[发明专利]固体酸烷基化催化剂及其制备方法和应用在审
| 申请号： | 201810523679.0 | 申请日： | 2018-05-28 |
| 公开（公告）号： | CN110538675A | 公开（公告）日： | 2019-12-06 |
| 发明（设计）人： | 付强;慕旭宏;李永祥;张成喜;胡合新 | 申请（专利权）人： | 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 |
| 主分类号： | B01J29/12 | 分类号： | B01J29/12;B01J29/14;B01J37/10;B01J37/30;B01J37/02;B01J35/10;C07C2/58;C07C9/21 |
| 代理公司： | 11447 北京英创嘉友知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 周建秋;苏瑞<国际申请>=<国际公布>= |
| 地址： | 100728 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 改性Y分子筛 干基 催化剂 重量计 介孔 孔容 微孔 固体酸烷基化催化剂 催化剂使用寿命 制备方法和应用 三甲基戊烷 烷基化反应 催化异构 低碳烯烃 介孔孔径 金属助剂 目标产物 副产物 可恢复 摩尔比 氧化钠 加氢 临氢 烷烃 金属 再生 新鲜 | ||
1.一种固体酸烷基化催化剂，其特征在于，以催化剂的干基重量为基准，该催化剂包括以干基重量计38～90重量％的改性Y分子筛、以干基重量计8～60重量％的载体、以及以金属计0.1～2重量％的具有加氢功能的金属助剂；
所述改性Y分子筛的骨架SiO2/Al2O3的摩尔比为5.0～6.0，微孔比表面积为400～600m2/g，微孔孔容为0.25～0.35cm3/g，介孔比表面积为30～200m2/g，介孔孔容为0.07～0.85cm3/g，介孔孔径为2.0～6.0nm，以所述改性Y分子筛的总重量为基准，所述改性Y分子筛中氧化钠的含量不超过0.1重量％。
2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以催化剂的干基重量为基准，所述催化剂包括以干基重量计59～85重量％的改性Y分子筛、以干基重量计14～40重量％的载体、以及以金属计0.1～1重量％的具有加氢功能的金属助剂。
3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述改性Y分子筛通过包括以下步骤的方法制备得到：
a、将偏铝酸钠与水玻璃混合，得到第一混合物，并将所述第一混合物进行动态陈化和静置陈化，然后再与水混合，得到第二混合物，以氧化物计并以摩尔计，所述第二混合物的组成为Na2O：A12O3：SiO2：H2O＝(6～25)：1：(6～25)：(200～400)；
b、将步骤a中得到的所述第二混合物与水、硅源和铝源混合，得到第三混合物；
c、将步骤b中得到的所述第三混合物进行水热晶化，收集水热晶化后得到的固体；
d、将步骤c中得到的所述固体重新打浆，将所得浆液与硅烷偶联剂和季铵盐型表面活性剂混合并在温度为60～200℃和自生压力下反应4～48小时，得到NaY分子筛；
e、将步骤d中得到的所述NaY分子筛依次进行铵交降钠、水热处理和脱铝补硅，得到改性Y分子筛。
4.根据权利要求3所述的催化剂，其中，步骤a中，所述动态陈化包括：在15～60℃下搅拌陈化5～48小时；所述静置陈化包括：在15～60℃下静置陈化5～48小时。
5.根据权利要求3所述的催化剂，其中，步骤b中，以氧化物计并以摩尔计，所述第三混合物的组成为Na2O：A12O3：SiO2：H2O＝(2～6)：1：(8～20)：(200～400)；
所述硅源为选自水玻璃、硅溶胶、硅胶和白炭黑中的至少一种；所述铝源为选自偏铝酸钠、硫酸铝、氯化铝、硝酸铝、氢氧化铝和拟薄水铝石中的至少一种。
6.根据权利要求3所述的催化剂，其中，以元素计并以摩尔计，所述第二混合物中的铝元素占所述第三混合物中的铝元素的比例为3～30％。
7.根据权利要求3所述的催化剂，其中，步骤c中，所述水热晶化的条件为：温度为90～100℃，时间为15～48小时。
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- 付强;慕旭宏;李永祥;张成喜;胡合新 - 中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
- 2018-05-28 - 2019-12-06 - B01J29/12
- 本公开涉及一种固体酸烷基化催化剂及其制备方法和应用，以催化剂的干基重量为基准，该催化剂包括以干基重量计38～90重量％的改性Y分子筛、以干基重量计8～60重量％的载体、以及以金属计0.1～2重量％的具有加氢功能的金属助剂；所述改性Y分子筛的骨架SiO2/Al2O3的摩尔比为5.0～6.0，微孔比表面积为400～600m2/g，微孔孔容为0.25～0.35cm3/g，介孔比表面积为30～200m2/g，介孔孔容为0.07～0.85cm3/g，介孔孔径为2.0～6.0nm，以所述改性Y分子筛的总重量为基准，所述改性Y分子筛中氧化钠的含量不超过0.1重量％。本公开的催化剂适合催化异构烷烃与低碳烯烃的烷基化反应，能够有效提高目标产物三甲基戊烷的选择性，同时可限制不需要的C9+副产物的产量，催化剂使用寿命长，稳定性好，经临氢再生后活性可恢复到新鲜剂水平。
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