[發(fā)明專利]一種正構(gòu)烯烴異構(gòu)化催化劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210275195.1
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN103566975A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李金芝;龍軍;于中偉;孔令江
• 申請（專利權(quán)）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: B01J31/26
• 分類號: B01J31/26;C07C5/27;C07C11/10
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為一種烯烴異構(gòu)化催化劑及其制備方法，具體地說，是一種正構(gòu)烯烴骨架異構(gòu)化催化劑及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著環(huán)保要求的日益嚴格，清潔汽油需求量不斷增加。由正構(gòu)的C₄～C₆烯烴通過骨架異構(gòu)得到的異丁烯、甲基戊烯和二甲基丁烯，經(jīng)醚化，可制備高辛烷值汽油添加劑，以提高汽油品質(zhì)。

USP5，382，743公開了一種使用ZSM-35分子篩在臨氫的條件下對正戊烯進行骨架異構(gòu)化反應的方法，發(fā)現(xiàn)在臨氫條件下反應有利于提高催化劑的反應活性，降低失活速率，延長催化劑壽命。

USP5，817，907公開了一種直鏈烯烴骨架異構(gòu)化的方法，所用催化劑中至少含有一種經(jīng)過預處理的分子篩，分子篩選自孔徑為0.4nm～0.8nm的SAPO-11、SAPO-31、Theta-1、EU-1、OMEGA、絲光沸石、Nu-10、Nu-86、Nu-87、鎂堿沸石ZSM-35、ZSM-12和ZSM-23中的至少一種。預處理的方法是將所述分子篩同含有C₄～C₂₀的烴分子在惰性氣體存在下接觸，優(yōu)選的烴為C₄～C₁₂的單烯烴、多烯烴或烷烴等，更優(yōu)選C₄～C₁₂的烷烴。預處理的空速為0.1h^-1～45h^-1、溫度300℃～550℃、壓力0.1MPa～1.0MPa、處理時間0.5～48小時。預處理使焦炭在所述分子篩孔道內(nèi)沉積，分子篩的孔容顯著降低，從而提高異構(gòu)烯烴的選擇性，并有良好的穩(wěn)定性。但是，在烯烴異構(gòu)反應前增加了一個惰性氣氛下采用烴類為原料進行高溫預積炭處理的步驟，導致反應流程復雜化。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種正構(gòu)烯烴異構(gòu)化催化劑及制備方法，該催化劑使用改性化合物對催化活性組分進行改性，可顯著提高催化劑的異構(gòu)化選擇性。

本發(fā)明提供的正構(gòu)烯烴異構(gòu)化催化劑，包括載體和改性化合物，所述的改性化合物為多元醇，所述改性化合物與載體的質(zhì)量比為0.01～0.4：1，所述載體包括分子篩和粘結(jié)劑。

本發(fā)明使用多元醇對正構(gòu)烯烴骨架異構(gòu)化催化活性組分進行改性，催化劑制備方法簡單、無需增加副加的處理流程，易于控制，所得催化劑用于正構(gòu)烯烴骨架異構(gòu)化反應，異構(gòu)化選擇性明顯提高，異構(gòu)化產(chǎn)物收率增加。

具體實施方式

本發(fā)明將多元醇作為異構(gòu)化活性組分—分子篩的改性化合物，用其水溶液浸漬分子篩，經(jīng)干燥后，多元醇沉積于分子篩表面，可以有效改善其物化性質(zhì)，令其異構(gòu)化性能提高。本發(fā)明采用簡單的原位處理方法制備催化劑，操作容易，改性化合物在催化劑中的含量易于控制。

本發(fā)明使用多元醇為改性化合物對包括異構(gòu)化催化活性組分的載體進行改性，所述的多元醇優(yōu)選C₂～C₇的多元醇。所述的C₂～C₇的多元醇優(yōu)選乙二醇、丙二醇、丁二醇、戊二醇、己二醇、丙三醇、三羥甲基乙烷、季戊四醇、木糖醇和山梨醇中的一種或幾種。

本發(fā)明催化劑所述的載體包括分子篩和粘結(jié)劑。所述的分子篩優(yōu)選中孔分子篩。可為硅鋁分子篩，如ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、ZSM-57、Theta-1、NU-10、TNU-1、TNU-9、TNU-10、NU-87、MCM-22沸石中的一種或多種；也可為非硅鋁分子篩，選自磷鋁分子篩、如APO-11，鈦硅分子篩、如TS-1，磷酸硅鋁、如SAPO-11分子篩中的一種或多種。優(yōu)選ZSM-35、ZSM-22和SAPO-11中的一種或任意兩種。

所述粘結(jié)劑選自氧化鋁、氧化硅、氧化鈦、氧化鎂、氧化鋁-氧化鎂、氧化硅-氧化鋁、氧化硅-氧化鎂、氧化硅-氧化鋯、氧化硅-氧化釷、氧化硅-氧化鈹、氧化硅-氧化鈦、氧化硅-氧化鋯、氧化鈦-氧化鋯、氧化硅-氧化鋁-氧化釷、氧化硅-氧化鋁-氧化鈦、氧化硅-氧化鋁-氧化鎂、氧化硅-氧化鋁-氧化鋯粘土中的一種或幾種，優(yōu)選氧化鋁。

本發(fā)明所述載體包括50～99質(zhì)量％的分子篩和1~50質(zhì)量％的粘結(jié)劑，優(yōu)選包括60～95質(zhì)量％的分子篩和5~40質(zhì)量％的粘結(jié)劑。本發(fā)明催化劑中的改性化合物與載體的質(zhì)量比優(yōu)選為0.01~0.3：1。

適用本發(fā)明催化劑進行異構(gòu)化的烯烴優(yōu)選C₄～C₆的正構(gòu)烯烴。