專利名稱:一種負(fù)載型催化劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種負(fù)載型催化劑的制備方法,具體涉及一種含多孔隙型載體和活性組分的負(fù)載型催化劑的制備方法。
背景技術(shù):
催化劑在化學(xué)工業(yè)中具有很重要的地位,90%以上的化學(xué)過(guò)程是通過(guò)催化作用過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。目前工業(yè)上生產(chǎn)催化劑的主要方法有浸漬法、沉淀法、熔融法、熱分解法和水熱合成法,雖然不同的催化劑都有其最合適的制備方法,但是浸漬法還是因其固有特點(diǎn)而成為工業(yè)上生產(chǎn)催化劑的最主要方法。
采用浸漬法生產(chǎn)催化劑的一般過(guò)程如下先用耐高溫的材料制備合適的載體,使載體具有一定的形狀和孔結(jié)構(gòu),然后將預(yù)先配制的含有一定量活性組分和/或助劑的溶液浸漬到載體上面,最后經(jīng)過(guò)一定溫度的熱處理過(guò)程比如干燥和焙燒,得到最終催化劑。
上述方法所制備的催化劑由于活性組分分布在催化劑載體的內(nèi)外表面上,包括內(nèi)部深處孔隙的內(nèi)表面上,致使催化劑主要存在以下問(wèn)題其一,活性組分的利用率不高,催化劑顆粒內(nèi)部深處的活性組分難以發(fā)揮應(yīng)有的作用。大多數(shù)催化劑都采用金屬作為活性組分,其中很多活性金屬組分售價(jià)昂貴,例如目前加氫精制催化劑,普遍采用鉬-鎳和/或鉬-鈷組分,其中金屬鉬尤其昂貴,在一些工廠已經(jīng)因?yàn)檫@個(gè)原因限制了這些催化劑的銷售和使用。
其二,催化劑顆粒內(nèi)部深處孔道傳質(zhì)困難,淤積大量的反應(yīng)物和/或反應(yīng)產(chǎn)物,并在高溫下發(fā)生難以控制的副反應(yīng),導(dǎo)致催化劑選擇性降低。例如,在合適催化劑上進(jìn)行甲苯歧化生產(chǎn)對(duì)二甲苯的過(guò)程,采用合適的分子篩材料可以獲得高的對(duì)二甲苯收率,但是,因?yàn)榇呋瘎╊w粒傳質(zhì)的影響,部分對(duì)二甲苯在催化劑顆粒內(nèi)部通過(guò)轉(zhuǎn)烷基作用,變成了不希望的鄰二甲苯和/或間二甲苯。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種活性組分分布更加合理、成本低、催化劑選擇性高的負(fù)載型催化劑的制備方法。
由于常規(guī)方法制備的多孔催化劑載體內(nèi)部深處的孔隙浸上活性組分,存在活性組分利用率低而增加成本以及催化劑內(nèi)部傳質(zhì)困難等問(wèn)題,發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),若用某種物質(zhì)能先將催化劑載體內(nèi)部深處的孔隙堵住,然后再浸漬活性組分,使載體內(nèi)部深處的孔隙里活性組分很少,就可以解決上述問(wèn)題。
基于上述構(gòu)思,本發(fā)明負(fù)載型催化劑的制備方法,包括如下步驟(1)用含改性劑的溶液浸漬多孔隙型催化劑載體,再將所得的載體與溶劑混合并放置0.1-100小時(shí),然后進(jìn)行干燥和/或焙燒,得到含改性劑的催化劑載體;其中與載體混合所用溶劑的重量為多孔隙型催化劑載體飽和吸附量的0.1-0.8倍;(2)將步驟(1)得到的含改性劑的催化劑載體浸漬活性組分,經(jīng)干燥和焙燒后,得到最終催化劑。
本發(fā)明所述的多孔隙型催化劑載體可以是任何適于用浸漬法制備催化劑的多孔隙型載體,包括但不限于活性炭、多孔有機(jī)聚合物、氧化鋁、氧化硅、硅藻土、氧化鈦、氧化鋯、稀土氧化物、氧化鉻、氧化鈾、氧化釷、氧化鈮、氧化鉭、氧化錫、氧化鋅、堿土金屬氧化物、分子篩以及上述材料的各種混合或者化合物。
本發(fā)明所述的改性劑可以是任何能填充孔隙的物質(zhì),并將其分為三種非活性組分、活性組分和催化劑助劑。這里的非活性組分是指除了那些能夠提高目標(biāo)催化劑催化性能以外的物質(zhì),尤其是可以溶解在無(wú)機(jī)溶劑或者有機(jī)溶劑中的物質(zhì),例如氯化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁、氟化鋁、偏鋁酸鈉等可溶性鋁鹽,硅溶膠、硅酸鈉、硅酯等可溶性硅混合物,四氯化鈦、三氯化鈦等可溶性鈦化合物,氯氧化鋯、硝酸鋯等可溶性鋯化合物,硼酸、硼酸銨等可溶性硼化合物,氯化鍺、氟化鍺、硝酸鍺等可溶性鍺化合物,元素硫、含硫烯烴、含硫炔烴、不飽和硫醇、有機(jī)多硫化物、動(dòng)植物油,等等?;钚越M分是指單獨(dú)存在就能夠提高目標(biāo)催化劑催化性能的物質(zhì),尤其是能溶解在無(wú)機(jī)溶劑或者有機(jī)溶劑中的物質(zhì)。催化劑助劑是指單獨(dú)存在對(duì)該催化劑的反應(yīng)沒(méi)有活性或活性很小,但與催化劑中其它組分同時(shí)存在,能明顯提高催化劑性能的物質(zhì),尤其是能溶解在無(wú)機(jī)溶劑或者有機(jī)溶劑中的物質(zhì)。所述的含改性劑溶液是將上述改性劑溶于無(wú)機(jī)溶劑或有機(jī)溶劑中,其中無(wú)機(jī)溶劑如水、氨水、硝酸、鹽酸、硫酸等中的一種或多種,有機(jī)溶劑如乙醇、乙醚、丙酮、苯、甲苯、汽油、煤油、柴油、醋酸等中的一種或多種;其中含改性劑的溶液中所用溶劑與浸漬后與載體混合用的溶劑相同或不同。
本發(fā)明步驟(1)中,含改性劑的溶液中含改性劑為0.5wt%-70wt%,其中改性劑可以為非活性組分、活性組分和催化劑助劑中的一種或多種,優(yōu)選為非活性組分和催化劑助劑中的一種或多種,最好為非活性組分。
本發(fā)明步驟(1)中,若含改性劑溶液中加入活性組分,應(yīng)使其占整個(gè)催化劑中活性組分含量的0.1wt%-30wt%。活性組分和助劑的含量是以其氧化物計(jì)算。
本發(fā)明步驟(1)中,浸漬過(guò)程中改性劑溶液的用量根據(jù)浸漬方式的不同而不同,采用不飽和浸漬時(shí)溶液用量是多孔隙型催化劑載體飽和吸附量的0.1~<1.0倍,采用飽和浸漬時(shí)溶液用量與多孔隙型催化劑載體的飽和吸附量相當(dāng),采用過(guò)飽和浸漬時(shí)溶液用量可以是飽和吸附量的>1.0~3.0倍,但是,多孔隙型催化劑載體實(shí)際吸附的溶液的數(shù)量基本與飽和吸附量相當(dāng)。所述浸漬過(guò)程,可以采用不飽和浸漬的方式,可以采用飽和浸漬的方式,也可以采用過(guò)飽和浸漬的方式;可以在0-150℃下進(jìn)行,具體溫度應(yīng)根據(jù)操作壓力條件下溶液的沸點(diǎn)來(lái)確定,推薦在沸點(diǎn)以下進(jìn)行浸漬;可以在-0.5-2.0MPa的條件下浸漬,低壓(抽真空)條件下有助于緩解一些容易炸裂的載體如氧化硅的炸裂程度。采用過(guò)飽和浸漬時(shí),需經(jīng)過(guò)濾步驟,然后再將過(guò)濾所得的載體與溶劑混合。所述用含改性劑溶液浸漬可采用一次浸漬,也可以采用多次浸漬的方法,每次浸漬之間可以干燥,也可以不進(jìn)行干燥。
步驟(1)所述的干燥條件可以是在30-300℃下進(jìn)行0.2-40小時(shí)的干燥,可以在常壓、減壓、高壓的條件下進(jìn)行。所述的焙燒條件可以是在260-900℃下進(jìn)行1-10小時(shí)的焙燒,可以在常壓、減壓、高壓的條件下進(jìn)行。
所述的催化劑載體浸漬改性劑溶液后,再用溶劑處理,其目的是使改性劑在溶劑的推動(dòng)下向載體內(nèi)部繼續(xù)擴(kuò)散,有利于使改性劑充分?jǐn)U散到載體的內(nèi)部孔隙。其中所用的溶劑是能溶解改性劑的無(wú)機(jī)溶劑或有機(jī)溶劑,可以與改性劑溶液所用的溶劑相同,也可以不同。用溶劑處理時(shí),所用的溶劑中也可以含有沉淀劑、交聯(lián)劑等。在溶劑處理之前、浸漬改性劑之后,所述載體可以進(jìn)行干燥,但是必須保證干燥過(guò)程中改性劑不發(fā)生變化,尤其其溶解性能不能變化。
所述的催化劑載體浸漬改性劑溶液,并與溶劑混合之后,放置0.1-100小時(shí),更有利于改性劑充分?jǐn)U散到載體內(nèi)部。
對(duì)于容易升華的改性劑,也可以直接與載體混合加熱,然后繼續(xù)用溶劑處理浸漬改性劑的載體,改性劑在溶劑的推動(dòng)下向載體內(nèi)部繼續(xù)擴(kuò)散,直到取得合適的改性效果。
根據(jù)不同的改性劑,可以進(jìn)行不同條件的干燥和焙燒處理。本發(fā)明要求在浸漬活性組分之前對(duì)載體的干燥和/或焙燒處理,使含改性劑的催化劑載體中含改性劑組分5wt%-60wt%,其中改性劑組分為催化劑載體中的改性劑經(jīng)步驟(1)干燥和/或焙燒條件處理后所得的物質(zhì),比如有些是與原來(lái)改性劑的相同,有些是改性劑分解后的氧化物、硫化物等。
在本發(fā)明方法中,浸漬活性組分之后,可以進(jìn)行深度焙燒處理,包括把一些可以高溫分解的改性劑全部燒除,也可以繼續(xù)保留部分改性劑。
本發(fā)明所述的催化劑可以是任何負(fù)載型催化劑,例如催化裂化催化劑、催化重整催化劑、加氫精制催化劑、加氫裂化催化劑、潤(rùn)滑油加氫處理催化劑、催化脫蠟催化劑、烯烴疊合催化劑、柴油臨氫降凝催化劑、烷基化催化劑、異構(gòu)化催化劑、醚化催化劑、加氫脫炔催化劑、苯加氫催化劑、芳香族硝基化合物還原催化劑、氧化脫氫催化劑、苯乙烯催化劑、氧化/氨氧化催化劑、羰基合成催化劑、甲苯歧化催化劑、二甲苯異構(gòu)化催化劑、脫硫劑、脫砷劑、脫氯劑、脫氫劑、脫氧劑、一氧化碳變換催化劑、甲烷化催化劑、甲醇合成催化劑、汽車尾氣處理催化劑、煙道氣處理催化劑、天然氣轉(zhuǎn)化為一氧化碳催化劑、合成氨催化劑,等等。符合本發(fā)明的負(fù)載型催化劑很多,此處就不一一列舉。
本發(fā)明方法所采用改性劑可以堵塞載體內(nèi)部,尤其是內(nèi)部深處的部分孔道,同時(shí)還可以堵塞載體中的一些微孔。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體比表面及孔性質(zhì),發(fā)現(xiàn)浸漬改性劑之后,可以使載體比表面下降20%以上,總孔容下降20%以上,孔分布向中間集中。
根據(jù)載體、載體的孔結(jié)構(gòu)、活性組分的需要量及實(shí)際應(yīng)用等情況,通過(guò)選擇合適的改性劑和溶劑及控制改性劑的用量等條件可以獲得特定的活性組分分布。本發(fā)明方法所得催化劑活性組分的分布情況可以使用掃描電鏡觀察。本發(fā)明方法所得的催化劑,可以使催化劑的活性組分主要分布在10%半徑以外,而在顆粒中心至10%半徑以內(nèi)分布較少,也可以使催化劑的活性組分主要分布在25%半徑以外,而在25%半徑以內(nèi)分布較少,也可以使催化劑的活性組分主要分布在50%半徑以外,而在50%半徑以內(nèi)分布較少,甚至可以使催化劑的活性組分主要分布在80%半徑以外,而在80%半徑以內(nèi)分布較少。
本發(fā)明方法,可以使催化劑上活性組分的分布更加合理,提高活性組分的利用率,降低催化劑生產(chǎn)成本,提高催化劑的選擇性,降低催化反應(yīng)的生產(chǎn)成本。與常規(guī)方法得到的催化劑活性相當(dāng)時(shí),相同堆體積的催化劑可以節(jié)約大量的活性組分,一般可達(dá)20wt%以上。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所述的常規(guī)方法制備的催化劑載體,一般包括載體材料的合成,載體的成型,載體的焙燒等。載體材料合成方法多樣,例如硅-鋁混合物的合成就有并流法、硅包鋁法、鋁包硅法等。載體的成型方法包括壓片法、擠出成型法、抹板成型法、滾動(dòng)成型法、油柱/油氨柱成型法等任何能夠使載體材料獲得并維持一定形狀和性質(zhì)的方法,例如生產(chǎn)活性碳載體時(shí)首先把含碳有機(jī)材料制成一定形狀,然后干餾獲得一定形狀的活性炭載體。本發(fā)明載體可以是任意直徑和/或長(zhǎng)度的任何形狀。例如可以是球形、圓柱形、多葉圓柱形、橢圓柱形、環(huán)形、多孔球形、蝶形,等等。根據(jù)不同的載體材料,本步驟可能還包括成型后的干燥和/或焙燒過(guò)程,這些過(guò)程可以是在空氣中進(jìn)行,也可以在真空中進(jìn)行,也可以在惰性氣氛下進(jìn)行,也可以在其他任何氣氛如水蒸汽中進(jìn)行。
本發(fā)明步驟(2)中浸漬活性組分可以采用本領(lǐng)域常用的方法,比如飽和浸漬法,過(guò)飽和浸漬法等。制備不同的催化劑,所采用的干燥和焙燒條件也略有不同,本發(fā)明中則采用與常規(guī)方法(常規(guī)方法即多孔隙型載體直接浸漬活性組分的方法)相同的干燥和焙燒條件。
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,本發(fā)明的方法并不局限于以下實(shí)施例。
實(shí)施例1制備常規(guī)氧化鋁載體SA-0。
采用市售SB氧化鋁粉作為主要原料,采用雙螺桿擠出成型機(jī),選擇合適的孔板,獲得直徑1.8mm的圓柱條載體SA-0。具體過(guò)程是將128克SB氧化鋁粉與含3克85%硝酸的100ml水溶液充分混合,碾壓,然后送入擠條機(jī)擠條成型;在室溫下放置8小時(shí),110℃空氣中干燥8小時(shí),600℃空氣中焙燒4小時(shí)。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-0的比表面積是260m2/g,孔容是0.52ml/g,平均孔徑是8.7nm。
實(shí)施例2制備常規(guī)氧化硅載體SB-0。
使用沈陽(yáng)新光脫模劑廠生產(chǎn)的低鈉硅溶膠JN-20,用氨水滴定到pH值大于8.0,然后洗滌,室溫放置8小時(shí),110℃干燥8小時(shí),然后加入2%硝酸和少量粘結(jié)劑,采用雙螺桿擠出成型機(jī),選擇合適的孔板,獲得直徑1.8mm的圓柱條載體SB-0。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SB-0的比表面積是310m2/g,孔容是0.43ml/g,平均孔徑是6.1nm。
實(shí)施例3制備常規(guī)活性炭載體SC-0。
本發(fā)明這里采用上海焦化廠活性碳廠生產(chǎn)的工業(yè)用活性炭載體15#,用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SC-0的比表面積是850m2/g,孔容是1.00ml/g,平均孔徑是13.9nm。
實(shí)施例4制備含有ZSM-5分子篩的載體SD-0。
取100克ZSM-5分子篩、100克SB氧化鋁粉、5克硝酸、120毫升蒸餾水充分混合,直到可以用擠條機(jī)擠出。采用雙螺桿擠出成型機(jī),選擇合適的孔板,獲得直徑1.8mm的圓柱條載體SD-0。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SD-0的比表面積是310m2/g,孔容是0.43ml/g,平均孔徑是8.9nm。
實(shí)施例5制備無(wú)定形硅鋁的載體SE-0。
取200克市售無(wú)定形硅鋁、5克硝酸、120毫升蒸餾水充分混合,直到可以用擠條機(jī)擠出。采用雙螺桿擠出成型機(jī),選擇合適的孔板,獲得直徑1.8mm的圓柱條載體SE-0。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SE-0的比表面積是303m2/g,孔容是0.46ml/g,平均孔徑是9.1nm。
實(shí)施例6在SA-0載體上浸漬TiCl4溶液,制備載體SA-1。
配制10wt%TiCl4溶液200ml,在室溫下向其中加入100克SA-0載體,浸漬5分鐘,過(guò)濾,然后用50ml蒸餾水潤(rùn)濕過(guò)濾的載體,放置1小時(shí),然后過(guò)濾,室溫下放置8小時(shí),110℃干燥8小時(shí),600℃焙燒1小時(shí)。
載體SA-1含TiO213.85wt%。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-1的比表面積是182m2/g,孔容是0.34ml/g,平均孔徑是8.6nm。
實(shí)施例7
在SA-0載體上浸漬氧氯化鋯,制備載體SA-2。
取17克氧氯化鋯,用30ml水溶解,與100克SA-0載體充分混合,放置1小時(shí);再取氨水20ml與上述載體充分混合,室溫下放置2小時(shí)以上。最后在密閉空氣中110℃處理8小時(shí),然后在400℃下處理2小時(shí)。
載體SA-2含ZrO28.05wt%。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-2的比表面積是171m2/g,孔容是0.31ml/g,平均孔徑是7.8nm。
實(shí)施例8在SA-0載體上浸漬氧氯化鋯,制備載體SA-3。
取40克六水硝酸鎳,用40ml水溶解,與100克SA-0載體充分混合,放置1小時(shí);再取6%碳酸氫銨溶液20ml與上述載體充分混合,室溫下放置2小時(shí)。最后在密閉空氣中40℃處理5小時(shí)。
載體SA-3含NiO1.3wt%。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-3的比表面積是168m2/g,孔容是0.30ml/g,平均孔徑是8.1nm。
實(shí)施例9在SB-0載體上浸漬AlCl3溶液,制備載體SB-1。
配制10wt%AlCl3溶液200ml,在室溫下向其中加入100克SB-0載體,浸漬5分鐘,過(guò)濾,然后用50ml蒸餾水潤(rùn)濕過(guò)濾的載體,放置1小時(shí),然后過(guò)濾,室溫下放置8小時(shí),110℃干燥8小時(shí),600℃焙燒1小時(shí)。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SB-1的比表面積是186m2/g,孔容是0.31ml/g,平均孔徑是6.6nm。
實(shí)施例10在SC-0載體上浸漬T405硫化烯烴棉籽油(南京聯(lián)潤(rùn)石化有限公司),制備載體SC-1。
取40mlT405硫化烯烴棉籽油,用13ml汽油稀釋,與100克SC-0載體充分混合,放置1小時(shí);再取汽油26ml與上述載體充分混合,室溫下放置讓汽油揮發(fā)80%以上。最后在密閉空氣中110℃處理8小時(shí),然后在200℃下處理2小時(shí)。
用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SC-1的比表面積是567m2/g,孔容是0.66ml/g,平均孔徑是15.8nm。
實(shí)施例11在SD-0載體上浸漬TiCl4溶液,制備載體SD-1。
配制10wt%TiCl4溶液200ml,在室溫下向其中加入100克SD-0載體,浸泡5分鐘,過(guò)濾,然后用50ml蒸餾水潤(rùn)濕過(guò)濾的載體,放置1小時(shí),然后過(guò)濾,室溫下放置8小時(shí),110℃干燥8小時(shí),600℃焙燒1小時(shí)。
載體SD-1含TiO214.92wt%。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-1的比表面積是209m2/g,孔容是0.32ml/g,平均孔徑是9.7nm。
實(shí)施例12在SE-0載體上浸漬硅溶膠溶液,制備載體SE-1。
配制二氧化硅含量15wt%的硅溶膠溶液100ml,用蒸餾水稀釋到200ml,在室溫下向其中加入100克SE-0載體,浸漬5分鐘,過(guò)濾,然后用50ml蒸餾水潤(rùn)濕過(guò)濾的載體,放置1小時(shí),然后過(guò)濾,室溫下放置8小時(shí),110℃干燥8小時(shí),600℃焙燒1小時(shí)。
載體SE-1含SiO214.92wt%。用低溫氮?dú)馕椒?BET)測(cè)定載體SA-1的比表面積是214m2/g,孔容是0.36ml/g,平均孔徑是10.7nm。
實(shí)施例13采用Mo-Ni溶液把上述載體都制備成催化劑,并用掃描電鏡分析活性組分Mo和Ni在催化劑上的分布情況。
采用水溶性鉬酸銨、硝酸鎳、磷酸、水配制成MoO3∶NiO∶P=6∶1∶1(重量比)的Mo-Ni-P水溶液,然后分別浸漬載體SA-0、SB-0、SC-0、SD-0、SE-0、SA-1、SA-2、SB-1、SC-1、SD-1和SE-1制備成對(duì)應(yīng)的加氫脫硫催化劑,催化劑和對(duì)應(yīng)載體見(jiàn)表1。本發(fā)明實(shí)施例所得催化劑的掃描電鏡分析結(jié)果見(jiàn)表2。
表1 本發(fā)明實(shí)施例制備的載體和催化劑
表2 催化劑的掃描電鏡分析結(jié)果
實(shí)施例13采用鎮(zhèn)海煉油廠含硫混合柴油(性質(zhì)見(jiàn)表3)對(duì)制備的催化劑進(jìn)行活性評(píng)價(jià),考察HDS活性。
評(píng)價(jià)采用固定床微型反應(yīng)器,裝填100ml催化劑。通入氫氣,開(kāi)始升溫,并在350℃前通入二硫化碳進(jìn)行硫化,把催化劑上的鉬、鎳組分都轉(zhuǎn)化成硫化態(tài),然后通入原料油進(jìn)行活性評(píng)價(jià),試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
活性評(píng)價(jià)的條件如下氫分壓,4.8MPa;液時(shí)體積空速,2.0h-1;反應(yīng)溫度,340℃;氫油體積比,250v/v。
表3 原料油性質(zhì)
表4 催化劑加氫脫硫效果
權(quán)利要求
1.一種負(fù)載型催化劑的制備方法,包括如下步驟(1)用含改性劑的溶液浸漬多孔隙型催化劑載體,再將所得的載體與溶劑混合并放置0.1-100小時(shí),然后進(jìn)行干燥和/或焙燒,得到含改性劑的催化劑載體,其中含改性劑的催化劑載體中含改性劑組分5wt%-60wt%;其中與載體混合所用溶劑的重量為多孔隙型催化劑載體飽和吸附量的0.1-0.8倍;(2)將步驟(1)得到的含改性劑的催化劑載體浸漬活性組分,經(jīng)干燥和焙燒后,得到最終催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中,所述的改性劑為能溶解在無(wú)機(jī)溶劑或者有機(jī)溶劑中的非活性組分、活性組分和催化劑助劑中的一種或多種,含改性劑的溶液中含改性劑為0.5wt%-70wt%。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中,其中加入含改性劑溶液中的活性組分使其占整個(gè)催化劑中活性組分含量的0.1wt%~30wt%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于步驟(1)中,所述的改性劑為非活性組分。
5.根據(jù)權(quán)利要求2~4任一所述的制備方法,其特征在于所述的非活性組分為可溶性鋁鹽、可溶性含硅物質(zhì)、可溶性含鈦化合物、可溶性含鋯化合物、可溶性含硼化合物、可溶性含鍺化合物、元素硫、含硫烯烴、含硫炔烴、不飽和硫醇、有機(jī)多硫化物、動(dòng)植物油中的一種或多種;所述的無(wú)機(jī)溶劑為水、氨水、硝酸、鹽酸、硫酸中的一種或多種,有機(jī)溶劑為乙醇、乙醚、丙酮、苯、甲苯、汽油、煤油、柴油、醋酸中的一種或多種;其中含改性劑的溶液中所用溶劑與浸漬后與載體混合用的溶劑相同或不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述的可溶性鋁鹽為氯化鋁、硫酸鋁、硝酸鋁、氟化鋁、偏鋁酸鈉中的一種或多種,可溶性含硅物質(zhì)為硅溶膠、硅酸鈉、硅酯中的一種或多種;可溶性含鈦化合物為四氯化鈦和/或三氯化鈦;可溶性含鋯化合物為氯氧化鋯和/或硝酸鋯;可溶性含硼化合物為硼酸和/或硼酸銨;可溶性含鍺化合物為氯化鍺、氟化鍺和硝酸鍺中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)所述的浸漬為不飽和浸漬、飽和浸漬或過(guò)飽和浸漬,采用一次浸或多次浸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于所述的過(guò)飽和浸漬時(shí)溶液重量是飽和吸附量的>1.0~3.0倍;所述的不飽和浸漬時(shí)溶液用量是多孔隙型催化劑載體飽和吸附量的0.1~<1.0倍。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)所述的干燥條件為在30℃-300℃下干燥0.2-40小時(shí);所述的焙燒條件是在260℃-900℃下焙燒1-10小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于所述的多孔隙型催化劑載體為活性炭、多孔有機(jī)聚合物、氧化鋁、氧化硅、硅藻土、氧化鈦、氧化鋯、稀土氧化物、氧化鉻、氧化鈾、氧化釷、氧化鈮、氧化鉭、氧化錫、氧化鋅、堿土金屬氧化物和分子篩中的一種或多種。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于步驟(1)所述的用含改性劑溶液浸漬的條件如下溫度為0-150℃,壓力為-0.5-2.0MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種負(fù)載型催化劑的制備方法。該方法是用含改性劑的溶液浸漬多孔隙型載體,過(guò)濾后再與溶劑混合并放置一段時(shí)間,再進(jìn)行干燥和/或焙燒后,得到含改性劑的催化劑載體;然后再浸漬活性組分,得到本發(fā)明的負(fù)載型催化劑。采用該方法可以得到活性組分分布更加合理、成本低、催化劑選擇性好的負(fù)載型催化劑。本發(fā)明方法適用于多孔隙型載體以浸漬法負(fù)載活性組分的催化劑。與常規(guī)方法得到的催化劑活性相當(dāng)時(shí),相同堆體積的催化劑可以節(jié)約活性組分用量達(dá)20wt%以上。
文檔編號(hào)B01J37/00GK1951568SQ200510047490
公開(kāi)日2007年4月25日 申請(qǐng)日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月19日
發(fā)明者楊成敏, 方向晨, 王剛, 王旭 申請(qǐng)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撫順石油化工研究院