[發明專利]一種雙重孔復合氧化鋁材料

無效

• 申請號: 201210107952.4
• 申請日: 2012-04-13
• 公開（公告）號: CN103372464A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 溫廣明;張文成;申寶劍;郭金濤;李景;張志華;田然;趙野;王丹;李群英;王元琪;張鳳軍;李艷晗;李鳳鉉;徐偉池;張鐵珍;張全國;孫生波;宋金鶴;王甫村
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J29/89;C10G45/12
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

技術領域

本發明涉及一種雙重孔復合氧化鋁材料，特別是一種適用于吸附劑、催化劑等組分的具有雙重孔分布的復合氧化鋁材料。?

背景技術

氧化鋁因其適宜的比表面積和孔結構，良好的水熱穩定性，適宜的酸性等性質，被廣泛用于催化劑載體。現在煉油工業中所用的加氫處理催化劑(加氫裂化除外)和重整催化劑幾乎都采用Al₂O₃為主要成分的載體。?

在實際應用過程中，通常將氧化鋁粉體材料經過成型加工后制成具有一定形狀、尺寸的顆粒。在這些顆粒中的孔道是物質進行擴散的必然通道。在催化劑應用領域，不同催化劑要求的孔結構不盡相同。通常氧化鋁的大孔是反應物質進入催化劑內部的通道；而具有豐富表面積的小孔或中孔是催化反應的發生地點。?

此外，用作催化劑或吸附劑的氧化鋁通常采用助劑對其進行改性，常用的助劑有鋯、硅、磷、鈦、硼、鎂、氟等中的一種或多種。加入這些助劑的主要目的是調變氧化鋁的酸性、孔結構以及改善活性組分與氧化鋁之間的相互作用等。但由于催化劑或吸附劑制備過程復雜，性能受各種因素的影響較大，而各種助劑通常又是以無定形的狀態引入氧化鋁中，如果這些無定形的助劑不能與氧化鋁很好的結合勢必對氧化鋁的酸性和孔結構造成不良影響。另外當氧化鋁中引入多種助劑時，氧化鋁制備的復雜程度將會明顯提高，而且各種助劑之間的相互協調匹配的程度直接影響氧化鋁的性能。如果這些助劑以一種具有功能化規整結構的形式引入氧化鋁中，就可以更加有效的對氧化鋁的酸性、孔結構以及其他物化性質進行調變，并可發揮不同助劑的協同效應同時能夠簡化氧化鋁制備流程，減少氧化鋁制備過程的影響因素，提高氧化鋁制備的重復性。?

CN101114454A公開了一種具有雙孔分布的大孔氧化鋁的制備方法，此法在氧化鋁成型的過程中加入碳黑、纖維素、淀粉等造孔劑來制備具有雙孔分布的氧化鋁。此法制備的載體中孔徑分布不均勻，孔道貫通性差，并且載體的壓碎強度受造孔劑的種類和用量影響較大。?

CN102020298A公開了一種具有雙孔分布的氧化鋁的制備方法，此法通過在氧化鋁前驅體——氫氧化鋁制備過程中引入長鏈季銨鹽類表面活性劑和長鏈非離子表面活性劑作為造孔劑。并用三甲苯、苯或液體石蠟作為擴孔劑制備孔分布在3.4～3.8nm之間和9.8～24.5nm之間的具有雙重孔分布的氧化鋁材料。該法需要首先制備氫氧化鋁濕凝膠，制備工藝復雜，且影響氫氧化鋁濕凝膠制備的因素較多，不容易控制。?

CN?0012315.0公開了一種大孔徑含Ti和Si復合助劑的Al₂O₃載體及其制備方法。該發明在制備氫氧化鋁的過程中引入含Si化合物和含Ti化合物。此制備過程工藝簡單，成本低。同時TiO₂和SiO₂在Al₂O₃表面分散均勻，該發明含Ti、Si的Al₂O₃具有良好的膠溶性，消除了常規含硅Al₂O₃孔分布彌散、膠溶性差的缺點，該發明的含鈦硅氧化鋁載體，具有大的孔徑，平均孔徑為10～15nm，可用于大孔徑加氫處理催化劑或加氫轉化催化劑的制備，但由于具有較強的表面酸性，降低了液體產品的收率。?

發明內容

本發明的目的是開發一種雙重孔復合氧化鋁材料，特別適用于石油煉制領域中劣質汽柴油餾分的加氫精制催化劑載體，載體具有雙重孔分布，并經元素鈦和硅改性。?

本發明所述的雙重孔復合氧化鋁材料包括如下組分：小孔氧化鋁，大孔氧化鋁，改性小晶粒鈦硅分子篩及粘合劑。其中小孔氧化鋁含量為0.5～60wt.％；大孔氧化鋁含量為10～80wt.％，優選的是40～80wt.％；改性小晶粒鈦硅分子篩的含量為0.5～30wt.％，優選的是5～30wt.％；粘合劑的含量為0～30wt.％，優選的是0～20wt.％。?

本發明的雙重孔復合氧化鋁材料是以小孔氧化鋁、大孔氧化鋁、小晶粒鈦硅分子篩為載體，其中兩種不同孔徑的氧化鋁是催化劑的主要載體組分，熱穩定性好、孔徑分布適宜；小晶粒鈦硅分子篩作為催化劑的主要酸性組分，小晶粒鈦硅分子篩的合成采用水熱合成法經歷溶膠-凝膠過程，并通過水熱處理、酸處理、堿處理等手段進行改性使其具有雙重孔道分布。?