本发明专利技术涉及蒙脱石２∶１型型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距是至少等于２．０×１０↑［－９］米，并在层间间隙中有以至少一种选自ＳｉＯ↓［２］、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］、ＴｉＯ↓［２］、ＺｒＯ↓［２］、Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］的化合物或这些化合物的任何组合为主要成分的柱。任选地，它们含有氟。本发明专利技术还涉及它们的制备方法，其中包括采用表面活性剂处理，接着用伯胺或仲胺和至少一种选自Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、和Ｖ元素的醇盐处理。本发明专利技术还涉及含有所述层状构造硅酸盐、至少一种基体和任选地Ｙ沸石的催化剂。本发明专利技术还涉及使用这种催化剂转化烃的方法，具体地是加氢裂解的方法。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及蒙脱石型双八面体层状构造硅酸盐2∶1，例如活化的天然层状构造硅酸盐，或采用合成方法得到的所述层状构造硅酸盐，所述的合成是任选地在氟化物介质中在氢氟酸和/或其他氟化物阴离子存在下进行的，所述的层状构造硅酸盐是桥连的，并具有很大的晶面间距，用d001表示的晶面间距是层厚与层间间隙之和。本专利技术还涉及获得所述层状构造硅酸盐的制备方法。这些层状构造硅酸盐可以进入加氢裂解含烃物料时使用的催化剂组合物。本专利技术还涉及一种催化剂，该催化剂含有至少一种蒙脱石2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，例如活化的天然2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，即例如用酸处理的所述层状构造硅酸盐，或任选地在氟化物介质中(在氢氟酸和/或其他氟化物阴离子源存在下)合成，然后桥连的层状构造硅酸盐，所述的层状构造硅酸盐具有很大的晶面间距(晶面间距是层的厚度与层间间隙之和)，该催化剂还含有至少一种基体和任选地至少一种具有八面沸石结构的Y沸石。本专利技术还涉及使用这种催化剂的含烃物料转化方法，特别是加氢裂解方法。重石油馏分加氢裂解是一种非常重要的精炼方法，该方法能够用没有太多价值的剩余重物料生产出较轻的馏分，例如汽油、喷气发动机燃料和瓦斯油，其瓦斯油是精炼厂家为使其生产适应需求结构所寻求的油。与催化裂解相比，催化加氢裂解的意义在于提供质量优良的柴油、喷气发动机燃料和瓦斯油。相反地，所生产汽油的辛烷值比由催化裂解得到的低得多。加氢裂解使用的催化剂是所有将酸功能与氢化功能结合的双功能型催化剂。酸功能由高比表面(一般是150-800米2.克-1)载体提供，其载体具有表面酸度，如卤化氧化铝(特别是氯化或氟化氧化铝)，硼与铝的氧化物，无定形的二氧化硅-氧化铝和沸石的组合。氢化功能或者由一种或多种元素分类周期表第VIII族金属，如铁、钴、镍、铼、铑、钯、锇、铱和铂提供，或者由元素分类周期表第VI族至少一种金属(如铬、钼和钨)和第VIII族至少一种金属的组合提供。酸和氢化两种功能之间的平衡是基本参数，该参数决定着催化剂的活性与选择性。一种弱酸功能和一种强氢化功能给予催化剂活性不太高，一般在高温(超过或等于390℃)和低加料空间速度(以每单位体积催化剂、每小时待处理物料体积表示的VVH一般是低于或等于2)下工作，但是柴油的选择性非常好。相反地，一种强酸功能和一种弱氢化功能使催化剂的活性非常好，但是柴油的选择性很差。因此，通过合理选择每一种功能，调整催化剂酸度/选择性的配合是可能的。因此，加氢裂解的重要意义就在于按不同的水平有很大的灵活性在使用的催化剂中的灵活性，这种灵活性给待处理物料带来灵活性，在得到的产物方面的灵活性。易于掌握的参数是催化剂载体的酸度。通常使用的催化加氢裂解催化剂大多数是由弱酸性载体组成，例如像无定形二氧化硅-氧化铝。这些体系用来生产质量非常好的柴油，酸度很低时，则用来生产基础油。无定形二氧化硅-氧化铝是弱酸性载体。许多市售的加氢裂解催化剂是由与第VIII族金属结合的二氧化硅-氧化铝组成，当待处理物料杂原子中毒素含量(例如S，N和重金属)超过0.5％(重量)，优选与第VIB和VIII族金属硫化物结合的二氧化硅-氧化铝组成。这些体系具有非常好的柴油选择性，生产的产品质量也非常好。这些催化剂在其中的弱酸性时还可能生产出低级润滑剂。如前面所述，所有这些以无定形载体为基的催化体系的缺陷是它们的低活性。本申请人所进行的研究工作惊奇地发现，含有至少一种蒙脱石2∶1型双八面体层状构造硅酸盐的催化剂，与现有技术中已知的催化剂相比，能够改善加氢裂解性能，所述的硅酸盐为例如一种活化的天然层状硅酸盐，即例如采用酸处理的，或一种任选地在氟化物介质中，在HF酸和/或其他氟化物阴离子源存在下，合成，然后桥连(优选地采用这里描述的方法)，再任选与具有八面沸石结构的Y沸石相结合得到的合成层状硅酸盐。更确切地，本专利技术还提供蒙脱石2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，用d001表示的晶面间距至少等于2.0×10-9米，在层间间隙中含有以至少一种选自SiO2、Al2O3、TiO2、ZrO2、V2O5中的化合物或这些化合物的组合为主要成分的柱。优选地，该层状构造硅酸盐包含SiO2柱或以SiO2和至少一种选自Al2O3、TiO2、ZrO2、V2O5中的化合物为主要成分的柱。其中它任选含有氟。根据本专利技术，这些桥连的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐(任选地预先在氟化物介质中在HF酸和/或其他氟化物阴离子源存在下制备的)，具有晶面间距d001至少等于2.0×10-9米，优选地至少等于2.65×10-9米，更优选地至少等于2.8×10-9米，或3.0×10-9米；具体地在SiO2或SiO2+其他氧化物柱的情况下，可以达到的间距至少等于3.3×10-9米。其间距一般地小于或等于6.0×10-9米，优选地是5.0×10-9米。用d001表示的晶面间距是层的厚度与层间间隙之和。这个值可采用通常的定向粉末X射线衍射法直接得到。本专利技术还涉及制备所述层状构造硅酸盐的方法，其中将层状构造硅酸盐在表面活性剂溶液中制成悬浮液，然后固体与液体分离，再让层状构造硅酸盐与一种混合物接触，该混合物含有至少一种伯胺或仲胺，和至少一种选自Si、Al、Zr、Ti、V元素的醇盐。优选地，使用至少一种硅醇盐与任选地至少一种选自Al、Zr、Ti、V元素的醇盐。2∶1型双八面体层状构造硅酸盐是由单元层堆积而成的矿物。尽管层状构造硅酸盐结构单元之间的化学键是离子共价键，但是为了简化描述，这些化学键假定是离子键。由O2-离子是在彼此接触的平面上这种表述出发，有可能通过从O2-离子阵列中除去间隔的O2-离子，得到一个是六角形空穴的平面，被称六角平面。硬绿泥石硅酸盐结构可以简单地用O2-离子六角形平面和O2-离子与OH-离子密实平面的排列表示。OH-离子填充在O2-离子六角形平面的空穴中。重叠的两个紧密平面被六角形平面夹持，限定出在两个四面体层(T)之间的八面体层(O)，被称为TOT层。这样一种排列，也称之谓2∶1，它限制了一个位于双八面体层中的双八面体空穴的平面，所述双八面体层处于两个四面体空穴的平面之间，每个四面体层一个平面。每个四面体有一个与双八面体层共用一个O2-离子，三个其他O2-离子中的每一个被同一四面体层的其他四面体分享。于是，由6个双八面体空穴构成晶体晶胞，而每个双八面体空穴的每一面有4个四面体空穴。这样一种排列在由Si、Al、O、H元素构成的硬绿泥石的情况下，相应于理想化学式Si8(Al4□2)O20(OH)4。四面体空穴含有元素硅，双八面体空穴含有元素铝，但是在这种情况下，3个双八面体空穴中有1个是空的(□)。这样一种配置体是电中性的。经常使用半-晶胞表示，它的化学式是Si4(Al2Y··)O10(OH)2]]>在蒙脱石型层状构造硅酸盐的情况下，双八面体的铝元素部分地被二价元素取代。这种取代使其构造带负电荷。这些负电荷导致在层间间隙中有可交换的补偿阳离子。层间间隙厚度取决于补偿阳离子的性质和它们的水合状态。这个间隙还能够存放其他的化学物质，如水、胺、盐、醇、碱等。本专利技术的层状构造硅酸盐是蒙脱石2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其特征如下，其中层间间隙加入本文档来自技高网...
【技术保护点】
蒙脱石２∶１型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距是至少等于２．００×１０↑［－９］米，并在层间间隙中有以至少一种选自ＳｉＯ↓［２］、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］、ＴｉＯ↓［２］、ＺｒＯ↓［２］、Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］的化合物或这些化合物的任何组合为主要成分的柱。
【技术特征摘要】
FR 1999-4-12 99/048561.蒙脱石2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距是至少等于2.00×10-9米，并在层间间隙中有以至少一种选自SiO2、Al2O3、TiO2、ZrO2、V2O5的化合物或这些化合物的任何组合为主要成分的柱。2.根据权利要求1所述的双八面体层状构造硅酸盐2∶1，它含有氟。3.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距至少等于2.65×10-9米。4.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距至少等于3.0×10-9米。5.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距至少等于3.3×10-9米。6.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距至少等于6.0×10-9米。7.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其含有SiO2柱。8.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其含有SiO2与至少一种选自Al2O3、TiO2、ZrO2、V2O5的化合物组合为主要成分的柱。9.根据上述权利要求中任一权利要求所述的2∶1型双八面体层状构造硅酸盐，其晶面间距至少等于2.00×10-9米，其中层状构造硅酸盐悬浮在表面活性剂溶液中制成悬浮液，然后在固体与液体分离之后，层状构造硅酸盐与一种混合物接触，该混合物含有至少一种伯胺或仲胺，和至少一种选自Si、Al、Zr、Ti、V元素醇盐。10.根据权利要求9所述的方法，其中层状构造硅酸盐悬浮在铵(NH4+)形态的悬浮液中。11.根据权利要求9或10所述的方法，其中表面活性剂溶液的浓度是0.01-1摩尔/升。12.根据权利要求9-11中任一权利要求所述的方法，其中伯胺RNH2或仲胺R′RNH含有的...
【专利技术属性】
技术研发人员：S拉孔布，J布伦德勒，T赛里，R勒德雷德，
申请(专利权)人：法国石油公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]
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