專利名稱：燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工催化劑制造領(lǐng)域。
一般以氧化鋁(或氫氧化鋁)、氧化鈣(或碳酸鈣)為主要原料的燒結(jié)型催化劑制備采用如下的常規(guī)工藝步驟原料球磨—混水成型—煅燒—載體—浸漬活性組份—催化劑成品。
烴類轉(zhuǎn)化工藝所用的催化劑是在耐高溫載體上負(fù)載金屬鎳，也可以添加其他元素形成多元催化劑。在高溫下，轉(zhuǎn)化反應(yīng)在催化劑表面上反應(yīng)速率很快，而催化劑孔內(nèi)氣體的傳質(zhì)成了反應(yīng)速率的控制步驟。為了提高催化劑的可利用程度，希望開發(fā)出一種高孔容，大表面的低密度催化劑。
通常烴類轉(zhuǎn)化催化劑的孔容在0.1～0.2ml/g之間；假比重在2.1～2.4g/ml之間；堆比重1.0～1.2kg/l左右。要作出孔容在0.35～0.4ml/g，假比重1.6～1.7g/ml之間；堆比重0.75～0.95kg/l的多孔低密度轉(zhuǎn)化催化劑，同時又要保持較高的強(qiáng)度，采用上述的常規(guī)工藝是不能完成的。
本發(fā)明的目的是研究一種新型的燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)，使之生產(chǎn)的催化劑載體能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點。
本發(fā)明的目的是通過如下的手段實現(xiàn)的。
通常以鋁和鈣化合物作為初始物料，經(jīng)球磨混料、混水成型、煅燒工序制得燒結(jié)型催化劑載體，特別設(shè)置一蒸汽處理工序，送入壓力為0.012～3.0Mpa，溫度為50～234℃的蒸汽處理已成型的催化劑載體。
采用本發(fā)明的方法設(shè)置一蒸汽處理工序是一種化學(xué)變化、晶體成長和變化的過程，在對生環(huán)充分提供適當(dāng)?shù)臏囟鹊乃荩刮锪仙射X酸鈣水化物和一水軟鋁石，并充分長大，形成較大的連生體網(wǎng)絡(luò)。由于結(jié)晶過程，形成了支撐骨架和空隙，后期燒結(jié)制成多孔、低密度，堆比重小而同時又保持較高的強(qiáng)度的催化劑載體起到良好的作用。
在實施過程中發(fā)現(xiàn)，通過蒸汽處理的載體已具有相當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，這是由于一水軟鋁石和鋁酸鈣水化物形成了連生體。煅燒的最高溫度高于載體的弟拜溫度，低于融點溫度，大約在1120～1820℃之間。


如下圖1為本發(fā)明的一種工藝路線圖。
圖2為實施例所用材料情況表。
圖3為本發(fā)明實施例性能實驗結(jié)果表。
圖4為本發(fā)明另一實施例性能實驗結(jié)果表實施例主要的工藝路線由圖1所示，與現(xiàn)有技術(shù)相比，特別設(shè)置一蒸汽處理工序。氧化鋁465克、氧化鈣35克，原料情況如圖2所示。
在試驗室條件下，原料經(jīng)1小時球磨混合后，細(xì)度在250目左右…混水成型生環(huán)后，分別用表1所示的6種壓力和溫度的水蒸汽對生環(huán)進(jìn)行噴射處理。然后在煅燒溫度靠近弟拜溫度1/5處，即1260℃左右煅燒4小時，煅燒后得到了多孔載體；所得載體在1.6g/ml的Ni(NO)3中浸漬30分鐘，浸漬和分解可按常規(guī)制備的方法進(jìn)行，得到烴類轉(zhuǎn)化催化劑。其實驗結(jié)果如圖3所示。
與平行實驗未作蒸汽處理的試樣的性能孔容0.26(ml/g)，強(qiáng)度285(N/顆)相比，孔容和強(qiáng)度升高明顯。堆比重僅為0.75～0.95kg/l。
結(jié)果表明，預(yù)處理條件對載體性能影響極大，在較激烈的條件下，生環(huán)內(nèi)化學(xué)反應(yīng)和晶體成長較為迅速，短時間就能達(dá)到一定深度，煅燒后載體具有較好的性能。
另外需要指出的是，在實驗中發(fā)現(xiàn)，將蒸汽處理安排在煅燒工序完成后也可以達(dá)到本發(fā)明的目的，圖4即為在煅燒工序完成后再進(jìn)行蒸汽處理而得到的實驗數(shù)據(jù)，其實驗條件與上實施例相同，只是將蒸汽處理的時間改到煅燒工序完成后。由此可看到，催化劑載體和經(jīng)浸漬和分解催化劑成品也具有良好的催化性能和強(qiáng)度。
根據(jù)上述條件，我們對各種硬、軟開孔劑作了大量的試驗，先后使用過碳氨、尿素、活性炭、有機(jī)纖維等等。試驗結(jié)果表明，添加開孔劑后更為明顯的活性效果。
權(quán)利要求
1.燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)，以鋁和鈣化合物作為初始物料，經(jīng)球磨混料、混水成型、煅燒工序制得燒結(jié)型催化劑載體，其特征在于，設(shè)置一蒸汽處理工序送入壓力為0.012～3.0Mpa，溫度為50～234℃的蒸汽處理已成型的催化劑載體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)，其特征在于，所述蒸汽處理可安排在混水成型完成后，也可安排在煅燒工序完成后。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述之燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)，其特征在于，所述蒸汽為飽和蒸汽或過熱蒸汽。
全文摘要
本發(fā)明公開了燒結(jié)型低密度烴類轉(zhuǎn)化催化劑載體制造技術(shù)，以鋁和鈣化合物作為初始物料，經(jīng)球磨混料、混水成型、煅燒工序制得燒結(jié)型催化劑載體，特別設(shè)置一蒸汽處理工序，送入壓力為0.012～3.0MPa，溫度為50～234℃的蒸汽處理已成型的催化劑載體。采用本發(fā)明的方法，制出堆比重僅為0.75～0.95kg/l而仍保持很高強(qiáng)度的催化劑載體。
文檔編號B01J21/00GK1683080SQ20041002231
公開日2005年10月19日 申請日期2004年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月16日
發(fā)明者馮孝庭, 申文杰 申請人:四川天一科技股份有限公司