[发明专利]一种C10-C13长链正构烷烃脱氢催化剂载体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于C₁₀-C₁₃长链正构烷烃脱氢催化剂载体的制备方法。此载体主要用于合成洗涤剂工业直链烷基苯生产的长链烷烃(C₁₀-C₁₃)脱氢制取直链单烯烃催化剂制备的过程中。 

背景技术

长链烷烃脱氢制备直链单烯烃并合成直链烷基苯磺酸盐是重要的合成洗涤剂原料，直链烷基苯磺酸盐最早由美国UOP公司在20世纪60年代开发的基于Pt催化剂的催化长链烷烃脱氢工艺合成生产。近年来，围绕提高催化剂脱氢反应性能做了大量研究，并取得较大进展引。目前，广泛使用的长链烷烃脱氢催化剂多为Pt-Sn双金属催化剂，载体多为氧化铝，催化剂表面由于少量中强酸性中心的存在，脱氢反应过程常伴有副反应发生，造成表面积炭，从而使催化剂失活。在催化剂制备过程中，一般通过催化剂表面改性的方法(如引入碱金属助剂K、Na等)削减催化剂的酸性中心数，以达到抑制副反应和提高催化剂寿命的目的。近年来，MgAl₂O₄尖晶石由于其表面弱酸性等特性而被广泛研究，并且被应用到丙烷和丁烷的脱氢工艺中。目前已报道的长链烷烃脱氢催化剂的专利有很多，如：美国专利：US3,843,560；US3,903,191；US3,531,544；US3,647,719；US4,000,210；US4,046,715；US4,133,842；欧洲专利：EP0,462,094A1；EP0,248,130A1；英国专利：GB1,456,820；GB1,499,297；中国专利：CN1130101A；CN1201715A；CN1033756A；CN1088482A；CN1109857A；CN87101513A；CN1033949A；CN1031946A；CN101642713A；CN1201715A；，以及反应工艺(如：CN1245159A；CN1225917A)等，这些专利报道的催化剂大都以Pt为主活性组份，锡、铅等为第二组份，碱金属或碱土金属为助剂。而是长链烷烃脱氢催化剂的载体(如：CN1579616A)的专利却不多，镁铝复合物载体(如：CN1668555A；CN1315225A)相关专利也不多。从长链烷烃脱氢催化剂开发及替代历程可以看出国内外科研机构及使用单位一直在研究和更新，挖掘催化剂的潜力，但仅限于从催化剂担载的组分以及催化剂活性组分的负载方法着手，而载体选择也仅仅局限于以各种氧化铝作为载体进行研究。 

发明内容

本发明的目的是提供一种C₁₀-C₁₃长链正构烷烃脱氢催化剂的载体制备方法，本发明催化剂载体和同条件下制备的常规氧化铝载体的催化剂相比具有更好的活性和稳定性。 

一种C₁₀-C₁₃长链正构烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，催化剂的载体制备为镁铝复合盐溶液共沉淀法制备，包括以下步骤： 

(1)配备可溶性镁盐和铝盐溶液置于反应釜中，水浴控制反应温度30-50℃；盐溶液中[Mg/Al]摩尔比为0.1-0.4； 

(2)向反应釜中加入氨水溶液并搅拌，调体系pH值至9-10，停止滴加氨水，搅拌稳定30-60分钟，停止搅拌再老化1-2小时成胶； 

(3)成胶结束后，经过滤，成型，干燥和焙烧制得Mg-Al-O复合氧化物载体。 

步骤1)所述可溶性镁盐和铝盐溶液为Al(NO₃)₃水溶液和Mg(NO₃)₂水溶液，镁盐和铝盐混合溶液中硝酸根离子浓度为0.5-2.0mol/L。 

镁盐和铝盐混合溶液的体积为1-1.5L时，步骤2)所述的氨水以10-20ml/min的滴加速度加入复合盐溶液中。 

步骤2)所述的氨水质量浓度20-30％。静置老化温度为30-50℃。 

溶液过滤后，所得湿胶用去离子水洗涤后，挤条成型，成型后的胶体经常温晾干后，放置于100-120℃烘箱中干燥4-16h。500-700℃焙烧2-10小时制得载体。 

盐溶液中[Mg/Al]摩尔比优选为0.3-0.35。 

本发明采用共沉淀法制备的镁铝氧化物用作C₁₀-C₁₃长链正构烷烃的脱氢催化剂的载体；催化剂组成重量百分比：Pt 0.2～0.5％，Sn 0.4～4.0％。其余为镁铝氧化物。 

本发明催化剂的制备方法如下：