[發(fā)明專利]改性氧化鋁、改性氧化鋁的制備方法及包含改性氧化鋁的催化劑

有效

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• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN111744514B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設計）人: 張杰瀟;許明德;李家興;張萬虹;嚴加松;田輝平
• 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石油化工科學研究院
• 主分類號: B01J27/185
• 分類號: B01J27/185;B01J29/80;C10G11/02;C10G11/05
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權代理有限公司 72003
• 代理人: 張福根;呂鋒鋒

本發(fā)明提供了一種改性氧化鋁、改性氧化鋁的制備方法及包含改性氧化鋁的催化劑。該制備方法包括：將原料混合物進行老化處理，得到第一前驅體；將所述第一前驅體與第二混合物進行離子交換，得到第二前驅體；以及將所述第二前驅體進行焙燒，制得所述改性氧化鋁；其中，所述原料混合物包括第一鋁源、第二鋁源、擴孔劑和水；所述第一鋁源包括Al(OH)，所述第二鋁源包括Al(OH)₃；所述第二混合物包括磷化合物、鐵族金屬化合物和硼化合物。本發(fā)明一實施方式的改性氧化鋁，具有優(yōu)化的孔結構，用于催化裂化催化劑，可使得催化劑在具有較低活性組元分子篩含量的基礎上，能夠保持較高的裂化性能及較優(yōu)的產(chǎn)品分布。

技術領域

本發(fā)明涉及氧化鋁，具體為一種孔結構優(yōu)化的改性氧化鋁及其應用。

背景技術

隨著石油資源發(fā)展趨勢日趨重質化及劣質化，如何合理利用劣質渣油是煉油工業(yè)面臨的難題，特別是催化裂化工藝作為煉油工藝的基礎，如何提高劣質渣油的煉制效果是重中之重。

在我國，催化裂化裝置(FCCU)因對原料的適應性強、輕質油產(chǎn)品收率高、汽油辛烷值高等優(yōu)點，一直是煉油企業(yè)中最重要的原油二次加工裝置。目前，催化裂化裝置承擔我國75％的汽油，35％的柴油和丙烯、乙烯等化工品的生產(chǎn)任務，因此催化裂化技術是我國煉油的關鍵所在，其核心技術取決于催化劑的性能。而原油劣質化后，渣油中含有較高的雜質例如重金屬、S、N和殘?zhí)康龋瑢Υ呋鸦呋瘎┰斐删薮蟮闹卸疚廴荆瑢е麓呋瘎┬阅墚a(chǎn)生下降，影響催化裂化裝置的產(chǎn)品分布，對煉油收益產(chǎn)生較大影響。

傳統(tǒng)的FCC催化劑一般是由基質和分子篩組成，其中分子篩為催化劑活性中心，想要提高FCC催化劑的重油轉化能力，就要求催化劑必須具有更高的反應活性、更多大孔結構及更加優(yōu)良的孔道結構分布，因此單純靠增加活性組分含量不能完全滿足這種發(fā)展要求，同時活性組分過高會帶來產(chǎn)品分布中焦炭產(chǎn)量過高，影響催化裂化裝置的物料、熱及效益平衡。因此，通過提高基質性能來改善催化劑重油轉化能力就成為今后重點研究方向。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個主要目的在提供一種改性氧化鋁的制備方法，包括：

將原料混合物進行老化處理，得到第一前驅體；

將所述第一前驅體與第二混合物進行離子交換，得到第二前驅體；以及

將所述第二前驅體進行焙燒，制得所述改性氧化鋁；

其中，所述原料混合物包括第一鋁源、第二鋁源、擴孔劑和水；所述第一鋁源包括Al(OH)，所述第二鋁源包括Al(OH)₃；所述第二混合物包括磷化合物、鐵族金屬化合物和硼化合物。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述第一鋁源、所述第二鋁源、所述擴孔劑和所述水的摩爾比為(1～4):(1～4):(1～4):(10～40)，所述第一鋁源、所述第二鋁源的摩爾數(shù)均以氧化鋁計。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述第一鋁源選自擬薄水鋁石和/或一水軟鋁石；所述第二鋁源選自三水鋁石、拜耳石、諾耳石及氫氧化鋁中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述原料混合物在100～200℃的溫度下進行所述老化處理，之后在不超過200℃的溫度下進行干燥處理；所述第二前驅體在500～1000℃的溫度下進行焙燒。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述擴孔劑選自碳酸氫銨、活性炭、EDTA、正丁胺、聚丙烯酰胺、正丁醇、檸檬酸中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述磷化合物選自磷酸銨、磷酸、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨中的一種或多種；所述鐵族金屬化合物選自鐵族金屬的氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽中的一種或多種；所述硼化合物選自硼酸、乙硼烷、四硼酸納中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明一實施方式，所述磷化合物、鐵族金屬化合物和硼化合物的摩爾比為(1.5～5):(1～6):(1～5)，所述磷化合物、所述鐵族金屬化合物和所述硼化合物的摩爾數(shù)均以對應的氧化物計。