一種氧化鋁載體的制備方法,包括如下內(nèi)容:稱取適量擬薄水鋁石干膠粉,加入膠溶劑、助擠劑,進(jìn)行膠溶、成型,成型物料不經(jīng)干燥首先在300℃~400℃的堿性氣氛下密封焙燒0.5h~3h,然后停止密封升溫至500℃~650℃繼續(xù)焙燒1h-5h制得氧化鋁載體。其中,所述的密封焙燒時(shí)的升溫速度為5℃/min~20℃/min,停止密封后繼續(xù)焙燒的升溫速度為0.5℃/min~3℃/min。該方法制備的氧化鋁載體具有較大的孔容、孔徑,適宜的機(jī)械強(qiáng)度,適用于制備重、渣油加氫脫金屬催化劑等領(lǐng)域。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及,特別是適于渣油加氫脫金屬或加氫脫硫 催化劑所用載體的制備方法。
技術(shù)介紹
制備重質(zhì)油加氫脫金屬和/或加氫脫硫催化劑時(shí),一般用孔徑較大的Y -Al2O3為 載體,所以制備大孔Y-Al2O3載體是制備重油加氫處理催化劑的關(guān)鍵。通常采用擴(kuò)孔的方 法來增加其孔徑,常用的擴(kuò)孔方法有兩大類一是在擠條過程中加入各種擴(kuò)孔劑;二是擠 條成型后進(jìn)行水熱處理或高溫O SO(TC)焙燒。US4448896提出采用炭黑作為擴(kuò)孔劑。將擴(kuò)孔劑與擬薄水鋁石干膠粉混合均勻,膠 溶、成型、干燥、焙燒制得最終氧化鋁載體。該方法中擴(kuò)孔劑用量較大導(dǎo)致載體的孔分布彌 散、不集中。另外,載體機(jī)械強(qiáng)度較差。CN1160602A公開一種大孔徑氧化鋁載體及其制備方法。其制備過程為將擬薄水 鋁石與物理擴(kuò)孔劑如炭黑和化學(xué)擴(kuò)孔劑如磷化物混合,混合物料經(jīng)混捏、成型、干燥、焙燒 制得氧化鋁載體。該方法可以克服單獨(dú)使用物理擴(kuò)孔劑和化學(xué)擴(kuò)孔劑的缺點(diǎn),但制備過程 較復(fù)雜,10nm-20nm的孔含量較低,約為60%_70%左右。另外,載體機(jī)械強(qiáng)度較差,為70N/ cm_85N/cm。CN1416955A公開一種氧化鋁載體及其制備方法,該載體的孔分布為孔直徑為 10nm-20nm的孔的孔容占總孔容的70%_98%。其制備方法包括將成型物在90°C _300°C的溫 度下,在35分鐘以內(nèi),快速完成干燥,并在600°C -800°C的含水蒸汽氣氛中焙燒至少O. 5小 時(shí)。該方法采用水熱處理確實(shí)可以提高載體的孔徑,但水熱處理溫度較高,使載體的孔容大 大降低。CN1087289A公開一種大孔氧化鋁載體制備方法。該方法中使處于室溫下的含水?dāng)M 薄水鋁石瞬間置于高溫氣氛,高溫范圍為500°C _650°C,并在此高溫下恒溫2-4小時(shí)。這種 擴(kuò)孔方法的原理是擬薄水鋁石本身含有的水份在高溫下快速蒸發(fā),起到與水熱處理同樣 的作用,使小孔變成大孔。但該方法制備的氧化鋁載體平均孔徑較低,約為Ilnm左右。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本專利技術(shù)提供,該方法制備的氧 化鋁載體具有較大的孔容、孔徑,適宜的機(jī)械強(qiáng)度。,包括如下內(nèi)容稱取適量擬薄水鋁石干膠粉,加入膠 溶劑、助擠劑,進(jìn)行膠溶、成型,成型物料不經(jīng)干燥首先在30(rc Kktc的堿性氣氛下密封 焙燒ltT2h,然后停止密封升溫至500°C飛50°C繼續(xù)焙燒制得氧化鋁載體。本專利技術(shù)方法中采用向裝有成型物料的容器內(nèi)通入氨氣的方法使焙燒體系呈現(xiàn)堿 性氣氛。氨氣的通入量為使容器內(nèi)的初始壓強(qiáng)為10-15個(gè)大氣壓。本專利技術(shù)方法中密封焙燒時(shí)的升溫速度為5°C /mirT20°C /min,優(yōu)選10°C /min 15。。/min。本專利技術(shù)方法中停止密封后繼續(xù)焙燒的升溫速度為O. 5°C /mirT3°C /min,優(yōu)選 10°C /min 15。。/min。本專利技術(shù)方法中所述的擬薄水鋁石干膠粉可以是任意一種方法制備的擬薄水鋁石干膠粉。本專利技術(shù)方法中所述的助擠劑可以是淀粉、甲基纖維素、田菁粉中的一種或幾種。本專利技術(shù)方法中膠溶劑可以是有機(jī)酸如甲酸、乙酸、檸檬酸、丙二酸等,也可以是無機(jī)酸如硝酸、鹽酸等常用作膠溶劑的各種酸中的一種或幾種。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本專利技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)本專利技術(shù)方法將成型后不經(jīng)干燥的含水?dāng)M薄水鋁石在進(jìn)行常規(guī)的高溫焙燒之前先在堿性氣氛下進(jìn)行低溫密封焙燒,該低溫密封焙燒過程實(shí)質(zhì)上是對載體在堿性氣氛下的加壓水熱處理過程,載體在含有氨氣和水蒸汽的混合氣氛下,在一定的溫度和壓力條件進(jìn)行水熱處理,可以使前驅(qū)體擬薄水鋁石粒子結(jié)晶更趨完整,結(jié)晶度增加,晶粒長大,從而達(dá)到增大載體孔徑的目的,由于水熱處理?xiàng)l件溫和,使載體具有較大孔徑的同時(shí)還具有較大的孔容;(2)本專利技術(shù)方法先在堿性氣氛下進(jìn)·行低溫密封焙燒,然后進(jìn)行常規(guī)的高溫焙燒避免了現(xiàn)有技術(shù)中在對載體改性的同時(shí)顧此失彼即在得到較大孔容孔徑的同時(shí)載體的機(jī)械強(qiáng)度往往達(dá)不到要求;(3 )本專利技術(shù)方法低溫密封焙燒過程中升溫速度較快,這樣可使載體迅速置于一定壓力下,同時(shí)快速升溫時(shí)可使堿性水分(氨氣溶于水中)快速蒸發(fā),產(chǎn)生的水蒸汽可以的擴(kuò)孔作用,另外,快速升溫時(shí)載體中大孔很快干燥,而小孔中水分蒸發(fā)較慢,水含量較高,因此,在堿性氣氛下含有一定水分的小孔水熱處理效果更明顯,擴(kuò)孔效果顯著,從而使載體孔分布更集中。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例來進(jìn)一步說明本專利技術(shù)方法的作用和效果,但并不局限于以下實(shí)施例。本專利技術(shù)一種重油加氫處理催化劑載體及其制備方法,具體制備過程如下稱取適量擬薄水鋁石干膠粉,向上述擬薄水鋁石干膠粉中加入適量助擠劑和膠溶劑水溶液,混捏均勻,形成可塑性物料,通過擠條機(jī)擠出成型。成型物料置于管式爐中,通入氨氣密封, 使管式爐內(nèi)的壓強(qiáng)為10-15個(gè)大氣壓,控制密封管式爐的升溫速度,以10°C /mirTl5°C / min的升溫速度快速升溫至300°C 400°C, 恒溫處理廣2小時(shí),然后停止密封泄,以60°C / h^l20°C /h的升溫速度升溫至500°C飛50°C,常壓下恒溫焙燒廣3小時(shí)制得氧化鋁載體。實(shí)例I稱取擬薄水鋁石干膠粉(沈陽催化劑廠生產(chǎn),氧化鋁干基含量65%)100g,向上述擬薄水鋁石干膠粉中加入適量溶有1. 5g濃硝酸的水溶液、2g田菁粉充分混捏,擠條成型,成型后的濕物料置于管式爐中,向管式爐中通入氨氣密封,使管式爐內(nèi)的壓強(qiáng)為10個(gè)大氣壓,以 12°C /min的升溫速度快速升溫至350°C,恒溫處理2小時(shí),泄壓后以100°C /h的升溫速度升溫至600°C,常壓下恒溫焙燒3小時(shí)制得本專利技術(shù)提供的氧化鋁載體BI。實(shí)例2同實(shí)例1,只是氨氣的通入量為使管式爐內(nèi)的壓強(qiáng)為15個(gè)大氣壓,以10°C /min的升溫速度升溫至300°C恒溫處理2小時(shí),泄壓后再以60°C /h的升溫速度升溫至500°C,常壓下恒溫焙燒3小時(shí)制得本專利技術(shù)氧化鋁載體B2。實(shí)例3同實(shí)例1,只是氨氣的通入量為使管式爐內(nèi)的壓強(qiáng)為12個(gè)大氣壓,以15°C /min的升溫速度升溫至400°C恒溫處理I小時(shí),泄壓后再以80°C /h的升溫速度升溫至500°C,常壓下恒溫焙燒2小時(shí)制得本專利技術(shù)氧化鋁載體B3。實(shí)例4同實(shí)例1,只是氨氣的通入量為使管式爐內(nèi)的壓強(qiáng)為14個(gè)大氣壓,以13°C /min的升溫速度升溫至350°C恒溫處理I小時(shí),泄壓后再以120°C /h的升溫速度升溫至650°C,常壓下恒溫焙燒I小時(shí)制得本專利技術(shù)氧化鋁載體B4。對比例I本對比例是按CN1087289A中描述的方法制備的氧化鋁載體。稱取中國齊魯石油化工公司以二氧化碳中和法制備的擬薄水鋁石干膠粉300g,加入3. 5w%的硝酸溶液240ml,混捏成可塑體,在擠條機(jī)上擠成直徑為1. 5mm的小條,擠出的小條在70°C下干燥50分鐘,干燥后物料含水35w%,然后直接置于溫度為550°C的焙燒爐中,恒溫3小時(shí),得到對比氧化鋁載體B5。對比例2本對比例是按CN1416955A中描述的方法制備的氧化鋁載體。稱取300gCN1247772A實(shí)例I制備的擬薄水鋁石,與3. 9g濃度為65重%的硝酸、3g 田菁粉和120g去離子水混合均勻,在擠條機(jī)上擠成直徑為1. 8毫米的三葉形條。在110°C下鼓風(fēng)干燥,25分鐘后成型物全部干燥完畢。將干燥后的成型物在650°C的溫度下通入100% 水蒸汽,流量為每克本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種氧化鋁載體的制備方法,其特征在于:包括如下內(nèi)容:稱取適量擬薄水鋁石干膠粉,加入膠溶劑、助擠劑,進(jìn)行膠溶、成型,成型物料不經(jīng)干燥首先在300℃~400℃的堿性氣氛下密封焙燒1h~2h,然后停止密封升溫至500℃~650℃繼續(xù)焙燒制得氧化鋁載體。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種氧化鋁載體的制備方法,其特征在于包括如下內(nèi)容稱取適量擬薄水鋁石干膠粉,加入膠溶劑、助擠劑,進(jìn)行膠溶、成型,成型物料不經(jīng)干燥首先在30(TC 40(rc的堿性氣氛下密封焙燒lhlh,然后停止密封升溫至500°C飛50°C繼續(xù)焙燒制得氧化鋁載體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于采用向裝有成型物料的容器內(nèi)通入氨氣的方法使焙燒體系呈現(xiàn)堿性氣氛。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于所述的氨氣通入量為使容器內(nèi)的初始壓強(qiáng)為10-15個(gè)大氣壓。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于所述的密封焙燒時(shí)的升溫速度為5°C/min 2CTC /min。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:季洪海,沈智奇,凌鳳香,王少軍,楊衛(wèi)亞,王麗華,郭長友,
申請(專利權(quán))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撫順石油化工研究院,
類型:發(fā)明
國別省市:
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