[發(fā)明專利]輕質丙烯酸催化劑載體及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810143578.0
• 申請日: 2018-02-12
• 公開（公告）號: CN108273567A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 陳彥霖
• 申請（專利權）人: 陳彥霖
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J35/10;B01J37/00
• 代理公司: 萍鄉(xiāng)益源專利事務所 36119
• 代理人: 張放強

本發(fā)明公開了輕質丙烯酸催化劑載體，它由10?20wt%的鋁礬土、3?5wt%的湖南浦口砂、3?5wt%的半山泥、30?40wt%的擬薄水鋁石、10?20wt%的江西東橋砂、10?30wt%的高嶺土、10?20wt%的木粉，先將鋁礬土、湖南浦口砂、半山泥和一半的高嶺土經(jīng)球磨混合，得到均勻的基料,再將上述基料搪制成坯體；再將擬薄水鋁石粉、江西東橋砂、木粉和一半的高嶺土經(jīng)球磨混合得到均勻的面料，再將面料加入搪球機中繼續(xù)搪制成球粒，在搪球機中加入非金屬化合物晶體顆粒，再在球粒表面噴涂一層膠體后，將球粒高溫燒制而成。它不僅吸水率大、比重小、比表面積大和吸附力強，且工藝簡單，成本低。

技術領域

本發(fā)明涉及石油化工及特種陶瓷行業(yè)，具體涉及一種輕質丙烯酸催化劑載體及其制備方法。

背景技術

丙烯酸是重要的有機合成原料及合成樹脂單體，是聚合速度非常快的乙烯類單體。是最簡單的不飽和羧酸，由一個乙烯基和一個羧基組成。純的丙烯酸是無色澄清液體，帶有特征的刺激性氣味。它可與水、醇、醚和氯仿互溶，是由從煉油廠得到的丙烯制備的。大多數(shù)用以制造丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、羥乙酯等丙烯酸酯類。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚，其聚合物用于合成樹脂、合成纖維、高吸水性樹脂、建材、涂料等工業(yè)部門。

丙烯酸的工業(yè)生產(chǎn)方法由最早的氯乙醇法、氰乙醇法、高壓Ｒeppe法、改良Ｒeppe法、烯酮法、丙烯腈水解法、乙烯法逐漸發(fā)展到當今的丙烯兩步氣相催化氧化法。目前，丙烯兩步氣相催化氧化法因具有技術先進、丙烯轉化率高、丙烯酸收率高和能夠長周期安全平穩(wěn)運行等特點在工業(yè)生產(chǎn)中應用廣泛。國內(nèi)的工業(yè)丙烯酸生產(chǎn)方法均采用丙烯兩步氣相催化氧化法。丙烯兩步氣相催化氧化法是在復合金屬氧化物催化劑存在下，丙烯經(jīng)空氣氧化生成丙烯醛，再進一步催化氧化成丙烯酸。催化劑是丙烯兩步氣相催化氧化法生產(chǎn)丙烯醛和丙烯酸的核心。

丙烯酸專用催化劑載體作為催化劑載體的一種，具有使制成的催化劑具有合適的形狀、尺寸和機械強度，以符合工業(yè)反應器的操作要求，并且可使丙烯酸催化劑活性組分分散在載體表面上，獲得較高的比表面積，提高單位質量活性組分的催化效率等優(yōu)點。

當前丙烯酸催化劑載體主要依賴從日本等發(fā)達國家進口，導致市面上丙烯酸專用催化劑載體價格過高，并且由于進口的丙烯酸催化劑專用載體對載體的高抗壓強度、輕堆積比重、高載體吸水率、大表觀孔體積等物理性能指標要求，導致國內(nèi)丙烯酸催化劑專用載體制備基本處于瓶頸階段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，提供了一種氣孔率高，密度低，強度高，比表面積大的輕質丙烯酸催化劑載體及其制備方法。

本發(fā)明要解決的技術問題采用的技術方案是 ：輕質丙烯酸催化劑載體，它由以下原料組成：10-20wt%且粒度為100-150目的鋁礬土、3-5wt%且粒度為50-100目的湖南浦口砂、3-5wt%的半山泥、30-40wt%且粒度為150-200目的擬薄水鋁石、10-20wt%且粒度為150-200目的江西東橋砂、10-30wt%的高嶺土、10-20wt%的木粉，按下述方法經(jīng)混合，成型和燒結制備而成：

a、先將上述原料中的鋁礬土、湖南浦口砂、半山泥和一半的高嶺土經(jīng)球磨混合，得到均勻的基料,

b、再將上述基料加入到搪球機中機械滾動制成4～4.5mm球料坯體；

c、再將上述原料中的擬薄水鋁石粉、江西東橋砂、木粉和一半的高嶺土經(jīng)球磨混合，得到均勻的面料，

d、再將面料加入搪球機中將球料坯體繼續(xù)搪制成8-12mm的球粒，

e、在搪球機中加入目數(shù)為50-100的非金屬化合物晶體顆粒，在球粒表面噴涂一層膠體后，將球粒加入搪粒機中搪粒，使球粒形成一層粗糙的表面層，

f、將球粒放入燒結爐中，先將爐體溫度先升到800℃，保溫1-2小時，再升溫至1100～1200℃，燒結1.5～2 小時，冷卻后得到輕質丙烯酸催化劑載體。