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一種烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑及其制備方法和應(yīng)用_3

文檔序號(hào):8535048閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
2O3總質(zhì)量的3. 5% ;
[0071] 所述改性γ-Al2O3為經(jīng)氟化銨溶液改性的γ-Al 203,具體制備方法為:在溫度為 85°C的條件下,采用濃度為0. 8mol/L的氟化銨溶液對(duì)Y-Al2O3處理12h ;所述氟化銨溶液 與γ-Al2O3的質(zhì)量比為16 : 1 ;
[0072] 所述改性氫型β分子篩為經(jīng)水蒸氣改性和梓檬酸改性的氫型β分子篩,具體制 備方法為:
[0073] 步驟一、水蒸氣改性:采用溫度為560°C的水蒸氣對(duì)氫型β分子篩處理I. 5h,得到 經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩;所述水蒸氣的流量W滿(mǎn)足:W = I. 8m,其中m為氫型β分 子篩的質(zhì)量,m的單位為g,W的單位為L(zhǎng)/h ;所述氫型β分子篩中5102與Al 203的摩爾比為 35 : 1 ;
[0074] 步驟二、檸檬酸改性:在溫度為90°C的條件下,采用濃度為0. 5mol/L的檸檬酸溶 液對(duì)步驟一中所述經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩處理4h,得到改性氫型β分子篩;所述 檸檬酸溶液與經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩的質(zhì)量比為5 : 1。
[0075] 本實(shí)施例催化劑的制備方法包括以下步驟:
[0076] 步驟一、將改性Y-Al2O3、改性氫型β分子篩、田菁粉和硝酸溶液進(jìn)行混捏,混捏 均勻后擠條成型,將擠條成型的成型物先在溫度為5120°C的條件下干燥12h5,再在溫度為 450°C 5的條件下焙燒55h,自然冷卻后得到條狀成型物;所述田菁粉的質(zhì)量為改性Y-Al2O3 和改性氫型β分子篩總質(zhì)量的55.0% ;所述硝酸溶液的質(zhì)量百分比濃度為3%,所述硝酸 溶液的質(zhì)量為改性Y-Al2O3和改性氫型β分子篩總質(zhì)量的60% ;
[0077] 步驟二、將步驟一中所述條狀成型物先用硝酸鈰水溶液飽和浸漬24h,再在溫度為 80°C的條件下干燥12h,然后在溫度為550°C的條件下焙燒2h,自然冷卻后得到負(fù)載鈰金屬 的條狀成型物;
[0078] 步驟三、在氮?dú)鈿夥障?,將步驟二中所述負(fù)載鈰金屬的條狀成型物在溫度為450°C 的條件下活化3h,得到烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑。
[0079] 實(shí)施例5
[0080] 本實(shí)施例烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑以改性氫型β分子篩為主活性組份,以鈰 金屬為助劑,以改性Y-Al2O3為載體;所述催化劑中改性氫型β分子篩的質(zhì)量百分含量 為50%,余量為鈰金屬和改性Y-Al2O3,其中鈰金屬的質(zhì)量為改性氫型β分子篩和改性 γ-Α1203總質(zhì)量的0· 5% ;
[0081] 所述改性γ-Al2O3為經(jīng)氟化銨溶液改性的γ-Al 203,具體制備方法為:在溫度為 90°C的條件下,采用濃度為0. 5mol/L的氟化銨溶液對(duì)Y-Al2O3處理24h ;所述氟化銨溶液 與Y-Al2O3的質(zhì)量比為15 : 1 ;
[0082] 所述改性氫型β分子篩為經(jīng)水蒸氣改性和檸檬酸改性的氫型β分子篩,具體制 備方法為:
[0083] 步驟一、水蒸氣改性:采用溫度為600°C的水蒸氣對(duì)氫型β分子篩處理3h,得到經(jīng) 水蒸氣改性的氫型β分子篩;所述水蒸氣的流量W滿(mǎn)足:W = 2. 0m,其中m為氫型β分子 篩的質(zhì)量,m的單位為g,W的單位為L(zhǎng)/h ;所述氫型β分子篩中5102與Al 203的摩爾比為 38 : 1 ;
[0084] 步驟二、檸檬酸改性:在溫度為80°C的條件下,采用濃度為2. Omol/L的檸檬酸溶 液對(duì)步驟一中所述經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩處理2h,得到改性氫型β分子篩;所述 檸檬酸溶液與經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩的質(zhì)量比為8 : 1。
[0085] 本實(shí)施例催化劑的制備方法包括以下步驟:
[0086] 步驟一、將改性Y-Al2O3、改性氫型β分子篩、田菁粉和硝酸溶液進(jìn)行混捏,混捏 均勻后擠條成型,將擠條成型的成型物先在溫度為100°C的條件下干燥20h,再在溫度為 500°C的條件下焙燒3h,自然冷卻后得到條狀成型物;所述田菁粉的質(zhì)量為改性Y-Al 2O3和 改性氫型β分子篩總質(zhì)量的3.0%;所述硝酸溶液的質(zhì)量百分比濃度為4%,所述硝酸溶液 的質(zhì)量為改性γ-Al 2O3和改性氫型β分子篩總質(zhì)量的40% ;
[0087] 步驟二、將步驟一中所述條狀成型物先用硝酸鈰水溶液飽和浸漬18h,再在溫度為 90°C的條件下干燥35h,然后在溫度為500°C的條件下焙燒3h,自然冷卻后得到負(fù)載鈰金屬 的條狀成型物;
[0088] 步驟三、在氮?dú)鈿夥障?,將步驟二中所述負(fù)載鈰金屬的條狀成型物在溫度為500°C 的條件下活化2h,得到烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑。
[0089] 實(shí)施例6
[0090] 本實(shí)施例烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑以改性氫型β分子篩為主活性組份,以鈰 金屬為助劑,以改性Y-Al2O3為載體;所述催化劑中改性氫型β分子篩的質(zhì)量百分含量 為70%,余量為鈰金屬和改性Y-Al2O3,其中鈰金屬的質(zhì)量為改性氫型β分子篩和改性 γ-Al2O3總質(zhì)量的7. 0% ;
[0091] 所述改性γ-Al2O3為經(jīng)氟化銨溶液改性的γ-Al 203,具體制備方法為:在溫度為 90°C的條件下,采用濃度為1.0 mol/L的氟化銨溶液對(duì)γ -Al2O3處理8h ;所述氟化銨溶液與 γ-Al2O3的質(zhì)量比為20 : 1;
[0092] 所述改性氫型β分子篩為經(jīng)水蒸氣改性和梓檬酸改性的氫型β分子篩,具體制 備方法為:
[0093] 步驟一、水蒸氣改性:采用溫度為450°C的水蒸氣對(duì)氫型β分子篩處理Ih得到經(jīng) 水蒸氣改性的氫型β分子篩;所述水蒸氣的流量W滿(mǎn)足:W = I. 0m,其中m為氫型β分子 篩的質(zhì)量,m的單位為g,W的單位為L(zhǎng)/h ;所述氫型β分子篩中5102與Al 203的摩爾比為 40 : 1 ;
[0094] 步驟二、檸檬酸改性:在溫度為85°C的條件下,采用濃度為I. 2mol/L的檸檬酸溶 液對(duì)步驟一中所述經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩處理3h,得到改性氫型β分子篩;所述 檸檬酸溶液與經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩的質(zhì)量比為8 : 1。
[0095] 本實(shí)施例催化劑的制備方法包括以下步驟:
[0096] 步驟一、將改性Y-Al2O3、改性氫型β分子篩、田菁粉和硝酸溶液進(jìn)行混捏,混捏 均勻后擠條成型,將擠條成型的成型物先在溫度為100°C的條件下干燥30h,再在溫度為 580°C的條件下焙燒2. 5h,自然冷卻后得到條狀成型物;所述田菁粉的質(zhì)量為改性Y-Al2O3 和改性氫型β分子篩總質(zhì)量的4.0%;所述硝酸溶液的質(zhì)量百分比濃度為5%,所述硝酸溶 液的質(zhì)量為改性Y-Al2O 3和改性氫型β分子篩總質(zhì)量的40% ;
[0097] 步驟二、將步驟一中所述條狀成型物先用硝酸鈰水溶液飽和浸漬20h,再在溫度為 90°C的條件下干燥30h,然后在溫度為500°C的條件下焙燒3h,自然冷卻后得到負(fù)載鈰金屬 的條狀成型物;
[0098] 步驟三、在氮?dú)鈿夥障拢瑢⒉襟E二中所述負(fù)載鈰金屬的條狀成型物在溫度為500°C 的條件下活化2h,得到烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑。
[0099] 實(shí)施例7
[0100] 本實(shí)施例烷基化反應(yīng)用固體酸催化劑以改性氫型β分子篩為主活性組份,以鈰 金屬為助劑,以改性Y-Al2O3為載體;所述催化劑中改性氫型β分子篩的質(zhì)量百分含量 為60%,余量為鈰金屬和改性Y-Al 2O3,其中鈰金屬的質(zhì)量為改性氫型β分子篩和改性 γ-Al2O3總質(zhì)量的5. 0% ;
[0101] 所述改性γ-Α1203為經(jīng)氟化銨溶液改性的γ-Al 203,具體制備方法為:在溫度為 90°C的條件下,采用濃度為0. 8mol/L的氟化銨溶液對(duì)Y-Al2O3處理18h ;所述氟化銨溶液 與γ-Al2O3的質(zhì)量比為16 : 1 ;
[0102] 所述改性氫型β分子篩為經(jīng)水蒸氣改性和梓檬酸改性的氫型β分子篩,具體制 備方法為:
[0103] 步驟一、水蒸氣改性:采用溫度為500°C的水蒸氣對(duì)氫型β分子篩處理2h,得到經(jīng) 水蒸氣改性的氫型β分子篩;所述水蒸氣的流量W滿(mǎn)足:W = 2. 0m,其中m為氫型β分子 篩的質(zhì)量,m的單位為g,W的單位為L(zhǎng)/h ;所述氫型β分子篩中5102與Al 203的摩爾比為 32 : 1 ;
[0104] 步驟二、檸檬酸改性:在溫度為80°C的條件下,采用濃度為0. 5mol/L的檸檬酸溶 液對(duì)步驟一中所述經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩處理3h,得到改性氫型β分子篩;所述 檸檬酸溶液與經(jīng)水蒸氣改性的氫型β分子篩的質(zhì)量比為6 : 1。
[0105] 本實(shí)施例催化劑的制備方法包括以下步驟:
[0106] 步驟一、將改性Y-Al2O3、改性氫型β分子篩、田菁粉和硝酸溶液進(jìn)行混捏,混捏 均勻后擠條成型,將擠條成型的成型物先在溫度為100°C的條件下干燥20h,再在溫度為 500
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