[發明專利]含有水合氧化鋁的成型物及其制備方法和氧化鋁成型物和應用

有效

• 申請號: 201210193377.4
• 申請日: 2012-06-12
• 公開（公告）號: CN103480338A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 楊清河;任亮;曾雙親;劉濱;丁石;聶紅;李大東
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/30;B01J32/00;B01D53/28;C10G49/02
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

技術領域

本發明涉及一種含有水合氧化鋁的成型物及其制備方法和應用，本發明還涉及一種氧化鋁成型物及其應用。

背景技術

氧化鋁、特別是γ-氧化鋁，因其具有較好的孔結構和耐熱穩定性，以及較高的比表面積，故氧化鋁成型物常用作干燥劑或負載型催化劑的載體。氧化鋁成型物可以通過將水合氧化鋁與水、膠溶劑以及任選的助擠劑混合，并將混合物先后進行成型、干燥和高溫焙燒而得到氧化鋁成型物。

經干燥而未經高溫焙燒的成型物（即，水合氧化鋁成型物）在用作負載型催化劑的載體通過浸漬的方法負載具有催化作用的活性成分時，或者用作干燥劑時，易于發生溶解、粉化和孔道坍塌的現象，從而使成型物失去形狀，因此僅經干燥而未經高溫焙燒的成型物不能直接作為干燥劑或者作為浸漬用載體，必須經歷一個高溫焙燒的過程才能作為干燥劑或者作為浸漬用載體。

并且，通常使用酸（例如：硝酸、檸檬酸、草酸、乙酸、甲酸、丙二酸、鹽酸和三氯乙酸）作為膠溶劑，酸的存在一方面易于腐蝕成型設備，另一方面在干燥和焙燒過程中釋放大量酸性氣體，既對操作人員的健康不利，也不利于環境保護。

另外，氧化鋁成型物的成型方法主要包括擠條、滾球、壓片等工藝。無論哪一種工藝，都會產生廢料（通常稱為“下腳料”）。對于這些下腳料，在生產過程中，一般處理方法是棄之不用。這種處理方法不但提高了催化劑的原料成本，而且還會對環境造成污染。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術水合氧化鋁成型物強度保持率低，并且生產氧化鋁成型物的過程中產生的下腳料（即，氧化鋁下腳料）無法得到充分利用的技術問題。本發明提供了一種含有水合氧化鋁的成型物，該成型物具有良好的強度保持率，即使在溶液中進行長時間浸泡也不會或基本不會出現溶解、粉化和孔道坍塌的現象，此外該成型物還可以將氧化鋁下腳料作為原料之一；本發明還提供了一種氧化鋁成型物，該氧化鋁成型物是將本發明的含有水合氧化鋁的成型物進行焙燒而制成的，具有高的強度和強度保持率，同時還具有良好的吸收性能。

本發明的發明人在研究過程中發現，水合氧化鋁成型物在吸附過程中和浸漬過程中出現溶解、粉化和孔道坍塌，進而喪失形狀的原因可能是：未經高溫焙燒的水合氧化鋁成型物含有膠溶劑，所述膠溶劑的主要作用為使作為原料的各種粉體粘結在一起。然而在吸附和浸漬過程中，由于膠溶劑溶解，從成型物中大量流失，進而使成型物出現溶解、粉化和孔道坍塌現象，最終喪失形狀。

本發明的發明人經過深入研究，驚訝地發現：在制備水合氧化鋁成型物的過程中，不使用膠溶劑，同時引入纖維素醚，如此制備的成型物即使不進行高溫焙燒，也具有良好的強度保持率，在浸漬液中進行長時間浸漬也不會或基本不會出現溶解、粉化和孔道坍塌的現象，并且該成型物還具有良好的吸收性能。由此完成了本發明。

本發明的第一方面提供了一種含有水合氧化鋁的成型物，該成型物是將含有至少一種組分A、至少一種組分B和至少一種組分C的原料成型而得到的，所述組分A選自水合氧化鋁，所述組分B選自Al₂O₃和氧化鋁下腳料，所述組分C選自纖維素醚，該成型物的吸水率為0.4-1.5，δ值為10%以下，Q₁為12N/mm以上，其中，δ=Q1-Q2Q1×100%,]]>

Q₁為未經水浸泡的成型物的徑向壓碎強度，以N/mm計，

Q₂為經水浸泡30分鐘并在120℃干燥4小時后的成型物的徑向壓碎強度，以N/mm計。

本發明的第二方面提供了一種制備含有水合氧化鋁的成型物的方法，該方法包括將含有至少一種組分A、至少一種組分B和至少一種組分C的原料成型，并將得到的成型體進行干燥，所述組分A選自水合氧化鋁，所述組分B選自Al₂O₃和氧化鋁下腳料，所述組分C選自纖維素醚。

本發明的第三方面提供了一種由本發明的方法制備的含有水合氧化鋁的成型物。