[發明專利]核殼型芳烴轉化催化劑及其制備方法和用途

無效

• 申請號: 200810043878.8
• 申請日: 2008-10-28
• 公開（公告）號: CN101722033A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發明（設計）人: 孔德金;劉志成
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;B01J29/40;B01J35/02;C07C15/02;C07C6/02;C07C4/00;C07C2/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

1.一種核殼型芳烴轉化催化劑，以重量百分比計包括10～100％的核殼沸石分子篩和余量的粘結劑，其中核殼沸石分子篩是由ZSM-5晶粒為核、高硅MFI型分子篩為殼所構成，ZSM-5核的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為15～1000，MFI型分子篩殼的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為30～20000，核/殼的質量比為0.01～50∶1，核與殼之間的界面結合緊密且孔道相通。

2.根據權利要求1所述核殼型芳烴轉化催化劑，其特征在于催化劑中以重量百分比計核殼沸石分子篩用量為30～100％，粘結劑選自Al₂O₃、SiO₂、TiO₂或粘土中的至少一種；核殼沸石分子篩晶粒中核的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為18～800；核殼沸石分子篩晶粒中MFI型分子篩殼層的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為40～10000，殼層分子篩的硅鋁比高于核分子篩的硅鋁比；核殼沸石分子篩的核與殼晶體之間共生一起，結合緊密且孔道相通；核殼沸石分子篩晶粒中的核/殼質量比為0.2～40∶1；核殼沸石分子篩晶粒中ZSM-5核為氫型沸石。

3.權利要求1所述核殼型芳烴轉化催化劑的制備方法包括以下步驟：

(a)將硅源、鋁源加入有機胺模板劑R混合得到PH＞9的堿性膠體溶液，向混合液中加入0.2～5％合成液重量的絡合劑得合成液；合成液的摩爾配比為：R/SiO₂＝0.02～2，H₂O/SiO₂＝5～500，OH^-/SiO₂＝0.02～10，SiO₂/Al₂O₃＞40，M₂O/SiO₂＝0～2，M為Na或K；有機胺模板劑R選自四丙基氫氧化胺、四丙基溴化胺、甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、環己胺、三乙烯四胺、二乙烯三胺或氨水中的至少一種；絡合劑選自HF、NaF、KF、三氨基乙酸、EDTA、醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺中的至少一種；

(b)在上述堿性合成液中加入ZSM-5沸石作為核晶晶種，其中ZSM-5核晶加入量與合成混合液中所含二氧化硅的質量比為0.01～50∶1；

(c)將(b)中混合液裝入晶化釜中，于70～200℃下晶化0.5～480小時；

(d)晶化結束后經冷卻、過濾、洗滌、干燥，得核殼沸石分子篩；

(e)按所需比例將核殼沸石分子篩與粘結劑混合，經捏合、擠條成型、干燥、焙燒得催化劑產品。

4.根據權利要求3所述的核殼沸石分子篩制備方法，其特征在于(a)步驟中硅源采用正硅酸乙脂、硅酸鈉、硅溶膠、水玻璃、白炭黑或活性白土中的至少一種；鋁源采用鋁酸鈉、水玻璃、硫酸鋁、氯化鋁、γ-Al₂O₃或異丙醇鋁中的至少一種；有機胺模板劑R的堿性水溶液的PH＞9。

5.根據權利要求3所述的核殼型芳烴轉化催化劑的制備方法，其特征在于(b)步驟中的ZSM-5核晶加入量與合成混合液中所含二氧化硅的質量比為0.2～40∶1。

6.根據權利要求3所述的核殼型芳烴轉化催化劑的制備方法，其特征在于(c)步驟中晶化溫度為80～200℃，晶化時間為0.5～480小時。

7.權利要求1所述的核殼型芳烴轉化催化劑，用于甲苯歧化、甲苯甲基化、二甲苯異構化、三甲苯裂化、異丙苯裂化、乙苯乙醇烷基化的芳烴轉化反應。