一種鋁鹽輔助水熱合成擬薄水鋁石的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無機材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種硫酸侶鹽輔助活性氧化侶水熱 合成擬薄水侶石的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 擬薄水侶石，又名一水合氧化侶、假一水軟侶石，是化學(xué)品氧化侶的重要類別之 一。擬薄水侶石主要用于制作催化劑的原料，如在石油化工領(lǐng)域用作裂化、加氨和重整催化 劑的粘結(jié)劑或催化劑載體；在氮肥生產(chǎn)行業(yè)，擬薄水侶石用作制氨催化劑的載體；在環(huán)保 方面，擬薄水侶石被廣泛應(yīng)用于制備汽車尾氣凈化的催化劑。
[0003] 擬薄水侶石生產(chǎn)方法主要有無機侶鹽沉淀法和侶醇鹽水解法。目前，我國企業(yè)普 遍采用無機侶鹽沉淀法生產(chǎn)擬薄水侶石，制備步驟包括成膠、老化、分離及洗涂和干燥等過 程；無機侶鹽沉淀法工藝簡單，成本較低，但產(chǎn)品雜質(zhì)含量高（如NazO含量高于0. 1 %，Si〇2 含量高于0. 1 % )，洗涂用水量大（每生產(chǎn)1噸擬薄水侶石需要用20噸W上洗涂用水），孔 徑分布不易控制。侶醇鹽水解法主要指由德國Coldea公司（已被Sasol公司收購）開發(fā) 的一種W高純侶和高級醇（正戊醇、正己醇）為原料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)擬薄水侶石的方法；該公司的 品牌產(chǎn)品SB粉純度高（如NazO含量低于0. 005%，Si〇2含量低于0. 02%)，晶型好、孔容和 比表面積大，廣泛用于催化領(lǐng)域，但該法使用的高級醇具有一定毒性，生產(chǎn)成本較高，我國 尚未見工業(yè)化的報道。
[0004] 拓寬侶源尋求新的原材料，制備具有不同結(jié)構(gòu)特性的擬薄水侶石及其衍生物十分 必要。運其中，活性氧化侶作為一種由=水侶石快速般燒制得的具有P-或X-晶體結(jié)構(gòu) 的氧化侶，最顯著的特性即低成本與高反應(yīng)活性，活性氧化侶水合可制得不同性能的擬薄 水侶石產(chǎn)品。CN1213800C中報道了由研磨后的氨氧化侶和活性氧化侶在晶體大小生長抑 制劑（娃酸鹽或憐酸鹽）存在下經(jīng)水熱反應(yīng)制備2~20皿的擬薄水侶石。CN1120129C中 報道將活性氧化侶在高濃度的酸性介質(zhì)中進行水熱處理，可制得一種具有極高氧化侶濃度 且特別適于用作氧化侶載體或加氨催化劑的氧化侶溶膠，該溶膠是纖維狀的擬薄水侶石， 其重量平均直徑為3~50皿，重量平均長度為30~3000皿。CN102910655B報道了活性氧 化侶在擬薄水侶石晶種存在的條件下進行水熱反應(yīng)，制得比表面和孔結(jié)構(gòu)可控的擬薄水侶 石產(chǎn)品。CN10346669B公開了氨氧化侶、活性氧化侶、尿素在氨水溶液中水熱反應(yīng)制備大孔 容、高比表面擬薄水侶石的方法。此外，侶鹽水熱反應(yīng)也可制備性能各異的薄水侶石或擬薄 水侶石廣品。
[0005] 現(xiàn)有常規(guī)中和法與新進開發(fā)的水熱法已可制備孔結(jié)構(gòu)可調(diào)的擬薄水侶石產(chǎn)品，但 作為催化劑或催化劑載體使用必須進一步成型、賠燒，現(xiàn)有大孔容擬薄水侶石產(chǎn)品均存在 成型后孔容保持率低的問題，無法滿足煉油催化劑對大孔容氧化侶載體的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服了W上缺點，提供一種硫酸侶鹽輔助活性氧化侶水熱合成擬 薄水侶石的方法，具有產(chǎn)品純度高，孔容和比表面積高，特別是成型過程孔容保持率高的特 點，同時該工藝操作簡單，成本低，無廢棄物排放，易于工業(yè)放大。
[0007] 本發(fā)明為一種由活性氧化侶水熱合成擬薄水侶石的方法，其特征在于：
[0008] 包括如下步驟：
[0009] 1)適量去離子水中加入一定量的硫酸侶鹽，使侶離子濃度為0.Ol~0. 2mol/l，隨 后加入一定量的尿素，使其摩爾濃度為0. 02~0. 4mol/l，并加入一定量的表面活性劑，使 其質(zhì)量濃度為尿素濃度的10~200%，充分溶解后分批加入W去離子水計質(zhì)量分數(shù)為5~ 20%的活性氧化侶，攬拌均勻得固液混合物；
[0010] 。將所得固液混合物進行均質(zhì)、細化預(yù)處理，得到平均粒度為0. 2~12ym的預(yù)處 理漿液； 1]扣將步驟。所得預(yù)處理漿料轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)蓋，于150~250°C反應(yīng)1~2地；
[0012] 4)將步驟3)所得反應(yīng)產(chǎn)物固液分離，充分洗涂，干燥得到擬薄水侶石粉體。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明方法，其中所述的硫酸侶鹽優(yōu)選為硫酸侶、硫酸侶錠、硫酸侶鐘、硫酸 侶鋼中的一種或幾種。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明方法，其中所述的表面活性劑優(yōu)選選自十二烷基=甲基漠化錠、十四 烷基=甲基漠化錠、十六烷基=甲基漠化錠、十二烷基硫酸鋼、十二烷基苯橫酸鋼、月桂酸 鋼、酒石酸鋼、聚乙締醇和聚乙二醇中的一種或幾種。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明方法，其中所得擬薄水侶石粉體擠條成型具有高的孔容保持率，超過 70%。
[0016] 本方法所述的活性氧化侶是一種由氨氧化侶快速脫水得到的氧化侶粉末，為市售 化工產(chǎn)品。
[0017] 由于硫酸侶鹽與尿素水熱反應(yīng)可制得絨球狀聚集體的擬薄水侶石，運種絨球狀 聚集體在活性氧化侶水熱水合過程起到晶種作用，生成相同表觀形貌的擬薄水侶石粉體， 由該類絨球相互堆積所得的粉體在成型過程能夠抗沖壓，起到較好地保持原有孔結(jié)構(gòu)的作 用，因此該類粉體成型具有高的孔容保持率。
[0018] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)項目相比，具有的有益效果是：整個制備過程簡單，容易控制， 適合工業(yè)化生產(chǎn)，本發(fā)明在制造成本和環(huán)境友好等方面都展現(xiàn)出顯著的競爭優(yōu)勢和利潤空 間，本發(fā)明制備的產(chǎn)品具有高比表面、大孔容，且成型過程孔容保持率高的特點，可滿足現(xiàn) 代煉油工業(yè)對大孔容氧化侶載體的需求，具有廣泛的應(yīng)用前景。
【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明方法的技術(shù)方案作進一步說明。 陽〇2〇] 實施例1 陽02U 9. 6kg去離子水中加入666g十八水硫酸侶，隨后加入240g尿素，并加入24g十六 烷基=甲基漠化錠，充分溶解后分批加入1. 9kg活性氧化侶，攬拌均勻得固液混合物，將所 得漿液進行砂磨處理得到平均粒度為0. 4ym的漿液，隨后將砂磨所得漿料轉(zhuǎn)移至高壓反 應(yīng)蓋，于150°C水熱反應(yīng)2地，反應(yīng)結(jié)束后，將所得漿液固液分離，充分洗涂，噴霧干燥得到 擬薄水侶石粉體。將所得粉體用3%硝酸為粘結(jié)劑捏合成可塑體，擠條成型，12(TC干燥， 550°C賠燒得到成型載體。擬薄水侶石粉體與成型載體的表征結(jié)果列于表1。 陽0巧 對比例1 陽023] 9. 6kg去離子水中加入60g尿素，隨后加入24g十六烷基S甲基漠化錠，充分溶解 后分批加入1. 9kg活性氧化侶，攬拌均勻得固液混合物，將所得漿液進行砂磨處理得到平 均粒度為0. 4ym的漿液，隨后將砂磨所得漿料轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)蓋，于150°C水熱反應(yīng)2地， 反應(yīng)結(jié)束后，將所得漿液固液分離，充分洗涂，噴霧干燥得到擬薄水侶石粉體。將所得粉體 用3%硝酸為粘結(jié)劑捏合成可塑體，擠條成型，120°C干燥，550°C賠燒得到成型載體。擬薄水 侶石粉體與成型載體的表征結(jié)果列于表1。
[0024]實施例2