[發明專利]一種芳烴烷基轉移催化劑的制備方法及用途

有效

• 申請號: 201210385376.X
• 申請日: 2012-10-12
• 公開（公告）號: CN102872906A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 范景新;于海斌;邢淑建;臧甲忠;聶楓;成宏;趙虹
• 申請（專利權）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設計院
• 主分類號: B01J29/70
• 分類號: B01J29/70;B01J29/08;B01J29/18;C07C6/12;C07C15/08;C07C15/02
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1.一種芳烴烷基轉移催化劑的制備方法，其特征在于：

該催化劑質量百分比組成為：

1）分子篩60~90%；分子篩包括USY、HY、β、MOR、ZSM系列、MCM-22、SAPO系列其中的一種或其混合物；

2）稀土氧化物2.0~10.0%；所述稀土氧化物為Ce₂O₃、La₂O₃其中的一種或其混合物；

3）五氧化二磷1.0~6.0%；?

4）堿土金屬氧化物0.5~4.0%；所述堿土金屬氧化物為MgO、CaO、BaO的一種或其混合物；

5）氧化鋁余量；

上述組分總質量含量為100%；

該催化劑制備過程為：

1）將分子篩和去離子水以質量比1：3~20混合，在25~100℃下攪拌并依次加入稀土金屬鹽和磷酸鹽；所述稀土金屬鹽為硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸鑭、氯化鑭中的至少一種；所述磷酸鹽為磷酸二氫銨或磷酸氫二銨；過濾烘干后和氧化鋁混合均勻，加入質量濃度2~10%的稀硝酸溶液擠條或滾球成型，100~120℃下干燥4~10小時，空氣氣氛下450~600℃焙燒3~6小時得負載稀土和磷的分子篩；

2）在高速攪拌下，將表面活性劑加入到堿土金屬Mg或Ca的鹽溶液中；所述堿土金屬鹽為硝酸鎂、氯化鎂、硝酸鈣、氯化鈣中的至少一種；所述表面活性劑為十六烷基二甲基氯化銨，陽離子硅油、十八烷基三甲基氯化銨，陽離子瓜爾膠，陽離子泛醇、十二烷基二甲基氧化胺中的至少一種；得到Mg或Ca高度分散的溶液；

3）將步驟1）所得的分子篩等體積浸漬于步驟2）所得的溶液中10~36小時，產物在100~120℃下干燥4~10小時，空氣氣氛下450~600℃焙燒3~6小時得到成品催化劑。

2.按照權利要求1所述的制備方法，其特征在于：

催化劑質量百分比組成為：分子篩為70~80%；稀土氧化物為4.0~7.0%；五氧化二磷為2.0~4.0%；堿土金屬氧化物為0.5~2.5%；氧化鋁為余量；上述組分總質量含量為100%；

該催化劑制備過程工藝步驟為：

1）將分子篩和去離子水以質量比1：8~15混合，在60~90℃下攪拌并依次加入稀土金屬鹽和磷酸鹽，所述稀土金屬鹽為硝酸亞鈰、氯化亞鈰、硝酸鑭、氯化鑭中的至少一種；所述磷酸鹽為磷酸二氫銨或磷酸氫二銨；過濾烘干后和氧化鋁混合均勻，加入質量濃度4~10%的稀硝酸溶液擠條或滾球成型，110~120℃下干燥4~8小時，空氣氣氛下500~550℃焙燒3~5小時得負載稀土和磷的分子篩；

2）在高速攪拌下，將表面活性劑加入到堿土金屬Mg或Ca的鹽溶液中；所述堿土金屬鹽為硝酸鎂、氯化鎂、硝酸鈣、氯化鈣中的至少一種；所述表面活性劑為十六烷基二甲基氯化銨，十八烷基三甲基氯化銨，陽離子瓜爾膠，陽離子泛醇中的至少一種；得到Mg或Ca高度分散的溶液；

3）將步驟1）所得的分子篩等體積浸漬于步驟2）所得的溶液中11~12小時，產物在110~120℃下干燥4~8小時，空氣氣氛下500~550℃焙燒3~5小時得到成品催化劑。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述催化劑在催化C₁₀⁺重芳烴和輕質芳烴包括苯和/或甲苯實現烷基轉移制備混二甲苯和C₉芳烴中的用途：

將10g催化劑裝入固定床反應器，進行預處理，活化條件為：溫度280~400℃，壓力為0.1~3MPa，N₂流速為50~200mL/min，活化時間0.5~5h；活化結束后，進行C₁₀⁺重芳烴烷基轉移反應，反應條件為：溫度120~400℃，壓力為0.5~4.0MPa，苯和/或甲苯與C₁₀⁺重芳烴質量比為0.5~4，重時空速為0.5~3h^-1。