[发明专利]一种改性纳米分子筛临氢芳构化催化剂及制备方法

权利要求书

1.一种改性纳米分子筛临氢芳构化催化剂的制备方法，其特征在于制备过程至少包括：将晶粒度小于500纳米的具有MFI结构的钠型沸石原粉进行程序升温焙烧脱除有机模板剂，焙烧温度范围为500～600℃，焙烧气氛为空气气氛，焙烧时间为3～24小时；将脱掉有机模板剂钠型沸石粉末与氧化铝混合、成型后进行干燥和焙烧，焙烧条件为500～600℃，3～8小时；将已经成型、焙烧的含沸石颗粒经铵盐交换，制成氢型催化剂；然后在400～800℃温度下，用水蒸汽处理上述氢型催化剂5分钟～200小时，在1℃～80℃下用含有可溶性铁盐、草酸根离子的无机酸溶液对上述水蒸汽处理后的催化剂进行0.5～200小时的处理，再经洗涤、干燥、焙烧，制得成品催化剂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于具有MFI结构的钠型沸石原粉是指钠型的晶粒度小于500纳米的ZSM-5沸石、ZSM-8沸石、ZSM-11沸石或以上沸石的任意混合物。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于无机酸溶液为盐酸、硝酸、硫酸溶液或以上无机酸的混酸溶液。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于无机酸溶液中的氢质子浓度范围为0.001摩尔/升～5.0摩尔/升。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于无机酸溶液中氢质子浓度范围为0.1摩尔/升～1.0摩尔/升。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于经铵盐交换制成氢型催化剂过程为用浓度为0.1～1.0摩尔／升的铵离子溶液，与含沸石颗粒的液固体积比为1～100，按照1～100的液固体积比交换，用去离子水洗涤后干燥，焙烧，得到氢型催化剂，焙烧温度为500～600℃，时间为3～8小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于经铵盐交换制成氢型催化剂过程为：在20℃～30℃下用铵离子溶液与含沸石颗粒进行交换，交换次数为1～5次，每次交换时间为0.5～10小时；全部铵交换工作完成之后，倒掉残液，用去离子水洗涤后干燥，焙烧。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于铵离子溶液中的铵离子由硝酸铵，氯化铵、醋酸铵或碳酸铵提供。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于可溶性铁盐为二价和三价铁的硝酸盐或盐酸盐。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于草酸根离子由草酸提供。

11.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于无机酸溶液中的草酸根含量大于或等于铁离子摩尔数。

12.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于程序升温焙烧脱除有机模板剂的升温方法是：从室温以1～3℃/min的升温速率升至280～300℃，恒温0.5～5小时；再以同样的升温速率升温至380～400℃，恒温0.5～5小时；再以同样的升温速率升温至470～500℃，恒温0.5～10小时；再以同样的升温速率升温至500～600℃，恒温10～15小时。

13.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于水蒸气处理时，气氛中水蒸汽的体积百分数为1％～100％，平衡气为空气或氮气。

14.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于无机酸溶液处理结束后，用去离子水将催化剂洗涤至中性，然后将其干燥、焙烧，制得成品催化剂；干燥在100～120℃下进行，时间为1～5小时；焙烧条件为500～600℃，2～5小时。

15.一种用权利要求1～7、9～14任一所述的制备方法获得的催化剂，其特征在于以催化剂重量为100％计，其中具有MFI结构的沸石9～90％，氧化铝9～90％，Fe 0.05～5％。