[發明專利]一種α-氧化鋁載體及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201810253721.1
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN110354910B
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發明（設計）人: 蔣軍;李旻旭;廉括;林偉;高立新;代武軍;梁汝軍;李金兵
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J23/10;B01J35/10
• 代理公司: 北京思創畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發明涉及工業催化劑領域，提供一種α?氧化鋁載體及其制備方法與應用。該制備方法包括如下步驟：I)制備包含如下組分的總混合物：組分a，過100目的α?三水鋁石；組分b，過200目的擬薄水鋁石；組分c，鐠化合物；組分d，堿土金屬化合物；組分e，含硅化合物；組分f，固體含碳材料；組分g，粘結劑；并且，所述總混合物中不含氟化物，且所述堿土金屬化合物與所述含硅化合物的含量不同時為0；II)將步驟I)中得到的總混合物捏合均勻并成型，得到成型體；III)將步驟II)中得到的成型體進行干燥、焙燒。本發明提供的α?氧化鋁載體的制備方法所用原料成本廉價，制得的α?氧化鋁載體具有較大的比表面積，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及工業催化劑領域，更具體地，涉及一種α-氧化鋁載體、該α-氧化鋁載體的制備方法，以及該α-氧化鋁載體在多種反應中的應用。

背景技術

氧化鋁作為吸附劑、催化劑和催化劑載體在化學工業、環保、汽車尾氣處理等方面得到廣泛使用，尤其作為催化劑載體在化學工業上得到了廣泛應用。

化學工業中，常用的氧化鋁材料主要是γ-氧化鋁、η-氧化鋁和α-氧化鋁。其中α-氧化鋁因比表面積較低，表面惰性和耐熱性，多作為負載型金屬催化劑的載體使用，如乙烯環氧化用銀催化劑、碳二/碳三選擇性加氫用貴金屬鈀催化劑、水蒸氣重整用鎳系催化劑。

由氧化鋁載體制備的工業催化劑或載體通常被使用在連續流動的氣-固、液-固或氣-液-固多相體系中。為滿足一定的使用要求，氧化鋁載體通常被加工為球形、圓柱形、三葉草狀條形、拉西環形、多孔蜂窩狀或齒輪形，并要求具有一定的機械強度、比表面積和孔結構。

所有水合氧化鋁原料，如常見的薄水鋁石、擬薄水鋁石、α-三水鋁石、β-三水鋁石，經過高溫處理均可以轉化為穩定的六方相α-氧化鋁。從經濟性上考慮，采用α-三水鋁石制備α-氧化鋁具有極大的成本優勢，但由其制備的α-氧化鋁通常比表面積較低，在用作負載金屬催化劑載體時，催化活性較低，這是其一大缺點。

因此，如何發揮α-三水鋁石的廉價優勢、以其為主要原料制備具有較高比表面積的α-氧化鋁是一個重要的技術問題。

發明內容

本發明的目的是針對上述現有技術的不足，提供一種α-氧化鋁載體及其制備方法與應用。本發明采用廉價的α-三水鋁石為主要原料，通過在原料中加入較少量的鐠化合物，制得了具有大比表面積的α-氧化鋁載體。

本發明的第一方面提供一種α-氧化鋁載體的制備方法，該制備方法包括如下步驟：

I)制備包含如下組分的總混合物：

組分a，基于組分a和組分b總重量30-85wt％的過100目的α-三水鋁石，優選基于組分a和組分b總重量50-82wt％的過100目的α-三水鋁石；

組分b，基于組分a和組分b總重量15-70wt％的過200目的擬薄水鋁石，優選基于組分a和組分b總重量18-50wt％的過200目的擬薄水鋁石；

組分c，以鐠元素計，基于組分a和組分b總重量0.05-2.0wt％的鐠化合物，優選基于組分a和組分b總重量0.1-1.6wt％的鐠化合物；

組分d，以堿土金屬元素計，基于組分a和組分b總重量0-2.0wt％的堿土金屬化合物，優選基于組分a和組分b總重量0.05-1.5wt％的堿土金屬化合物；

組分e，以硅元素計，基于組分a和組分b總重量0-2.0wt％的含硅化合物，優選基于組分a和組分b總重量0.05-1.0wt％的含硅化合物；

組分f，基于組分a和組分b總重量0-20wt％的固體含碳材料，優選基于組分a和組分b總重量5.0-15wt％的固體含碳材料；

組分g，基于所述總混合物重量9.0-35wt％的粘結劑，優選基于所述總混合物重量10-20wt％的粘結劑；