[发明专利]一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统及方法

说明书

本发明公开了一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统及方法，将金属盐溶液输送进超重力反应器进行反应，反应结束后，处于诱导期的晶核立马转移到超声反应器进行超声，相当于在晶化结晶过程中不断通过超声震动以及抑制剂抑制晶核生长，可以使得晶化环境不稳定，进而得到接近单层镍铝水滑石，通过超重力结合超声晶化，合成超薄镍铝水滑石，所制备的镍铝水滑石接近1nm，然后通过拓扑转变制备高镍含量、大比表面积、大孔容的镍基催化剂，可广泛应用于催化加氢，催化重整等领域。

本申请要求申请号为：202211226369.5，发明名称为：一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统及方法的优先权

技术领域

本发明催化剂制备工艺技术领域，更具体的，涉及一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统及方法。

背景技术

镍基催化剂广泛用于催化加氢，催化重整等领域。相同的镍含量下，镍基催化剂的比表面积和孔容对其催化性能起决定性作用，而且由于能够减小反应器的体积，高镍含量的镍基催化剂备受青睐。然而相比于多孔载体氧化铝，活性组分氧化镍孔容非常小，使得高镍含量时催化剂的比表面积非常小。目前催化剂开发技术很难合成高镍含量的且高比表面积、高分散度的镍基催化剂。CN200710176670.9公开了一种选择性镍系加氢催化剂及其制备方法，其中氧化镍和氧化镧/氧化铈含量为16-28％，催化剂比表面积60～150m2/g，孔容0.4～0.6ml/g。ZL200610064905.0公开一种加氢精制催化剂制备方法及应用，活性组分氧化镍、氧化钼和氧化钴含量为16-30％，催化剂的孔容为0.45～0.65cm3/g，比表面为150～280m2/g。ZL200610064904.6公开了一种镍系加氢催化剂，以氧化铝或和氧化硅为载体，采用共沉淀的方法制得，主要含有活性组分Ni，其中含氧化镍含量为40～70％，其比表面积80～200m2/g，比孔容0.4～0.8ml/g。因此有必要发明一种新的工艺合成高负载量，高分散度，高比表面积催化剂的制备。

发明内容

为了解决现有镍基催化剂制备技术存在的诸多不足，本发明提供一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统及方法，利用超重力结合超声晶化合成超薄镍铝水滑石，进而合成高镍含量，高比表面积，大孔容镍催化剂，超重能够抑制晶核团聚，进而抑制附着机理，合成超薄的镍铝水滑石。

为了解决上述问题中的至少一个，本发明提供一种单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统，包括：超重力装置、超声装置以及反应装置；

所述超重力装置用于对导入其中的金属盐溶液进行剪切，得到诱导期晶核；

所述超声装置连接所述超重力装置，可导入所述诱导期晶核以及抑制剂，所述超声装置用于对导入其中的所述诱导期晶核进行超声震动，通过抑制剂抑制所述诱导期晶核生长，使得晶化环境不稳定，实现动态晶化，进而得到单层镍铝水滑石；

所述反应装置对所述单层镍铝水滑石进行处理得到镍基催化剂。

进一步地，所述单层镍铝水滑石制备镍基催化剂制备系统还包括：循环装置；

将碱液以及固体粉末导入至所述循环装置，所述碱液以及所述固体粉末在所述循环装置内搅拌循环，形成所述金属盐溶液。

进一步地，所述超重力装置包括：

壳体，所述壳体具有一内腔；

剪切单元，位于所述内腔中央处，所述剪切单元剪切所述金属盐溶液，得到诱导期晶核。

进一步地，所述剪切单元包括：旋转转盘，以及垂直于所述旋转转盘固定的旋转轴，所述旋转转盘上固定连接切割填料，所述切割填料环绕所述旋转轴设置。

进一步地，所述剪切单元还包括：流体分布器，所述流体分布器贯穿所述切割填料，可向所述切割填料喷射所述金属盐溶液。

进一步地，所述反应装置包括：