[發明專利]一種大孔-介孔硅鋁酸鹽催化劑載體及其制備方法

有效

• 申請號: 201710945388.6
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN109647542B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 陳麗華;趙紅娟;蘇寶連;王久江;劉宏海;滕秋霞;馮明信;胡清勛;張忠東;孫雪芹;童加強;王寶杰;張莉;楊周俠;熊曉云
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司;武漢理工大學
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J29/06;B01J35/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 張德斌;姚亮

本發明提供了一種大孔?介孔硅鋁酸鹽催化劑載體及其制備方法。所述大孔?介孔硅鋁酸鹽催化劑載體的制備方法包括：(1)配制含水飽和的有機溶劑；(2)將有機醇鋁與硅源混合均勻，得到液體I；(3)將步驟(1)得到的含水飽和的有機溶劑和步驟(2)得到的液體I混合均勻，得到白色沉淀I；(4)將步驟(3)得到的白色沉淀抽濾洗滌干燥，得到白色粉末II；(5)將步驟(4)得到的白色粉末II焙燒處理，得到所述大孔?介孔硅鋁酸鹽催化劑載體。本發明實現了等級孔大孔?介孔結構在硅鋁酸鹽載體中的構筑，改善了材料的流通擴散性能，有效地防止了反應過程中催化劑堵塞，中毒的現象。

技術領域

本發明涉及化工領域，具體的說，是涉及一種大孔-介孔硅鋁酸鹽催化劑載體及其制備方法。

背景技術

催化劑是石油化工反應的核心。事實上，催化劑性能與催化劑載體材料的發展密不可分。隨著石油化工的發展，石油原料組份越來越復雜，對石油催化反應的要求越來越高，以及國家要求標準的提高，單一的常規載體往往是無法滿足具備高性能催化劑的要求。因此，將單一載體通過化學物理方法進行復合，來制備復合氧化物載體，協同發揮各組分的優勢，已經成了催化劑載體發展的趨勢之一。

其中，硅鋁復合氧化物載體是工業上一種重要的催化劑載體材料，它具備較大的比表面積，孔容，很高的機械穩定性，熱穩定性，以及表面酸性等。從而廣泛的應用在許多石油化工催化反應中，特別在催化裂化，加氫裂化等等。

目前，制備硅鋁復合氧化物的方法主要有：溶膠凝膠法，沉淀法，水熱合成法，混合法等等。雖然國內外研究者們已經根據以上方法做了大量的基礎研究并取得了一系列的成果。例如李鳳等人成功制備了一種改性介孔硅鋁材料(公開號：CN105126928A)，該材料作為FCC的載體具有很好的應用前景；鄭金玉等人成功制備了一種酸性硅鋁載體材料(公開號：CN102949987A)，材料經過酸性改性后，B酸與L酸的比例明顯提高，載體材料表現出更好的輕油微反活性。

但是由于以上材料的制備過程比較復雜，以及合成過程中參數的調試難度等等，所制備的復合載體材料往往會伴隨著許多問題。例如：利用沉淀法或者溶膠凝膠法所制備的硅鋁材料往往因為表面吸附性較強而在合成過程中表面吸附許多雜質或形成雜質的包覆，從而造成活性位點的中毒等等。

因此，想制備出同時具備高比表面積，具備等級孔并實現孔孔交叉貫通，孔道屬性參數可調并同時滿足制備方法簡單的硅鋁載體材料一直是科學工作者們渴求的。同時，具備單一孔道的傳統催化材料往往具備。在此基礎上，我們利用金屬有機醇鹽在含水條件下水解縮合生成醇分子，醇分子向外擴散而形成孔道的這一現象，成功在丁醇水溶液體系下合成出了具備絲狀等級孔大孔-介孔孔孔貫通的硅鋁載體材料。骨架中的大孔能有效地增加催化劑的通透性，防止孔道堵塞，延長催化劑的使用壽命。介孔可以極大地增加材料的比表面積，使得活性組分能夠充分的分散在催化劑載體表面，從而提高催化效率。

發明內容

本發明的一個目的在于提供一種大孔-介孔硅鋁酸鹽催化劑載體；

本發明的另一目的在于提供所述催化劑載體的制備方法。

為達上述目的，一方面，本發明提供了一種大孔-介孔硅鋁酸鹽催化劑載體的制備方法，其中，所述方法包括如下步驟：

(1)配制含水飽和的有機溶劑；

(2)將有機醇鋁與硅源混合均勻，得到液體I；

(3)將步驟(1)得到的含水飽和的有機溶劑和步驟(2)得到的液體I混合均勻，得到白色沉淀I；

(4)將步驟(3)得到的白色沉淀I抽濾洗滌干燥，得到白色粉末II；

(5)將步驟(4)得到的白色粉末II焙燒處理，得到所述大孔-介孔硅鋁酸鹽催化劑載體。

其中步驟(1)所述的配制含水飽和的有機溶劑，就是使用水對有機溶劑進行飽和處理。