[發明專利]一種加氫異構催化劑的固相合成方法

在審

• 申請號: 201611080327.X
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108114743A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 吳晛;陳新慶;劉子玉;丘明煌;任淑;吳丹;魏偉;孫予罕
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: B01J29/85
• 分類號: B01J29/85;C10G45/64
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 羅泳文

本發明提供一種加氫異構催化劑的固相合成方法，包括步驟：步驟1），將固相的硅源、鋁源、磷源模板劑與晶種混合后進行晶化，對所得樣品進行過濾、洗滌、焙燒去除磷源模板劑后制得SAPO?11分子篩；步驟2），向所述SAPO?11分子篩上負載貴金屬，經干燥、焙燒后進行加氫異構反應，制得加氫異構催化劑。本發明過程簡單，成本低，效率高，且不產生廢水，具有良好的經濟和社會效益，用于加氫異構化反應時，異構化產品的選擇性和收率高，在無機化學領域具有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及無機化學領域，特別是涉及一種加氫異構催化劑的在無溶劑體系下的固相合成方法。

背景技術

潤滑油是應用極其廣泛的化學產品之一，其低溫流動性在很大程度上影響油品的性能，而長鏈正構烷烴的低溫流動性較差，必須加以改良。加氫異構脫蠟是將油品中的長鏈正構烷烴通過加氫異構反應轉化為帶支鏈的烷烴，脫除部分臘，既降低基礎油的傾點，又可提高黏度指數和收率。加氫異構脫蠟與溶劑精制及催化脫蠟工藝相比具有較好的優越性，成為近期石油煉制領域的熱點。另一方面，通過費托合成法得到的長鏈正構烷烴由于環境友好，在作為石油替代燃油或潤滑油時越來越受到人們的關注；但該類產品中蠟的含量較高，影響產品的使用效果，故需要將高碳數的正構烷烴通過異構脫蠟轉化為低傾點、低溫流動性好的異構烴，在該過程中，催化劑是整個加氫異構反應的核心。

正構烷烴的加氫異構化反應主要在“金屬--酸”雙功能催化劑上完成，催化劑載體的酸性位點提供異構功能、金屬位則提供加氫/脫氫功能。Pt/Pd等貴金屬具有較好的加氫/脫氫性能，可作為催化劑的金屬中心；一維孔道的十元環分子篩SAPO-11或者ZSM-22由于孔尺寸較小，對加氫異構有著優異的擇形選擇性，可作為催化劑載體和酸性中心。中國專利CN103316710A以硅鋁分子篩ZSM-22為載體制備了臨氫異構化催化劑用于F-T柴油加氫異構化，當反應壓力為12MPa、反應溫度為350℃、氫油體積比為800、空速為6.0h^-1時，最高的烷烴異構/正構比85.1:14.9，凝點為-51℃。Jixiang Chen等(Fuel Processing Technology,2014,122(122):120-128.)采用SAPO-11為載體，經負載金屬鎳后制備的雙功能催化劑，具有較高的正十二烷加氫異構收率。李偉等(CN104525247A[P].2015.)采用多級孔道的SAPO-11為載體，以Pd、Pt或Ni中的一種為活性組分，通過優化反應條件制備了符合使用標準的航空煤油。史蒂芬·J·米勒(CN 1011593 B[P].1991.)采用含有硅鋁磷酸鹽分子篩(如SAPO-11和SAPO-41)和鉑或鈀加氫組分的催化劑，使重質油同時進行加氫裂化和異構化反應；該工藝方法可選擇性地制備中間餾分油，該中間餾分油具有良好的低溫流動性、適宜的傾點和粘度。

以上報道的加氫異構催化劑的載體，即分子篩，其合成都是在水熱條件下進行的，即水作為溶劑來合成加氫異構所需的分子篩，該過程中會產生大量的廢水，導致環境污染；同時因為合成凝膠中大量水的存在，導致分子篩的產率較低，增加生產成本。采用固相合成的方法制備分子篩可較好的解決上述問題，在合成過程中不使用水或其它溶劑，因而不產生廢水且產品收率較高。采用固相無溶劑法來合成用于加氫異構催化劑的SAPO-11目前尚無報道。若能通過該方法提高催化劑的異構選擇性和收率，將具有重要的應用價值。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種加氫異構催化劑的固相合成方法，以實現一種過程簡單，成本低，效率高，且不產生廢水的加氫異構催化劑的固相合成方法。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種加氫異構催化劑的固相合成方法，包括步驟：步驟1)，將固相的硅源、鋁源、模板劑與晶種混合后進行晶化，對所得樣品進行過濾、洗滌、焙燒去除模板劑后制得SAPO-11分子篩；步驟2)，向所述SAPO-11分子篩上負載貴金屬，經干燥、焙燒后進行加氫異構反應，制得加氫異構催化劑。