[發明專利]一種改性ZSM-5分子篩及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202011162036.1
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN114477219B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發明（設計）人: 郝文月;劉昶;郭俊輝;王鳳來;曹均豐
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: C01B39/38
• 分類號: C01B39/38;B01J29/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種改性ZSM-5分子篩，其特征在于：所述分子篩的比表面積為250～340m²/g，孔體積為0.25～0.37cm³/g，總酸含量2.8～3.6mmol/g，弱酸含量為1.5～2.2mmol/g，非骨架鋁占比2％～5％，負載氧化硅的含量為0.08～0.3wt％；

所述改性ZSM-5分子篩的制備方法包括如下步驟：

(1)對ZSM-5分子篩進行擴孔處理；

(2)采用酸性緩沖溶液浸漬處理步驟(1)的物料；

(3)步驟(2)的物料負載氨基硅油，經干燥、焙燒后得到所述改性ZSM-5分子篩。

2.根據權利要求1所述的改性分子篩，其特征在于：所述分子篩的比表面積為280～330m²/g，孔體積為0.30～0.35cm³/g，總酸含量為3.2～3.5mmol/g，弱酸含量為1.7～2.0mmol/g，非骨架鋁占比2％～3％，負載氧化硅的含量為0.1～0.2wt％。

3.根據權利要求1所述的改性分子篩，其特征在于：在反應壓力6.0MPa，氫油體積比500:1，體積空速為10h^-1，反應溫度340℃的臨氫降凝條件下，所述改性ZSM分子篩對十氫萘的開環率為：20％～40％，正十六烷的二次裂解率為5％～20％。

4.根據權利要求3所述的改性分子篩，其特征在于：所述改性ZSM分子篩對十氫萘的開環率為：25％～35％，正十六烷的二次裂解率為5％～10％。

5.一種臨氫降凝催化劑，其特征在于：所述催化劑以重量為基準，含有權利要求1-4任一改性ZSM-5分子篩30～90％，含有以氧化物計的第VIII族金屬5～40％，所述第VIII族金屬為鈷和/或鎳。

6.根據權利要求5所述的臨氫降凝催化劑，其特征在于：所述催化劑以重量為基準，所述改性ZSM-5分子篩40～70％，含有以氧化物計的第VIII族金屬10～30％。

7.一種臨氫降凝方法，其特征在于：柴油原料在權利要求5或6所述的臨氫降凝催化劑的作用下進行反應，所述柴油原料中多環芳烴質量含量低于10％。

8.根據權利要求7所述的臨氫降凝方法，其特征在于：所述柴油原料中多環芳烴質量含量為1％～8％。

9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于：所述臨氫降凝反應條件如下：反應壓力5.0-8.0MPa，氫油體積比400:1-600:1，體積空速為0.5～2h^-1，反應溫度280-400℃。

10.權利要求1至4任一改性ZSM-5分子篩的制備方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

(1)對ZSM-5分子篩進行擴孔處理；

(2)采用酸性緩沖溶液浸漬處理步驟(1)的物料；

(3)步驟(2)的物料負載氨基硅油，經干燥、焙燒后得到改性ZSM-5分子篩。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述ZSM-5分子篩采用市售商品或者按照現有技術制備。

12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于：所述ZSM-5分子篩采用如下方法制備：將一定量的氧氧化鈉、去離子水、偏鋁酸鈉、硅膠、模板劑(TPA₂O)混合，各物料摩爾比為：(25～300)SiO₂：1Al₂O₃：TPA₂O：(0.01～10)Na₂O：(100～1100)H₂O；將混合好的物料轉入不銹鋼晶化釜內，在一定溫度下晶化；晶化結束后，將混合物產物以去離子水洗滌至pH值為7-8；將所得樣品110℃烘干，研磨。