[發(fā)明專利]一種制備含硅氧化鋁干膠的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210409222.X
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN103769229A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱慧紅;孫素華;劉杰;劉立軍;金浩;楊光
• 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撫順石油化工研究院
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J21/12
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含硅氧化鋁干膠的制備方法，特別是一種適用于重油或渣油加氫處理催化劑載體材料的含硅氧化鋁干膠的制備方法。

背景技術(shù)

在石油煉制所用催化劑的制備過程中，通常采用氧化鋁或含硅氧化鋁作為載體。單獨(dú)的SiO₂僅有較弱的酸性，氧化鋁的酸性也不強(qiáng)，而兩者相互結(jié)合表現(xiàn)出很強(qiáng)的酸性。許多研究表明，在氧化鋁中加入適量的氧化硅能夠提高氧化鋁的酸性、比表面積，有利于聚合和加氫反應(yīng)。而含硅氧化鋁具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，已成功應(yīng)用于多種加氫催化劑的開發(fā)。含硅氧化鋁的制備方法主要有沉淀法、混合法和浸漬法。不同的制備方法得到的含硅氧化鋁的性質(zhì)差別較大。

USP4721696描述了一種含硅氧化鋁的制備方法，以硝酸鋁和鋁酸鈉為原料，采用pH值在2~10之間擺動，在得到的氫氧化鋁假溶膠中加入硅酸鈉，經(jīng)洗滌、干燥、焙燒后得到含硅氧化鋁，其硅含量為1~30%，最優(yōu)3-15%。該方法制備過程過于復(fù)雜，同時(shí)選擇硅酸鈉為硅源，要保證產(chǎn)物中具有較低鈉含量，洗滌過程會產(chǎn)生大量的廢水，對環(huán)境造成污染。

USP7186757提出了一種制備含硅氧化鋁的方法，是通過采用Si-Al兩種凝膠機(jī)械混合共沉淀來制備雙峰含硅氧化鋁，其中硅源為硅酸鈉。由于是簡單機(jī)械混合后共沉淀制備含硅氧化鋁，其硅鋁結(jié)合較弱，由于選擇硅酸鈉為硅源，要保證產(chǎn)物中具有較低鈉含量，洗滌過程會產(chǎn)生大量的廢水，對環(huán)境造成污染。

????CN02109423.3公開了一種含硅氫氧化鋁的制備方法，采用碳化法成膠，在成膠和老化過程中依次加入一定量的硅酸鈉，制備的含硅氧化鋁平均孔徑為6-13nm，適用于重油或渣油加氫脫硫或加氫脫氮催化劑，對于渣油加氫脫金屬反應(yīng)，其孔徑較小，需要進(jìn)一步改進(jìn)。

CN01118437.X描述了一種石油烴裂化催化劑的制備方法，它是將粘土漿液用酸處理后，加入擬薄水鋁石、水玻璃溶液，加鋁溶膠，再加入分子篩漿液，噴霧干燥、水洗。該方法適用于含硅鋁基質(zhì)的分子篩催化劑的制備。制備的催化劑<5nm的小孔徑所占比例較大，不適宜用作重油或渣油加氫催化劑材料。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種含硅氧化鋁干膠的制備方法。該方法能夠使粘土與生成的氧化鋁粒子有機(jī)地結(jié)合在一起，調(diào)節(jié)含硅氧化鋁的孔結(jié)構(gòu)以及含硅氧化鋁的酸性，還可進(jìn)一步得到粒子均勻、孔分布集中含硅氧化鋁。本發(fā)明的含硅氧化鋁干膠適用于重油或渣油加氫脫金屬、加氫脫硫或加氫轉(zhuǎn)化催化劑的載體組分。

本發(fā)明含硅氧化鋁干膠的制備方法，包括：?

（1）將粘土原土與弱酸和分散劑進(jìn)行混合，然后進(jìn)行水熱處理，制得的改性粘土經(jīng)粉碎過篩，得到粒度大于160目的改性粘土；

（2）將步驟（1）得到的改性粘土分別加入到含鋁的堿性溶液和含鋁的酸性溶液中，得到堿性漿液和酸性漿液，其中含鋁的酸性溶液的溫度至少50℃，一般為50℃~95℃，優(yōu)選60℃~95℃，更優(yōu)選65℃~90℃，含鋁的堿性溶液的溫度至少50℃，一般為50℃~95℃，優(yōu)選60℃~95℃，更優(yōu)選65℃~90℃，

（3）成膠罐中加入底水，然后并流加入步驟（2）所得的堿性漿液和酸性漿液，控制成膠溫度至少50℃，一般為50℃~95℃，優(yōu)選60℃~95℃，更優(yōu)選65℃~90℃，控制成膠pH值為7.0~10.5，優(yōu)選7.0~9.5；

（4）將步驟（4）所得的漿液過濾，濾餅經(jīng)水洗、干燥后得到含硅氧化鋁干膠。

本發(fā)明方法中，在步驟（3）成膠后優(yōu)選經(jīng)老化步驟。所述老化是指在攪拌或靜止?fàn)顟B(tài)下使溶液保持一定的時(shí)間。老化溫度至少50℃，一般為50℃~95℃，優(yōu)選60℃~95℃，更優(yōu)選65℃~90℃。老化時(shí)間為90分鐘以下，一般為10~90分鐘，優(yōu)選60分鐘以下，更為優(yōu)選10~40分鐘。

本發(fā)明方法中，優(yōu)選在步驟（3）中可以根據(jù)產(chǎn)品性質(zhì)的需要加入有機(jī)擴(kuò)孔劑。所述的有機(jī)擴(kuò)孔劑為烷基酚與環(huán)氧乙烷的縮合物、聚氧乙烯山梨醇酐單油酸脂、脂肪醇聚氧乙烯醚、硬脂酸聚氧乙烯酯中的一種或多種，其用量為含硅氧化鋁干膠重量的0.1％~10.0％，優(yōu)選為0.3％~8.0％。