[发明专利]一种含分子筛和无定形硅铝的载体材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合载体材料及其制备方法，具体地说是一种含分子筛和无定形硅铝的载体材料及其制备方法，特别是用于加氢裂化催化剂的含Y型分子筛-无定形硅铝的催化剂载体材料及其制备方法。

背景技术

一般来说，加氢裂化催化剂是一种同时具有裂解功能和加氢-脱氢功能的催化剂。裂解功能是由酸性载体提供，而加氢脱氢功能是由活性金属提供，酸性载体大部分是以氧化铝或无定形硅铝为载体，配以一定量的分子筛，其基本制备过程是先将氧化铝或含硅氧化铝和分子筛及其它助剂直接混合，然后进行成型、干燥和焙烧，最后浸渍金属并活化。无定形硅铝作为催化剂载体的重要组分之一，要求它本身必须具有足够大的比表面积和孔容，以承载活性金属组分；分子筛主要为酸性裂解组分，对于催化剂来说，二者的配合至关重要，只有二者协调作用，才能发挥最佳的催化作用。现有技术中，由于分子筛是通过物理混合加入的，不能在催化剂的其它载体材料中均匀分散，影响催化剂的反应性能。

CN1110304A公开了一种大孔含硅和磷氧化铝的制备方法。在此氧化铝的制备过程中，硅和磷是用分步成胶法加入的，这样可以使硅和磷大部分分散在氧化铝表面，使氧化铝孔径和孔容得到提高，但由于加入了较多的磷，使氧化铝表面的酸量特别是B酸量大大减少，酸强度明显降低，使其应用受到一定的限制。     CN1184703A公开了一种含硅氧化铝的制备方法。该含硅氧化铝是一种含二氧化硅为5wt％～15wt％的氧化铝小球，其制备特点是成型后的含硅氧化铝湿球在含有氨的气氛中进行低温干燥，得到的氧化铝球的性质得到了一些改善，但由于成球方面自身的一些缺陷，使该成型过程复杂，产品收率低，制备成本高等缺点。     EP0339640公开了一种用共沉淀法制备含钛氧化铝的方法，由于共沉淀法本身存在着体相滞留的问题，导致二氧化钛对氧化铝的促进作用不能够充分发挥。由于共沉淀要求两种或两种以上的物种在一定条件下共同沉淀，这对共沉淀的条件提出了很苛刻的要求，也就是说，即使在一定的条件下，两种物质能够同时沉淀，但这个条件也未必对两种物质都是最佳的，所以说该方法有其本身的特点和缺点。     CN1060977A公开了一种含无定形硅铝的超稳Y型沸石的制备方法，将硅铝胶引入NaY沸石中，再经常规氨离子交换、水热焙烧过程得到含无定形硅铝的USY沸石。该方法的主要不足在于：部分无定形硅铝易于进入到分子筛孔道内，不但堵塞分子筛孔道，减少了分子筛的孔容和比表面积，而且还覆盖了部分酸中心，影响了分子筛的催化性能，同时也影响分子筛的改性处理过程，使分子筛和无定形硅铝的催化性能不能充分发挥作用。

CN200610134151.1公开了一种含分子筛和无定形硅铝的载体材料的制备方法。载体中的分子筛是在无定形硅铝成胶过程中引入的。该方法中分子筛在硅铝载体中会出现团聚，或者分子筛和无定形硅铝互相进入对方的孔道，阻塞了部分孔道和覆盖了一部分酸中心，使载体比表面积、孔容和酸性增加有限。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种具有大比表面积、大孔容、酸性适宜的含Y型分子筛和无定形硅铝的载体材料及其制备方法。该方法使分子筛和无定形硅铝分散的更均匀，克服了分子筛容易出现团聚，或者分子筛和无定形硅铝互相进入对方的孔道而阻塞部分孔道，使载体的比表面积、孔容和酸性有较大的提高。

本发明含Y型分子筛和无定形硅铝的载体材料，组成如下：Y型分子筛含量为10wt%～60wt%，无定形硅铝的含量为40wt％～90wt％，该载体材料具有如下性质：比表面积为400m²/g～1000m²/g，孔容为0.6cm³/g～2.0cm³/g，红外酸量为0.3～1.0mmol/g，B酸/L酸为1.5~4.0，中强酸量占总酸量的60%以上。

所述的无定形硅铝中，SiO₂的重量含量为20%~50%，优选为30%~45%。

本发明含Y型分子筛和无定形硅铝的载体材料的制备方法，制备过程如下：

（l）将所需要的无定形硅铝加水打浆；

（2）在NaY分子筛改性过程中，该改性过程至少包括一次水热处理，在最后一次水热处理之前引入步骤（1）所得的浆液和表面活性剂，以最终载体材料的重量为基准，表面活性剂的加入量为2wt％～20wt％；

（3）将步骤（2）所得的物料进行包括过滤、洗涤、干燥的处理步骤，得到含Y型分子筛和无定形硅铝的载体材料。