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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及固体催化剂及活性炭再利用,涉及一种催化剂及其制备方法,具体涉及一种加氢裂化催化剂及其制备方法。
技术介绍
1、近年来随着科技的进步,能源浪费问题越来越多的受到公众关注,石油化工衍生品应用越来越广泛,石油产品的加氢裂化过程,主要是芳烃开环反应和链烷烃异构的反应等一系列反应。石油能源消耗巨大,下游产品因为存在收率及纯度的问题,高附加值化学产物低,总体利用率不高。
2、目前申请号为cn2023110007720的专利,主要使用的是分子筛和活性金属催化剂,其是将活性金属设于分子筛的孔道中,通过催化剂形成串联催化体系,可以降低裂解催化剂上的产物浓度,有效的避免反应物在裂解催化剂上裂解过度,进而生成纯度较高、收率较高的产物。其催化剂需分阶段加入,原料成本价高,过程操作复杂,结果容易受环境影响。
3、现有的加氢裂化催化剂存在的不足:催化剂加入过程操作复杂,催化剂所附载体容易起粉,使用寿命短。因此,急需改变现有加氢裂化催化剂,改进其性能,以适应产业发展的需求,提高石油化工下游产业的经济效益和社会效益。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
中存在的技术问题,本专利技术提供一种加氢裂化催化剂及其制备方法,可以实现以下专利技术目的:
2、本专利技术的一种加氢裂化催化剂,具有可实现相互协同作用的锰、钨、锆、铁和铼多金属活性位点,该催化剂具有极高的稳定性,在轻质石油烃的催化裂化中显示了低碳烯烃极高的转化率和选择性。本专利技术的加氢裂化催化剂具有较好的重复使用性
3、为解决上述技术问题,采用以下技术方案:
4、本专利技术的一种加氢裂化催化剂,主要包括以下组分:复合分子筛、再生活性炭载体、氧化硅-氧化铝、片状拟薄水铝石、磷酸酯处理的纳米二氧化锆粉体及金属活性成分。
5、作为本专利技术优选的技术方案,所述复合分子筛,以β分子筛为基底(88-94wt%),片状拟薄水铝石与y型分子筛质量比为0.01-0.05:10-20;
6、作为本专利技术优选的技术方案,所述氧化硅-氧化铝,水含量小于等于0.1wt%,单体铝含量低于0.01-0.3wt%,单体硅含量低于0.1-0.7wt%,孔径为10-30nm。
7、作为本专利技术优选的技术方案,所述片状拟薄水铝石,孔容为0.41-0.53ml/g,比表面积为579-768㎡/g。
8、作为本专利技术优选的技术方案,所述金属活性成分,金属活性前驱体成分包括锰、钨、铁和铼。
9、本专利技术的加氢裂化催化剂,制备方法如下:所述制备方法包括:(1)将金属活性成分与氧化硅-氧化铝置于液氮球磨机中进行球磨处理,液氮体积占球磨罐总容积的35-60vt%,球料比为10:1-1.5;
10、(2)将步骤(1)中物料在球磨机中球磨1-1.5hr后,加入片状拟薄水铝石,球磨30-55min;
11、(3)加入磷酸酯处理的纳米二氧化锆粉体,加入量为氧化硅-氧化铝的0.5-1.2wt%,继续研磨20-30min,液氮球磨结束;
12、(4)将步骤(3)物料与复合分子筛、再生活性炭载体混合均匀,加入硝酸镍溶液进行超声处理,超声完成后再进行微波处理。
13、作为本专利技术优选的技术方案,所述步骤(1)中,球磨机转速为560-910rad/min;所述步骤(2)中,片状拟薄水铝石的加入量为金属活性成分的1-7wt%,球磨机转速降为320-440rad/min。
14、作为本专利技术优选的技术方案,所述超声处理,超声功率为200-300w,超声波频率为35-42khz;所述微波处理,微波功率为2000-4000w条件下,微波加热到300-350℃恒温15-35min。
15、作为本专利技术优选的技术方案,所述硝酸镍溶液,硝酸镍与无水乙醇的质量比例为0.3-2:15-35。
16、作为本专利技术优选的技术方案,所述金属活性成分,包括金属活性前驱体成分。所述金属活性前驱体成分占金属活性成分的23%;所述金属活性前驱体成分包括锰、钨、铁和铼,其中锰、钨、铁和铼的质量比为0.1:0.01:2:0.01,锰、钨、铁和铼的存在形式可以为螯合态,也可以为单体,本专利技术优先为单体。
17、作为本专利技术优选的技术方案,所述复合分子筛、再生活性炭载体加入量与步骤(1)中氧化硅-氧化铝质量比为1:0.5-1:0.1-10。
18、作为本专利技术优选的技术方案,所述再生活性炭载体,比表面积3070㎡/g,堆比重478g/l。
19、本专利技术采用以上技术方案,与现有技术相比,具有以下优点:
20、本专利技术的加氢裂化催化剂具有可实现相互协同作用的锰、钨、锆、铁和铼多金属活性位点,该催化剂具有极高的稳定性,在轻质石油烃的催化裂化中显示了低碳烯烃极高的转化率和选择性。本专利技术的加氢裂化催化剂具有较好的重复使用性,用于催化轻质石油烃时,循环使用8次后仍可以保持极高的催化活性,活性保持率为89-92.2%,低碳烯烃(乙烯、丙烯)的转化率85-92%。
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1.一种加氢裂化催化剂,其特征在于,包括复合分子筛、再生活性炭载体、氧化硅-氧化铝、片状拟薄水铝石、磷酸酯处理的纳米二氧化锆粉体及金属活性成分。
2.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述复合分子筛,以β分子筛为基底,片状拟薄水铝石与Y型分子筛质量比为0.01-0.05:10-20。
3.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述氧化硅-氧化铝,水含量小于等于0.1wt%,单体铝含量低于0.01-0.3wt%,单体硅含量低于0.1-0.7wt%,孔径为10-30nm。
4.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述金属活性成分中,金属活性前驱体成分包括锰、钨、铁和铼。
5.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述片状拟薄水铝石,孔容为0.41-0.53ml/g,比表面积为579-768㎡/g。
6.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述磷酸酯处理的纳米二氧化锆粉体中的纳米二氧化锆粉体,粒径为3-8nm,水含量低于0.01%。
7.
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种加氢裂化催化剂的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:(1)将金属活性成分与氧化硅-氧化铝置于液氮球磨机中进行球磨处理,液氮体积占球磨罐总容积的35-60vt%,球料比为10:1-1.5;
9.根据权利要求8所述的一种加氢裂化催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,球磨机转速为560-910rad/min。
10.根据权利要求8所述的一种加氢裂化催化剂的制备方法,其特征在于,所述超声处理,超声功率为200-300W,超声波频率为35-42KHz。
...【技术特征摘要】
1.一种加氢裂化催化剂,其特征在于,包括复合分子筛、再生活性炭载体、氧化硅-氧化铝、片状拟薄水铝石、磷酸酯处理的纳米二氧化锆粉体及金属活性成分。
2.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述复合分子筛,以β分子筛为基底,片状拟薄水铝石与y型分子筛质量比为0.01-0.05:10-20。
3.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述氧化硅-氧化铝,水含量小于等于0.1wt%,单体铝含量低于0.01-0.3wt%,单体硅含量低于0.1-0.7wt%,孔径为10-30nm。
4.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述金属活性成分中,金属活性前驱体成分包括锰、钨、铁和铼。
5.根据权利要求1所述的一种加氢裂化催化剂,其特征在于,所述片状拟薄水铝石,孔容为0.41-0.53ml/g,比表面积为579-768㎡/g。
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:路玉卫,王昕,王迪,王斌,邵珠刚,朱学健,张旭,
申请(专利权)人:山东昊瑞环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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