[發明專利]凹凸棒石基油泥裂解催化劑的制備方法

在審

• 申請號: 202010117915.6
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111111667A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 陳新德;張海榮;彭芬;林木茂;熊蓮
• 申請（專利權）人: 江蘇森茂能源發展有限公司;中科院廣州能源所盱眙凹土研發中心
• 主分類號: B01J23/75
• 分類號: B01J23/75;B01J35/10;C02F11/10;C10G1/00
• 代理公司: 淮安市科翔專利商標事務所 32110
• 代理人: 韓曉斌

本發明涉及一種凹凸棒石基油泥裂解催化劑的制備方法，具體包括以下步驟：對凹凸棒石原礦進行提純、酸改性，然后以改性凹凸棒石為載體，對鈦、銅、鈷的活性組分進行負載，焙燒，得到凹凸棒石基油泥裂解催化劑。本發明采用廉價的凹凸棒石黏土為載體，避免使用價格高昂的分子篩，降低了油泥裂解處理的成本。本發明制備的凹凸棒石基油泥裂解催化劑具有催化劑與產物容易分離、催化劑可以重復利用等特點。

技術領域

本發明涉及油泥催化裂解的方法，具體涉及一種凹凸棒石基油泥裂解催化劑的制備方法。

背景技術

潤滑油是維持機械正常運轉的血液。在使用過程中，潤滑油混入的泥沙、重質組分沉積等形成了大量的含油污泥，含油污泥含油量高、組成變化大，且含有一定量的重金屬離子，使其對人類的生活與健康、環境產生污染。這些油泥如果不能得到很好的處理不僅浪費了寶貴的能源還會對環境造成嚴重污染。

油泥中含有大量的重質油，若是能將油泥中的這些有機物提取出來，不僅能有效的處理含油污泥，還可以使資源回收，實現廢物的二次利用。目前，油泥處理方式主要為化學法處理和熱處理方式?；瘜W法需要使用有機溶劑，成本高且可能造成新的污染。熱解法是在無氧的環境下對油泥加熱，使其在高溫下氧化分解，再使熱解產生的氣體經過冷凝后即可回收原油。同時在高溫下，油泥內的有機烴類裂解縮合，并分解為氣液固三相。熱處理技術中不僅能有效的處理含油污泥，還能通過加熱冷凝將油泥中的重質油提取出來，實現了油泥的資源化處理。然而，熱解的溫度較高，能耗較大，迫切需要開發一種新型的催化劑降低油泥熱解的溫度。傳統的裂解催化劑一般是以MCM-41為載體，但介孔分子篩的價格昂貴、制備方法復雜。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種凹凸棒石基油泥裂解催化劑的制備方法，以廉價的凹凸棒石為原料得到穩定、可靠的“凹凸棒石基油泥裂解催化劑”，能夠有效的降低油泥裂解溫度，降低裂解能耗，降低油泥裂解處理的成本，取得較好的經濟效益、社會效益和環境效益。

本發明的目的采用以下技術解決方案來實現：首先對凹凸棒石原礦進行提純、酸改性，然后以改性凹凸棒石為載體，對鈦、銅、鈷的活性組分進行負載，焙燒，得到凹凸棒石基油泥裂解催化劑。

其中，改性凹凸棒石的制備方法是：（1）將10~20重量份凹凸棒石原礦，50~200重量份水，在高速剪切機中剪切1~3h，剪切轉速為2000~20000r/min；然后將溶液過10~30目篩過濾，濾渣放入烘箱中烘干，粉碎，過篩，得到提純凹凸棒石；（2）將10重量份提純凹凸棒土、1~5重量份酸和30~50重量份水混合均勻，在30~80℃反應30~120 min，然后過濾、洗滌至中性，烘干，研磨，過篩，得酸改性凹凸棒石。

其中，所述的酸為鹽酸、硫酸、硝酸、甲酸、乙酸中的一種或幾種混合物。

其中，提純凹凸棒石和酸改性凹凸棒石的目數為100目~200目。

其中，所述的活性組分為鈦、銅、鈷的化合物中的一種或幾種混合物。

其中，所述的對活性組分進行負載的方法包括分步浸漬法、等體積浸漬法、過量浸漬法，活性組分的負載量（質量分數）為10%~40%。

其中，所述的焙燒溫度為300~500℃，焙燒時間為1~5h。

與現有技術相比，本發明的優點主要有：

（1）本發明以凹凸棒石作為載體，催化劑活性組分能均勻分散在比表面積較大的凹凸棒石中，從而提高了催化劑的熱穩定性和催化活性。

（2）本發明所制備的凹凸棒石基油泥裂解催化劑能多次重復，催化劑再生容易，多次重復使用后其催化效率并無明顯降低。

（3）本發明所制備的凹凸棒石基油泥裂解催化劑制備生產工藝簡單、可靠，原料價格低廉，提高了凹凸棒石的附加值，擴大了凹凸棒石的利用范圍，具有重要的經濟價值和現實意義。