[發明專利]具有高分散性的凝膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201580031667.0
• 申請日: 2015-06-09
• 公開（公告）號: CN106687412B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: M.布阿萊;C.布夫里;P.厄藏
• 申請（專利權）人: IFP新能源公司
• 主分類號: C01F7/14
• 分類號: C01F7/14;C01F7/34;C01F7/44
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 王琳,黃念

技術領域

本發明涉及氧化鋁凝膠的制備。特別地，本發明涉及展現出高分散性的新型氧化鋁凝膠和通過沉淀進行的其制備方法。

現有技術

現有技術中已知的一些操作方法導致獲得分散性氧化鋁凝膠。一些專利特別記載了稱為“溶膠-凝膠”的制備方法。

美國專利4 676 928記載了用于制備水分散性氧化鋁的方法，包括形成水性氧化鋁漿液的步驟、用于制備具有5至9的pH的酸化漿液的酸化步驟、在高于70℃的升高的溫度下持續足夠時間以將氧化鋁轉化成膠態凝膠的老化步驟、然后干燥由此獲得的所述膠態凝膠的步驟。

美國專利5 178 849還記載用于制備α氧化鋁的方法，包括分散具有低于70%的分散性的鋁水合物的步驟、酸化所得漿液至低于3.5的pH以至少部分溶解鋁水合物的步驟、在150至200℃的溫度下在5至20 atm的壓力下熱液處理所得的酸化漿液持續0.15至4小時從而獲得具有大于90%的分散性的膠態勃姆石的步驟。

通過沉淀進行的氧化鋁凝膠的制備也是現有技術中熟知的。

特別地，美國專利7 790 652記載了通過使具有特定孔分布的氧化鋁載體材料沉淀進行的制備，所述氧化鋁載體材料能夠在重質烴原料的加氫轉化的方法中用作催化劑載體。

根據一種方法制備氧化鋁載體材料，所述方法包括通過以可控方式混合第一堿性水溶液和第一酸性水溶液形成氧化鋁漿液的第一步驟，所述酸性和堿性溶液的至少一種或兩者包含鋁化合物。以使所得漿液的pH為8至11的比例混合所述酸性和堿性溶液。還以能夠獲得包含期望量的氧化鋁的漿液的量混合所述酸性和堿性溶液，特別地，第一步驟能夠獲得相對于在兩個沉淀步驟結束時形成的氧化鋁的總量25至35重量%氧化鋁。第一步驟在20至40℃的溫度下進行。當形成期望量的氧化鋁時，懸浮液的溫度升高至45至70℃的溫度，然后通過使所述懸浮液與第二堿性水溶液和第二酸性水溶液接觸對經加熱的懸浮液施以第二沉淀步驟，兩種溶液中的至少一種或這兩者包含鋁化合物。類似地，通過添加的酸性和堿性溶液的比例調節pH至8至10.5，并且通過添加的第二酸性和堿性溶液的量促進第二步驟中形成的其余氧化鋁的量。第二步驟在20至40℃的溫度下進行。由此形成的氧化鋁凝膠包含至少95%勃姆石。尚未提及由此獲得的氧化鋁凝膠的分散性。然后，過濾所述氧化鋁凝膠，洗滌，并任選通過本領域技術人員已知的方法干燥，而不采用初始熟化步驟，以制備氧化鋁粉末，其然后通過本領域技術人員已知的方法形成，然后焙燒以制備最終的氧化鋁載體。

美國專利7 790 652的制備方法的第一沉淀步驟限制成25至35重量%的低產量氧化鋁，因為在第一步驟結束時的較高氧化鋁產量不允許所得凝膠的最佳過濾。此外，提高美國專利7 790 652的第一步驟中氧化鋁的產量不允許形成由此獲得的凝膠。

本發明試圖克服根據美國專利7 790 652的制備方法的缺陷。

申請人已經由此發現用于通過沉淀制備氧化鋁凝膠的新型方法，能夠在單一沉淀步驟（在低溫下發生）結束時獲得所述氧化鋁凝膠，第二沉淀步驟是任選的。特別地，制備根據本發明的氧化鋁凝膠的新型方法能夠在第一沉淀步驟中獲得Al₂O₃等價物形式的相對于在所述凝膠制備方法結束時形成的氧化鋁的總量至少40重量%的氧化鋁，其中在第一沉淀步驟結束時形成的氧化鋁的量可能甚至達到100%，第二沉淀步驟在這種情況下不是必要的。此外，根據本發明的新型制備方法的特征在于存在最終的熱處理步驟和特別是最終的熟化步驟，能夠獲得具有改善的過濾能力的氧化鋁凝膠，提供了根據本發明的方法的較高的生產能力，并更容易按比例放大方法至工業水平。根據本發明的所述方法還能夠獲得相比于現有技術的氧化鋁凝膠具有更好的分散指數的氧化鋁凝膠，從而通過本領域技術人員已知的技術促進其形成。

本發明的一個目的因此是提供具有升高的分散指數，并特別是大于70%，并能夠達到100%的分散指數的氧化鋁凝膠。

本發明的再一目的是提供用于通過以限定所述步驟的操作條件并能夠獲得具有升高的分散指數并特別是大于70%，優選70至100%，優選80至100%，更優選85至100%，甚至更優選90至100%的分散指數的氧化鋁凝膠的相對比例和特定量使至少一種堿性前體和至少一種酸性前體（所述堿性或酸性前體的至少一種或這兩者包含鋁）沉淀在水性反應介質中制備所述氧化鋁凝膠的新型方法。

發明概述和興趣