[发明专利]芳烃转化催化剂及其制备方法和芳烃转化的方法

说明书

本发明提供一种芳烃转化催化剂及其制备方法和芳烃转化的方法，该催化剂含有酸性分子筛和固载有加氢金属和/或加氢金属氧化物的氧化物助剂组分，其中，所述加氢金属选自VB、VIB和VIIB的中的一种或多种。本发明中，基于金属表面氢迁移作用及其与分子筛酸性位的协同作用，对催化剂上的负载金属进行了特定分布，负载在氧化物助剂表面的金属组分确保分子筛酸位不被金属覆盖或中和，并通过加氢金属表面的氢迁移作用与分子筛酸性位进行协同，起到促进芳烃转化效率的作用。

技术领域

本发明涉及一种芳烃转化催化剂及其制备方法和芳烃转化的方法。

背景技术

甲苯与C₉⁺A间的反应网络复杂，涉及重芳烃脱烷基轻质化、歧化与烷基转移、苯环加氢裂解等。上述各反应为酸催化反应，需在分子筛酸中心作用下方能进行。此外，研究发现，为提高分子筛转化效率，提高催化剂抗积炭性能，可在催化剂中引入一定的金属组分。不同金属对反应的影响结果不同，加氢功能过强金属导致芳烃加氢，而加氢功能过弱的金属对反应促进作用不明显。选择性合适的金属助剂是催化剂合成的关键。

CN1122571公开了一种含贵金属的分子筛催化剂，该催化剂以10-80％(重量)丝光沸石或β沸石和0-70％(重量)的ZSM-5，5-90％(重量)的γ-Al2O3为载体，负载0.001-0.5重量份铂及0.01-10.0重量份锡或0.01-7.0重量份铅。该催化剂能处理高C9⁺A原料，并提高了混合二甲苯产率及催化剂稳定性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新的芳烃转化催化剂，该催化剂用于例如含有碳九、碳十及以上芳烃的原料生产二甲苯反应，具有重芳烃转化效率高的优点。

为实现前述目的，本发明提供一种芳烃转化催化剂，该催化剂含有酸性分子筛和固载有加氢金属和/或加氢金属氧化物的氧化物助剂组分，其中，所述加氢金属选自VB、VIB和VIIB的中的一种或多种。

优选地，所述加氢金属和/或加氢金属氧化物通过物理混合和/或化学键作用固载在氧化物助剂上。

优选地，所述催化剂的制备步骤包括：将加氢金属和/或加氢金属氧化物负载在所述氧化物助剂上后，与所述酸性分子筛捏合成型。

优选地，所述催化剂含P，更优选P通过物理混合和/或化学键作用固载在所述氧化物助剂组分上，以氧化物计，P的含量优选为0.01-5重量％。

优选地，以催化剂的100重量％计，所述酸性分子筛的含量为50-80重量％，氧化物助剂的含量为10-40重量％，加氢金属和/或加氢金属氧化物的含量为0.01-10重量％。

优选地，所述加氢金属为Mo、W和Re中的一种或多种，优选所述加氢金属为Mo、Re和W中的至少两种，二者的混合重量比例为0.1-10:1；更优选为三者的组合，且Mo、Re与W的重量比为1：0.1-0.4：0.1-0.6。

优选地，所述酸性分子筛选自具有八元环、十元环或十二元环孔结构特征的酸性分子筛；优选选自ZSM-5、SAPO-11、ZSM-11、Beta和Y分子筛中的至少一种。

优选地，所述氧化物助剂选自氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钛、氧化锆和高岭土中的一种或多种。

本发明提供一种制备本发明所述催化剂的方法，该方法包括：

(1)将加氢金属源溶液浸渍氧化物助剂源，热处理得到固体；

(2)将所述固体与酸性分子筛源捏合、成型。

优选地，步骤(1)中，所述热处理的步骤包括：焙烧或者，干燥和焙烧。

优选地，干燥的条件包括：温度为50-200℃，时间为1-30h。