[發明專利]一種凝膠造粒方法

有效

• 申請號: 201110459881.X
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102553640A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: 袁學民;孫世謙;錢震;張蒙;王志文;曹振巖;王海國;劉俊生;張媛;劉文;王元平;宋輝;王紹偉;袁海朋;鄧兆敬
• 申請（專利權）人: 中國天辰工程有限公司;天津天辰綠色能源工程技術研發有限公司
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;B01J37/00;B01J35/02;C07C11/04;C07C11/06;C07C1/20
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 陸藝

技術領域

本發明涉及一種優化的凝膠造粒方法，屬于催化劑技術領域，可制備得到對MT1反應催化效果更好的成型催化劑。

背景技術

SAPO-34分子篩是美國聯合碳化物公司(UCC)于1984年開發的新型結晶磷酸硅鋁分子篩(USP?4,440,871)。該分子篩由PO₂、AlO₂、SiO₂三種四面體相互連接而成，無水化學組成可表示為：(Si_x·Al_y·P_z)O₂，x、y、z分別為Si、Al、P的摩爾分數，并且滿足x+y+z＝1。研究人員都還發展了其它很多SAPO-34的制備方法以及對SAPO-34催化劑的進行一定的性能優化。例如許磊等(CN?101121533A)制備出了具有微孔和中孔結構的SAPO-34；魏飛等(CN?200510083114.8)發明了覆載型硅磷鋁分子篩的制備方法。SAPO-34分子篩具有適宜的酸性和孔道結構(CN?101121529A)，在MTO(甲醇制烯烴)反應中表現出優異的反應穩定性和乙烯和丙烯選擇性，除此以外，SAPO-34分子篩還具有優異的熱穩定性和水熱穩定性，能適應多種工業生產條件。

MTO反應是強放熱反應，使用流化床反應器，可以很好的控制催化劑床層溫度，保證反應在較優條件下穩定進行。擬薄水鋁石是一種很好的粘結劑，在制備流化成型催化劑的過程中，可以添加一定量的擬薄水鋁石，增強成型催化劑的耐磨強度。引入擬薄水鋁石之后，由于其自身的一些特性，擬薄水鋁石會對MTO(甲醇制烯烴)反應產生一定的負面作用。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足，提供一種優化的凝膠造粒方法，減少擬薄水鋁石對MTO反應的負面影響。

本發明的技術方案概述如下：

一種凝膠造粒方法，包括如下步驟：

(1)按質量比為1∶0.5～1.5的比例取擬薄水鋁石與去離子水混合、攪拌均勻，裝入水熱釜中，放入烘箱；在180～200℃，恒溫水熱10～16h；

(2)從水熱釜中取出反應產物，離心，用去離子水清洗干凈產物，烘干，得到水熱后擬薄水鋁石；

(3)按質量比為0.5～1.5∶1的比例將去離子水與所述水熱后擬薄水鋁石攪拌，得到漿液A；

(4)在漿液A中加入SAPO-34分子篩，充分攪拌，得到漿液B；所述SAPO-34分子篩與水熱后擬薄水鋁石的質量比為1.5～6∶1；

(5)在漿液B中加入高嶺土，攪拌均勻，得到漿液C；所述高嶺土與水熱后擬薄水鋁石的質量比為2.5～13∶1；

(6)在漿液C中加入質量濃度為5％-10％的硝酸水溶液，充分攪拌，得到漿液D；所述硝酸水溶液與水熱后擬薄水鋁石的質量比為0.05～0.1∶1；

(7)將漿液D放入烘箱中，在90～130℃烘干，研碎后得到粉末E；

(8)將粉末E放入馬弗爐中，在550～600℃，焙燒4～7h，得到凝膠造粒成型催化劑。

本發明的優點：

本發明的方法制備的凝膠造粒成型催化劑在MTO反應中顯示出較好的催化性能，其中的擬薄水鋁石組分對MTO反應的負面效應有效降低，凝膠造粒法簡單方便，能進行較小批量的造粒。本發明的優化的凝膠造粒法可以進一步延伸到噴霧造粒方法上。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明。

實施例1

一種凝膠造粒方法，包括如下步驟：

(1)按質量比為1∶1的比例取擬薄水鋁石與去離子水混合，攪拌均勻，裝入水熱釜中，放入烘箱；在200℃，恒溫水熱16h；

(2)從水熱釜中取出反應產物，離心，用去離子水清洗干凈產物，烘干，得到水熱后擬薄水鋁石；測定水熱后擬薄水鋁石的比表面積，結果顯示其比表面積為120m²/g；

(3)按質量比為1∶1的比例將去離子水與所述水熱后擬薄水鋁石攪拌，得到漿液A；

(4)在漿液A中加入SAPO-34分子篩，攪拌0.5h，得到漿液B；所述SAPO-34分子篩與水熱后擬薄水鋁石的質量比為6∶1；

(5)在漿液B中加入高嶺土，攪拌0.5h，得到漿液C；所述高嶺土與水熱后擬薄水鋁石的質量比為13∶1；

(6)在漿液C中加入質量濃度為5％的硝酸水溶液，攪拌0.5h，得到漿液D；所述硝酸水溶液與水熱后擬薄水鋁石的質量比為0.1∶1；