[發(fā)明專利]一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710469627.5
• 申請(qǐng)日: 2017-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107376991B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳福存;謝素娟;徐龍伢;張爽;李洪星;劉盛林;朱向?qū)W;李秀杰;王玉忠
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所
• 主分類號(hào): B01J29/80
• 分類號(hào): B01J29/80;C07C2/66;C07C15/02
• 代理公司: 沈陽(yáng)晨創(chuàng)科技專利代理有限責(zé)任公司 21001
• 代理人: 鄭虹

1.一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑，其特征在于：該催化劑按重量百分比，具有以下組成：ZSM-5/ZSM-11共結(jié)晶分子篩50％～80％，粘結(jié)劑14％～41％，ⅣA或ⅤA族元素氧化物2％～10％，ⅡA或ⅢA族元素氧化物2％～14％；

所述ZSM-5/ZSM-11共結(jié)晶分子篩含質(zhì)量百分比50％～90％的ZSM-5分子篩，并經(jīng)過(guò)稀鹽酸或稀硝酸溶液處理；

所述生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑的制備方法步驟如下：

(1)采用濃度為0.1～0.3M的稀鹽酸或稀硝酸溶液，對(duì)ZSM-5/ZSM-11共結(jié)晶分子篩進(jìn)行兩次酸處理，固液比1：5～10g/ml，每次處理?xiàng)l件為：溫度60～90^oC，時(shí)間1～3h；將酸處理固體產(chǎn)物洗滌至洗液呈中性，在100～120^oC干燥8～20h，得到固體粉末a；

(2)將固體粉末a與粘結(jié)劑按照干基質(zhì)量百分比為55～85％：15～45％混合，再加入占干基總質(zhì)量2～4％的田菁粉混合均勻，用與干基總質(zhì)量比為0.4～0.8：1的質(zhì)量濃度為8～15％稀硝酸溶液對(duì)其進(jìn)行混捏、擠條成型，然后在100～120^oC干燥4～15h、530～550^oC焙燒4～8h，得到成型物b；

(3)采用含ⅣA族元素硅化合物的溶液或含ⅤA族元素磷化合物的溶液對(duì)成型物b進(jìn)行浸漬，經(jīng)過(guò)100～120^oC干燥4～10h、500～530^oC焙燒3～6h，得到含改性氧化硅或氧化磷的成型物c；

(4)采用含ⅡA族元素鎂或鈣化合物的溶液或含ⅢA族元素硼或鋁化合物的溶液對(duì)成型物c進(jìn)行浸漬，經(jīng)過(guò)100～120^oC干燥4～10h、500～530^oC焙燒3～6h，得到最終催化劑。

2.按照權(quán)利要求1所述一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑，其特征在于：所述粘結(jié)劑為氧化鋁或氧化硅。

3.按照權(quán)利要求1所述一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑，其特征在于：所述ⅣA族元素氧化物為氧化硅，所述ⅤA族元素氧化物為氧化磷；所述ⅡA族元素氧化物為氧化鎂或氧化鈣，所述ⅢA族元素氧化物為氧化硼或氧化鋁。

4.一種權(quán)利要求1～3任一權(quán)利要求所述一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)采用濃度為0.1～0.3M的稀鹽酸或稀硝酸溶液，對(duì)ZSM-5/ZSM-11共結(jié)晶分子篩進(jìn)行兩次酸處理，固液比1：5～10g/ml，每次處理?xiàng)l件為：溫度60～90^oC，時(shí)間1～3h；將酸處理固體產(chǎn)物洗滌至洗液呈中性，在100～120^oC干燥8～20h，得到固體粉末a；

(2)將固體粉末a與粘結(jié)劑按照干基質(zhì)量百分比為55～85％：15～45％混合，再加入占干基總質(zhì)量2～4％的田菁粉混合均勻，用與干基總質(zhì)量比為0.4～0.8：1的質(zhì)量濃度為8～15％稀硝酸溶液對(duì)其進(jìn)行混捏、擠條成型，然后在100～120^oC干燥4～15h、530～550^oC焙燒4～8h，得到成型物b；

(3)采用含ⅣA族元素硅化合物的溶液或含ⅤA族元素磷化合物的溶液對(duì)成型物b進(jìn)行浸漬，經(jīng)過(guò)100～120^oC干燥4～10h、500～530^oC焙燒3～6h，得到含改性氧化硅或氧化磷的成型物c；

(4)采用含ⅡA族元素鎂或鈣化合物的溶液或含ⅢA族元素硼或鋁化合物的溶液對(duì)成型物c進(jìn)行浸漬，經(jīng)過(guò)100～120^oC干燥4～10h、500～530^oC焙燒3～6h，得到最終催化劑。

5.按照權(quán)利要求4所述一種生成對(duì)甲基乙苯的烷基化催化劑的制備方法，其特征在于：所述步驟(3)中ⅣA族元素硅化合物的溶液為含正硅酸乙酯的環(huán)己烷溶液；ⅤA族元素磷化合物的溶液為稀磷酸、磷酸氫銨溶液和磷酸二氫銨溶液中的任意一種。