[發(fā)明專利]一種高硅鋁比脫硫催化劑的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011060236.6
• 申請(qǐng)日: 2020-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112206813A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉純習(xí);劉寶剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天長(zhǎng)市潤(rùn)源催化劑有限公司
• 主分類號(hào): B01J29/70
• 分類號(hào): B01J29/70;B01J37/10;B01J37/08;B01J37/00;C10G45/12;C01B39/02;C01B39/46
• 代理公司: 北京文苑專利代理有限公司 11516
• 代理人: 李曉莉

本發(fā)明涉及催化劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高硅鋁比脫硫催化劑及其制備方法。所述脫硫催化劑由以下重量百分比的原料組成：55～65％wt有機(jī)堿改性MCM?22分子篩、2～5％wt石墨烯、2～4％wt助擠劑、6～8％wt粘合劑、余量為氧化鋁。本發(fā)明設(shè)計(jì)的以有機(jī)堿改性MCM?22分子篩為主要成分的脫硫催化劑的脫硫率≥90％，可廣泛用于車用汽油和柴油中噻吩類硫化物的去除，從而得到更優(yōu)質(zhì)的油品。同時(shí)，本發(fā)明所需的原料來(lái)源廣泛，制備方法簡(jiǎn)便，生產(chǎn)成本不高，有利于工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及催化劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高硅鋁比脫硫催化劑的其制備方法。

背景技術(shù)

燃料油中硫化物燃燒生成的SOx是導(dǎo)致環(huán)境污染的原因之一，汽車尾氣中的SOx除了會(huì)引起霧霾，還會(huì)引起酸雨從而導(dǎo)致建筑、歷史文物、工業(yè)裝置等遭受腐蝕。同時(shí)，燃料油中的硫含量高，還會(huì)導(dǎo)致汽車尾氣凈化器中的催化劑中毒，使其活性下降甚至失活。我國(guó)于2017年1月全國(guó)供應(yīng)國(guó)Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)的車用汽油和柴油，要求硫含量＜10ppm。傳統(tǒng)加氫脫硫技術(shù)(HDS)操作條件苛刻，而且噻吩類硫化物烷基側(cè)鏈空間位阻較大，給油品的深度加氫脫硫增加了難度。

MCM-22族分子篩以獨(dú)特的表面結(jié)構(gòu)和孔道體系在催化反應(yīng)中表現(xiàn)出其特有的催化效果，多年來(lái)它的應(yīng)用領(lǐng)域也逐漸被人們重視。由于制備方法的不同，MCM-22族分子篩包括MCM-22、MCM-36、MCM-56、MCM-49等層狀分子篩，具備MWW結(jié)構(gòu)的這些層狀分子篩通過(guò)后處理(如同晶取代、酸洗、雙氧水洗等化學(xué)處理)可以為催化反應(yīng)提供所需要的經(jīng)過(guò)精細(xì)調(diào)變的反應(yīng)場(chǎng)所和反應(yīng)活性位，在酸堿催化劑和氧化反應(yīng)領(lǐng)域已有多個(gè)工業(yè)化實(shí)例。

綜上所述，本領(lǐng)域缺乏一種滿足上述技術(shù)需求的高硅鋁比脫硫催化劑及其制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高硅鋁比脫硫催化劑的制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高硅鋁比脫硫催化劑的制備方法，所述方法包括如下步驟：

(1)有機(jī)堿改性MCM-22分子篩的制備：將MCM-22分子篩加入到裝有有機(jī)堿溶液的耐壓容器中，并將系統(tǒng)密閉，升壓至0.6～1.0MPa，然后升溫至90～100℃，恒溫處理10～12小時(shí)，取出洗滌干燥后，在450～550℃條件下焙燒8～12小時(shí)，得到有機(jī)堿改性MCM-22分子篩；

(2)將步驟(1)所得有機(jī)堿改性MCM-22分子篩與醋酸銨溶液混合，于60～70℃水浴處理2～4h，洗滌、烘干，550～650℃焙燒3～6h，得催化劑中間體；

(3)將步驟(2)所得的催化劑中間體與氧化鋁粉、石墨烯粉混合均勻，然后加入助擠劑、粘合劑，充分碾壓后成型，600～700℃焙燒8～10小時(shí)，得到催化劑。

優(yōu)選地，所述步驟(1)中MCM-22分子篩的硅鋁摩爾比為80～100。

優(yōu)選地，所述步驟(1)中有機(jī)堿選自四甲基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨中的一種或兩種以上組合。

優(yōu)選地，所述步驟(1)中有有機(jī)堿溶液的濃度為0.8～1.3mol/L。

優(yōu)選地，所述步驟(1)中有MCM-22分子篩的加入量(g)與有機(jī)堿溶液體積(ml)的比例1:9～15。

優(yōu)選地，所述步驟(2)中醋酸銨溶液的濃度為0.2～0.5mol/L。

優(yōu)選地，所述步驟(2)中醋酸銨溶液與有機(jī)堿改性MCM-22分子篩按固液體積比1：6～10混合。

優(yōu)選地，所述脫硫催化劑由以下重量百分比的原料組成：55～65％wt有機(jī)堿改性MCM-22分子篩、2～5％wt石墨烯、2～4％wt助擠劑、6～8％wt粘合劑、余量為氧化鋁。