專利名稱:含磷無(wú)定形硅鋁干膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含磷無(wú)定形硅鋁干膠及其制備方法。
背景技術(shù):
無(wú)定形硅鋁干膠廣泛應(yīng)用于石油煉制催化劑,特別是作為加氫裂化和加氫精制催化劑的載體原料,也可用于化工催化劑的原料,工業(yè)上一般常采用硫酸鋁法和碳化法制備。作為催化劑載體的原料,無(wú)定形硅鋁干膠的性質(zhì)非常重要,如何得到足夠大的比表面積、適宜的孔容、適宜的酸性及適宜的硅鋁比,如何提高制備出的載體的活性,提高催化劑的選擇性,延長(zhǎng)催化劑的壽命,目前仍是催化劑載體材料氫氧化鋁行業(yè)普遍存在的問(wèn)題
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種含磷無(wú)定形硅鋁干膠及其制備方法,具有酸性中心分布均勻、酸度高、比表面積大,采用本發(fā)明制備出的催化劑載體具有超強(qiáng)的活性。本發(fā)明所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其二氧化硅含量為15 25wt. %,磷元素含量為2 8wt. %,孔容為O. 4 O. 6ml/g,比表面積為40(T480m2/g,紅外酸量為O. 4 O. 6mmol/g。所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,包括以下步驟(I)中和成膠反應(yīng)將偏鋁酸鈉溶液和硅酸鈉溶液并流加入到反應(yīng)容器中,通入二氧化碳,反應(yīng)條件為保持pH值為8. (Γ10. 0,溫度為2(T40°C,中和反應(yīng)時(shí)間為I. 5^2. 5小時(shí);(2)調(diào)和打漿將步驟(I)中制得的產(chǎn)物過(guò)濾,在溫度為2(T40°C的條件下,攪拌至均勻;(3)穩(wěn)定將步驟(2)中制得的產(chǎn)物穩(wěn)定3(Γ50分鐘;(4)老化將步驟(3)中制得的產(chǎn)物在溫度為3(T50°C,老化90 110分鐘;(5)固液分離將步驟(4)中制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相和母液;(6)洗滌干燥將步驟(5)中的固相洗滌2 3次后,加入磷酸,攪拌均勻,干燥制得無(wú)定形硅鋁干膠。步驟(I)所述的偏鋁酸鈉溶液的濃度為225 235AL203g/L,硅酸鈉溶液的濃度為65 75Si02g/L,二氧化碳的濃度為6(Γ80ν%。步驟(6)所述的磷酸的質(zhì)量百分比濃度為2(Γ30%。所述的固液分離、洗滌和干燥的工藝均為本領(lǐng)域公知技術(shù),干燥溫度一般在100^200 0C,所用化學(xué)試劑均為市售產(chǎn)品。本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明具有酸性中心分布均勻、酸度高、比表面積大、孔徑分布集中和成型性能好的特點(diǎn),以本發(fā)明為原料制備出的催化劑載體不僅使活性金屬分散的更加均勻,而且降低了加氫溫度,延長(zhǎng)了催化劑的壽命,提高了催化劑的選擇性,具有超強(qiáng)的活性。本發(fā)明催化劑的制備方法簡(jiǎn)單易行,易于操作。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施 例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述。使用美國(guó)ASPA2400低氮吸附儀測(cè)定孔容和比表面積,使用PHS-6210酸度計(jì)測(cè)定PH值,使用砒啶紅外吸附光譜法測(cè)定紅外酸量值。實(shí)施例I所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其二氧化硅含量為15wt. %,磷元素含量為5wt. %,孔容為O. 50ml/g,比表面積為460m2/g,紅外酸量為O. 45mmol/g。上述含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,包括以下步驟(I)中和成膠反應(yīng)將偏鋁酸鈉溶液I升和硅酸鈉溶液O. 4升,并流加入到5升的反應(yīng)容器中,通入二氧化碳,偏鋁酸鈉溶液的濃度為225AL203g/L,硅酸鈉溶液的濃度為65Si02g/L,二氧化碳的濃度為80v%。在攪拌的狀況下,保持pH值為8. 0,溫度為30°C,中和反應(yīng)時(shí)間為I. 5小時(shí);(2)調(diào)和打漿將步驟(I)中制得的產(chǎn)物過(guò)濾,在溫度為20°C的條件下,攪拌至均勻;(3)穩(wěn)定將步驟(2)中制得的產(chǎn)物穩(wěn)定30分鐘;(4)老化將步驟(3)中制得的產(chǎn)物在溫度為40°C,老化100分鐘;(5)固液分離將步驟(4)中制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相和母液;(6)洗滌干燥將步驟(5)中的固相洗滌2次后,加入磷酸,攪拌均勻,150°C干燥10小時(shí)制得無(wú)定形硅鋁干膠;磷酸的質(zhì)量百分比濃度為30%。實(shí)施例2所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其二氧化硅含量為20wt. %,磷元素含量為2wt. %,孔容為O. 42ml/g,比表面積為446m2/g,紅外酸量為O. 51mmol/g。上述含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,包括以下步驟(I)中和成膠反應(yīng)將偏鋁酸鈉溶液I升和硅酸鈉溶液O. 6升,并流加入到5升的反應(yīng)容器中,通入二氧化碳,偏鋁酸鈉溶液的濃度為230AL203g/L,硅酸鈉溶液的濃度為75Si02g/L,二氧化碳的濃度為80v%。在攪拌的狀況下,保持pH值為8. 5,溫度為20°C,中和反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí);(2)調(diào)和打漿將步驟(I)中制得的產(chǎn)物過(guò)濾,在溫度為30°C的條件下,攪拌至均勻;(3)穩(wěn)定將步驟(2)中制得的產(chǎn)物穩(wěn)定40分鐘;(4)老化將步驟(3)中制得的產(chǎn)物在溫度為30°C,老化110分鐘;(5)固液分離將步驟(4)中制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相和母液;(6)洗滌干燥將步驟(5)中的固相洗滌3次后,加入磷酸,攪拌均勻,150°C干燥11小時(shí)制得無(wú)定形硅鋁干膠;磷酸的質(zhì)量百分比濃度為25%。實(shí)施例3所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其二氧化硅含量為25wt. %,磷元素含量為7wt. %,孔容為O. 56ml/g,比表面積為438m2/g,紅外酸量為O. 55mmol/g。上述含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,包括以下步驟(I)中和成膠反應(yīng)將偏鋁酸鈉溶液I升和硅酸鈉溶液O. 8升,并流加入到5升的反應(yīng)容器中,通入二氧化碳,偏鋁酸鈉溶液的濃度為235AL203g/L,硅酸鈉溶液的濃度為70Si02g/L,二氧化碳的濃度為60v%。在攪拌的狀況下,保持pH值為9. 5,溫度為40°C,中和反應(yīng)時(shí)間為2.0小時(shí);(2)調(diào)和打漿將步驟(I)中制得的產(chǎn)物過(guò)濾,在溫度為40°C的條件下,攪拌至均勻;(3)穩(wěn)定將步驟(2)中制得的產(chǎn)物穩(wěn)定45分鐘;(4)老化將步驟(3)中制得的產(chǎn)物在溫度為50°C,老化90分鐘; (5)固液分離將步驟(4)中制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相和母液;(6)洗滌干燥將步驟(5)中的固相洗滌3次后,加入磷酸,攪拌均勻,150°C干燥10. 5小時(shí)制得無(wú)定形硅鋁干膠;磷酸的質(zhì)量百分比濃度為30%。
權(quán)利要求
1.一種含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其特征在于二氧化硅含量為15 25wt.%,磷元素含量為2 8wt. %,孔容為O. 4 O. 6ml/g,比表面積為40(T480m2/g,紅外酸量為O. 4 O. 6mmol/g。
2.—種權(quán)利要求I所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,其特征在于包括以下步驟 (1)中和成膠反應(yīng)將偏鋁酸鈉溶液和硅酸鈉溶液并流加入到反應(yīng)容器中,通入二氧化碳,反應(yīng)條件為保持pH值為8. (Γ10. 0,溫度為2(T40°C,中和反應(yīng)時(shí)間為I. 5 2. 5小時(shí); (2)調(diào)和打漿將步驟(I)中制得的產(chǎn)物過(guò)濾,在溫度為2(T40°C的條件下,攪拌至均勻; (3)穩(wěn)定將步驟(2)中制得的產(chǎn)物穩(wěn)定3(Γ50分鐘;· (4)老化將步驟(3)中制得的產(chǎn)物在溫度為3(T50°C,老化9(Γ110分鐘; (5)固液分離將步驟(4)中制得的產(chǎn)物進(jìn)行固液分離,得到固相和母液; (6)洗滌干燥將步驟(5)中的固相洗滌2 3次后,加入磷酸,攪拌均勻,干燥制得無(wú)定形硅鋁干膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,其特征在于步驟(I)所述的偏鋁酸鈉溶液的濃度為225 235AL203g/L,硅酸鈉溶液的濃度為65 75Si02g/L,二氧化碳的濃度為6(Γ80ν%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠的制備方法,其特征在于步驟(6)所述的磷酸的質(zhì)量百分比濃度為2(Γ30%。
全文摘要
本發(fā)明屬于催化劑制備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種含磷無(wú)定形硅鋁干膠及其制備方法。所述的含磷無(wú)定形硅鋁干膠,其二氧化硅含量為15~25wt.%,磷元素含量為2~8wt.%,孔容為0.4~0.6ml/g,比表面積為400~480m2/g,紅外酸量為0.4~0.6mmol/g。本發(fā)明具有酸性中心分布均勻、酸度高、比表面積大、孔徑分布集中和成型性能好的特點(diǎn),以本發(fā)明為原料制備出的催化劑載體不僅使活性金屬分散的更加均勻,而且降低了加氫溫度,延長(zhǎng)了催化劑的壽命,提高了催化劑的選擇性,具有超強(qiáng)的活性。本發(fā)明催化劑的制備方法簡(jiǎn)單易行,易于操作。
文檔編號(hào)B01J27/182GK102921439SQ201210461838
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月15日
發(fā)明者徐培力, 徐培全 申請(qǐng)人:山東浩霖石油化工科技股份有限公司