相对结晶度为93~115%，优选为95~114%。
10、本专利技术催化剂的制备方法中，所述丝光沸石的氧化硅/氧化铝摩尔比为8～20、优选9～15。
11、本专利技术催化剂的制备方法中，所述大孔氧化铝的孔容为0.7~1.5 ml/g，比表面积400~600 m2/g。
12、本专利技术催化剂的制备方法中，所述的粘合剂可以采用本领域中常用的粘合剂，优选采用小孔氧化铝。所用的小孔氧化铝孔容为0.3～0.5 ml/g，比表面积为200～400m2/g。
13、本专利技术催化剂的制备方法中，可根据实际需要进行成型，形状可为圆柱条、三叶草等。在催化剂成型过程中，还可以加入成型助剂，如胶溶酸、助挤剂等。本专利技术催化剂载体采用常规的方法进行干燥和焙烧，具体如下：在80～150℃的温度下干燥3～10小时，在400～800℃焙烧3～12小时。
14、本专利技术催化剂的制备方法中，活性金属的负载可采用现有技术中常规的负载方法，优选浸渍法，可以是饱和浸、过量浸或络合浸，即用含有所需活性组分的溶液浸渍催化剂载体，浸渍后的载体在100℃～150℃干燥4～12小时，然后在400℃～750℃焙烧3～8小时，制得最终催化剂。
15、上述方法制备的催化剂在c8芳烃异构化中的应用，反应条件如下：温度为350～400℃、压力为0.5～1.5mpa、氢/烃摩尔比为3.0～8.0、进料质量空速2.5～5.0h-1。
16、本专利技术的应用中，在反应之前，对催化剂进行还原活化，使活性贵金属以单质形式存在，还原条件如下：在氢气存在下，100℃～500℃保持1～12小时，压力为0.5mpa～10mpa。
17、本专利技术的应用中，c8芳烃为对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯和乙苯混合物，其中间二甲苯和邻二甲苯含量至少为70wt％，乙苯含量5 wt %-10 wt%。
18、本专利技术c8芳烃异构化催化剂以丝光沸石和强酸含量低的zsm-23分子筛为酸性组分，所述催化剂中弱酸含量高，且两种酸性组分互相配合，抑制歧化烷基转移和裂解副反应，借助其丰富的弱酸位，提供更多的主反应活性位，同时将邻二甲苯和间二甲苯转化为对二甲苯，具有乙苯转化率和二甲苯收率高等特点。
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1.一种C8芳烃异构化催化剂，其特征在于：所述催化剂含有活性组分和载体；其中，以载体重量为基准，所述载体含有5wt%～25wt%的HZSM-23、5～30wt%的丝光沸石、20～60wt％大孔氧化铝和10wt%～25wt%的粘合剂组分。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述载体含有10wt%～20wt%的HZSM-23、10～25wt%的丝光沸石、25～50wt％大孔氧化铝和15wt%～20wt%的粘合剂组分。
3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂以其重量为基准，含有0.1wt%～0.8wt%的活性组分，余量为载体。
4.根据权利要求3所述的催化剂，其特征在于：所述活性组分为贵金属活性组分，优选铂和/或钯，更优选为铂，所述铂来源于氯铂酸或氯铂酸铵。
5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂具有如下性质：比表面积为300～600m2/g，优选350～500m2/g；孔容为0.4～1.2mL/g，优选为0.5～0.9ml/g，催化剂中采用NH3-TPD 测得小于350℃弱酸含量占催化剂总酸量5
6.权利要求1-5任一催化剂的制备方法，其特征在于：所述方法包括载体的制备和活性金属的负载，其中载体的制备过程如下：将HZSM-23分子筛、丝光沸石、大孔氧化铝和粘合剂混合、成型，经干燥、焙烧后制成载体。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述HZSM-23分子筛的性质如下：晶粒尺寸为300~600 nm，SiO2/Al2O3摩尔比为80~130，比表面积为300~400 m2/g，孔容0.30~0.45 cm3/g。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：采用NH3-TPD测得所述HZSM-23分子筛的总酸量为0.1~0.25 mmol/g，350℃以上强酸含量占其总酸量的10~25%；优选地，总酸量为0.15~0.25 mmol/g，350℃以上强酸含量占其总酸量的10~20%。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述HZSM-23分子筛的相对结晶度为95~120%，优选为98~116%，经600 ℃水蒸汽水热处理2小时后相对结晶度为93~115%，优选为95~114%。
10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述丝光沸石的氧化硅/氧化铝摩尔比为8～20、优选9～15。
11.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述大孔氧化铝的孔容为0.7~1.5 mL/g，比表面积400~600 m2/g。
12.权利要求1至5任一催化剂在C8芳烃异构化中的应用，其特征在于：反应条件如下：温度为350～400℃、压力为0.5～1.5MPa、氢/烃摩尔比为3.0～8.0、进料质量空速2.5～5.0h-1。
13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于：在反应之前，对催化剂进行还原活化，使活性贵金属以单质形式存在。
14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于：还原条件如下：在氢气存在下，100℃～500℃保持1～12小时，压力为0.5MPa～10MPa。
15.根据权利要求12所述的应用，其特征在于： C8芳烃为对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯和乙苯混合物，其中间二甲苯和邻二甲苯含量至少为70wt％，乙苯含量5 wt %-10wt%。
...【技术特征摘要】
1.一种c8芳烃异构化催化剂，其特征在于：所述催化剂含有活性组分和载体；其中，以载体重量为基准，所述载体含有5wt%～25wt%的hzsm-23、5～30wt%的丝光沸石、20～60wt％大孔氧化铝和10wt%～25wt%的粘合剂组分。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述载体含有10wt%～20wt%的hzsm-23、10～25wt%的丝光沸石、25～50wt％大孔氧化铝和15wt%～20wt%的粘合剂组分。
3.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂以其重量为基准，含有0.1wt%～0.8wt%的活性组分，余量为载体。
4.根据权利要求3所述的催化剂，其特征在于：所述活性组分为贵金属活性组分，优选铂和/或钯，更优选为铂，所述铂来源于氯铂酸或氯铂酸铵。
5.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于：所述催化剂具有如下性质：比表面积为300～600m2/g，优选350～500m2/g；孔容为0.4～1.2ml/g，优选为0.5～0.9ml/g，催化剂中采用nh3-tpd 测得小于350℃弱酸含量占催化剂总酸量50~80%；优选地，小于350℃弱酸含量占催化剂总酸量55~75%。
6.权利要求1-5任一催化剂的制备方法，其特征在于：所述方法包括载体的制备和活性金属的负载，其中载体的制备过程如下：将hzsm-23分子筛、丝光沸石、大孔氧化铝和粘合剂混合、成型，经干燥、焙烧后制成载体。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述hzsm-23分子筛的性质如下：晶粒尺寸为300~600 nm，sio2/al2o3摩尔比为80~130，比表面积为300~400 m2/g...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊宏飞，孙晓艳，于政敏，陈玉晶，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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