[發明專利]一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201810336321.7
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108620064B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 陳麗華;劉宏海;趙紅娟;汪建南;王久江;蘇寶連;胡清勛;武兆東;王寶杰;滕秋霞;孫雪芹;楊周俠;張莉;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: B01J23/36
• 分類號: B01J23/36;B01J23/42;B01J23/44;B01J23/46;B01J23/50;B01J23/52;B01J35/10;C10G27/00;C10G45/04;C10G45/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 閆加賀;姚亮

本發明提供一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑及其制備方法，該制備方法包括(1)將有機醇鋁與乙腈水溶液混合均勻，反應得到液體；(2)將硅源和步驟(1)的液體混合均勻，反應得到白色沉淀I；(3)將白色沉淀I抽濾、洗滌、干燥后，得到白色粉末II；(4)將白色粉末II與貴金屬鹽溶液混合均勻，靜置以進行浸漬反應，反應結束后烘干所得產品，得到黃色粉末III；(5)在保護氣氛下，對步驟(4)的黃色粉末III進行焙燒處理，得到高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑。本發明所制備得到的催化劑具有三維介孔結構，該介孔結構為催化劑整體提供了極高的比表面積，在進行貴金屬活性組分負載時可以保證活性組分均勻分布于載體表面。

技術領域

本發明涉及一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑及其制備方法，屬于石油化工技術領域。

背景技術

在現代石油化工、精細化工領域，都離不開一個性能優異的催化劑。現代化工工業提供的化學產品中約有90％都是借助于催化過程生產的，而催化劑則是催化技術的核心，對催化工藝的發展至關重要。

眾所周知，負載型催化劑在現代石油化工領域占有不可替代的重要位置，硅鋁酸鹽載體由于其穩定性好、價格低廉、表面具有酸性和熱穩定性好等優點，經常成為石油化工和催化行業中最廣泛使用的催化劑或催化劑載體。而貴金屬納米粒子由于其化學性能穩定、不易被氧化以及其優異的物理性能及獨特的催化活性，經常作為活性組分廣泛應用于各類催化反應中。隨著石油化工的發展，石油原料組分越來越復雜，工業上對石油催化反應的要求越來越高。隨著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，通過開發新的合成方法來合成出新解耦的催化劑載體，并與貴金屬活性組分復合制備具備優良孔道屬性的貴金屬及催化劑，已經成了催化劑載體發展的趨勢之一。

目前，制備貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑載體的方法主要有：溶膠凝膠法，沉淀法，水熱合成法，混合法等等。這些方法通常制備過程復雜，合成過程中參數的調試難度大，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會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，這些問題也會對后續的貴金屬活性組分復合帶來一系列的難度。

因此，想制備出同時具備高比表面積，具備優良孔道屬性，孔道屬性參數可調并同時滿足貴金屬活性組分均勻分布的高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑一直是科學工作者們渴求的。王全義等人合成了一種硅鋁酸鹽介孔材料(CN102887526A)，其為一種具有環形孔道結構的圓片狀硅鋁酸鹽介孔材料，該介孔材料是采用雙子型陽離子表面活性劑作為結構導向劑，在無機堿的存在條件下，通過水熱合成的方法獲得的。該發明所得具有環形孔道結構的圓片狀硅鋁酸鹽介孔材料在催化、吸附與分離、藥物緩釋、電子傳感以及作為合成其他材料的模板等領域具有廣泛的應用前景。盡管該材料具備很好的孔道屬性，但是方法過于復雜，無法大規模制備。

因此，提供一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑及其制備方法已經成為本領域亟需解決的技術問題。

發明內容

為了解決上述的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑。

本發明的目的還在于提供上述高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑的制備方法。

為達到上述目的，本發明提供一種高比表面積貴金屬基硅鋁酸鹽催化劑的制備方法，其包括以下步驟：

(1)將有機醇鋁與乙腈水溶液混合均勻，反應得到液體；

(2)將硅源和步驟(1)得到的液體混合均勻，反應得到白色沉淀I(固液混合態)；

(3)將步驟(2)得到的白色沉淀I抽濾、洗滌、干燥后，得到白色粉末II；

(4)將步驟(3)所得白色粉末II與貴金屬鹽溶液混合均勻，靜置以進行浸漬反應，反應結束后烘干所得產品，得到黃色粉末III；