[發明專利]一種由微晶纖維素調控制備的多級孔MTT結構分子篩、制備方法及用途

有效

• 申請號: 201811254113.9
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109133090B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 張香文;王慶法;劉林林
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: C01B39/04
• 分類號: C01B39/04;C01B39/48;B01J29/70;B01J29/74;B01J35/10;C07C5/27;C10M105/04;C07C9/22
• 代理公司: 北京市領專知識產權代理有限公司 11590
• 代理人: 陳有業;任文娟

本發明公開了一種多級孔MTT結構分子篩，其含有介孔和微孔，比表面積為400m²/g以上，所述介孔孔徑為8?30nm，所述微孔的孔道尺寸為0.52nm×0.45nm。本發明還公開了所述多級孔MTT結構分子篩的由微晶纖維素調控的制備方法及用于催化劑載體在正烷烴臨氫異構反應提高產物中單支鏈異構產物收率的用途。

技術領域

本發明屬于催化劑技術領域，具體涉及一種由微晶纖維素調控制備的多級孔MTT結構分子篩、制備方法及用途。

背景技術

石油產品中，潤滑油、噴氣燃料等都是注重低溫下的各種性質，尤其是凝點、冰點等。近年來，煤通過費托合成法得到的烴類產物更加潔凈，具有無硫、無氮、低芳烴的特點，作為制造燃料、潤滑油基礎油等的原料油而受到矚目。從潤滑油在保持較高粘度指數的同時，并降低傾點來說，并不希望生成有很多支鏈的異構體，蠟的異構化希望生成少支鏈異構體，特別是在中央有一個支鏈的異構產物傾點較低。

對于潤滑油基礎油的異構脫蠟反應一般使用MTT結構分子篩負載金屬活性組分Pt、Pd等第Ⅷ族元素制備的催化劑。長鏈正構烷烴(碳原子數＞15)的異構化反應主要發生在催化劑的孔口處，只有位于分子篩孔口附近的活性位才能起作用。因此，長鏈烷烴異構化的高活性催化劑要求所用的分子篩具有較多的孔口數目。MTT結構分子篩的孔道尺寸一般較小，其結構對多支鏈異構產物的生成和擴散進行限制，導致異構產物發生二次反應，即裂解反應，裂解產物促進積碳的生成，易堵塞催化劑孔道。

專利US7390763 B2公開了一種小晶粒MTT結構分子篩的制備方法及其在C₁₀₊正構烷烴的異構降凝中的應用，使用小晶粒MTT結構分子篩可以使目標產物收率提高7.14％。專利CN 103153860 A提出了一種不存在胺組分的情況下制備小晶粒分子篩，但是MTT結構分子篩的孔道結構對多支鏈異構產物的生成和擴散限制導致異構產物發生二次反應，即裂解反應；裂解產物促進積碳的生成，易堵塞催化劑孔道。

專利CN 105645428 A介紹了一種具有介孔-微孔分等級結構的SSZ-32分子篩的制備方法，該方法通過將原料均質化混合后加入淀粉，再經過老化、晶化、煅燒等過程制備得到分等級結構的SSZ-32分子篩，該分子篩在直鏈烷烴在臨氫異構化反應中可以提高異構化產品中多支鏈異構體的含量，但單支鏈異構產物含量仍然較低。專利CN 105640607 A介紹了一種具有介孔-微孔分等級結構的SSZ-23分子篩的制備方法，該方法也是通過將原料均質化混合后加入淀粉，再經過老化、晶化、煅燒等過程制備得到分等級結構的SSZ-32分子篩，該分子篩在直鏈烷烴在臨氫異構化反應中也是可以提高異構化產品中多支鏈異構體的含量，但單支鏈異構產物含量仍然較低。

上述的分子篩用著催化劑載體，在加氫異構反應中的活性、選擇性和穩定性還不夠理想，特別是分子篩的比表面積仍然較少；用于正烷烴臨氫異構反應，產物中的單支鏈異構產物含量仍然較低。

微晶纖維素是一種純化的、部分解聚的纖維素，是天然纖維素經稀酸水解至極限聚合度(LOOP)的可自由流動的極細微的短棒狀或粉末狀多孔狀顆粒。顏色為白色或近白色，無臭、無味，極限聚合度(LODP)在15-375，不具纖維性而流動性極強。由于具有較低聚合度和較大的比表面積等特殊性質，微晶纖維素被廣泛應用于醫藥、食品、化妝品以及輕化工行業。

本發明首次在微孔結構分子篩的基礎上原位加入微晶纖維素制備晶體內和晶體間介孔，得到多級孔MTT結構分子篩。該多級孔MTT結構分子篩的比表面積較大，在400m²/g以上，用于正烷烴臨氫異構反應，表現出優異的活性、選擇性和穩定性，可以顯著提高產物中單支鏈異構產物收率。

發明內容

本發明第一方面公開了一種多級孔MTT結構分子篩，其含有介孔和微孔，比表面積為400m²/g以上，所述介孔孔徑為8-30nm，所述微孔的孔道尺寸為0.52nm×0.45nm。

本發明第二方面公開了所述的多級孔MTT結構分子篩的制備方法，包括如下步驟：