[發(fā)明專(zhuān)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

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910247534.7
• 申請(qǐng)日: 2019-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111744485B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張杰瀟;張萬(wàn)虹;李家興;許明德;田輝平;嚴(yán)加松
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): B01J23/78
• 分類(lèi)號(hào): B01J23/78;B01J29/14;C10G11/04;C10G11/05
• 代理公司: 隆天知識(shí)產(chǎn)權(quán)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(jìn)行老化處理，得到第一前驅(qū)體；將所述第一前驅(qū)體與堿土金屬化合物進(jìn)行離子交換，得到第二前驅(qū)體；以及將所述第二前驅(qū)體進(jìn)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(kuò)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，所述堿土金屬化合物中的堿土金屬選自Be、Mg、Ca、Sr、Ba中的一種或多種。本發(fā)明一實(shí)施方式的改性氧化鋁，具有優(yōu)化的孔結(jié)構(gòu)，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(chǔ)上，能夠保持較高的裂化性能及較優(yōu)的產(chǎn)品分布。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氧化鋁，具體為一種孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化的改性氧化鋁及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著石油資源發(fā)展趨勢(shì)日趨重質(zhì)化及劣質(zhì)化，如何合理利用劣質(zhì)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(chǔ)，如何提高劣質(zhì)渣油的煉制效果是重中之重。

在我國(guó)，催化裂化裝置(FCCU)因?qū)υ系倪m應(yīng)性強(qiáng)、輕質(zhì)油產(chǎn)品收率高、汽油辛烷值高等優(yōu)點(diǎn)，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(dān)我國(guó)75％的汽油，35％的柴油和丙烯、乙烯等化工品的生產(chǎn)任務(wù)，因此催化裂化技術(shù)是我國(guó)煉油的關(guān)鍵所在，其核心技術(shù)取決于催化劑的性能。而原油劣質(zhì)化后，渣油中含有較高的雜質(zhì)例如重金屬、S、N和殘?zhí)康?，?duì)催化裂化催化劑造成巨大的中毒污染，導(dǎo)致催化劑性能產(chǎn)生下降，影響催化裂化裝置的產(chǎn)品分布，對(duì)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(zhì)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(zhuǎn)化能力，就要求催化劑必須具有更高的反應(yīng)活性、更多大孔結(jié)構(gòu)及更加優(yōu)良的孔道結(jié)構(gòu)分布，因此單純靠增加活性組分含量不能完全滿(mǎn)足這種發(fā)展要求，同時(shí)活性組分過(guò)高會(huì)帶來(lái)產(chǎn)品分布中焦炭產(chǎn)量過(guò)高，影響催化裂化裝置的物料、熱及效益平衡。因此，通過(guò)提高基質(zhì)性能來(lái)改善催化劑重油轉(zhuǎn)化能力就成為今后重點(diǎn)研究方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)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(jìn)行老化處理，得到第一前驅(qū)體；

將所述第一前驅(qū)體與堿土金屬化合物進(jìn)行混合處理，得到第二前驅(qū)體；以及

將所述第二前驅(qū)體進(jìn)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(kuò)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，所述堿土金屬化合物中的堿土金屬選自Be、Mg、Ca、Sr、Ba中的一種或多種。

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，所述第一鋁源、所述第二鋁源、所述擴(kuò)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(jì)。

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

根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式，所述擴(kuò)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(shí)施方式，所述堿土金屬化合物選自堿土金屬的氧化物、鹽酸鹽、硝酸鹽、磷酸鹽、硫酸鹽中的一種或多種。