[发明专利]一种氧化铝载体的预处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种氧化铝载体的预处理方法，具体地说涉及一种适于作为重质油加氢脱金属催化剂的氧化铝载体的预处理方法。

背景技术

目前，在重质油加氢脱金属的生产过程中，由于原料油中含有一定量的钒、硫、砷、镍等杂质，极易形成沉积，从而堵塞催化剂的孔道，导致催化剂活性迅速下降，甚至失活，影响工业应用。具有较大孔容和较大孔径的催化剂容金属和容积炭能力强，可减缓催化剂的失活，使催化剂的运转周期延长。催化剂的孔结构由构成催化剂的载体决定，因此，制备具有较大孔容和较大孔径的载体是制备渣油、尤其是制备金属含量较高的减压渣油加氢脱金属催化剂的关键。

氧化铝是一类常用的催化剂载体，广泛应用于石油加工、化工、环保等领域。通常用于制备加氢处理催化剂的氧化铝以及市售氧化铝的孔径较小，不能满足制备重油、渣油加氢脱金属和/或重油加氢脱硫催化剂的需要，因此，必须在载体制备过程中采用“扩孔”的办法来增大其孔径。

CN1416955A公开一种氧化铝载体及其制备方法，包括将成型物在90℃-300℃的温度下，在35分钟以内，快速完成干燥，并在600℃-800℃的含水蒸汽气氛中焙烧至少0.5小时。该载体的比表面积可以是100-250米²/克，优选为110-200米²/克，更优选为120-180米²/克。总孔容可以为0.65-1.2毫升/克，优选为0.68-1毫升/克，更优选为0.68-0.9毫升/克。可几孔径为12-24纳米，优选为13-20纳米，更优选为13-18纳米。

CN1087289A公开一种大孔氧化铝载体制备方法。使处于室温下的含水拟薄水铝石瞬间置于高温气氛，高温范围为500℃-650℃，并在此高温下恒温2-4小时。所得载体的孔容为0.65-0.78毫升/克，比表面积为230-270米²/克，平均孔直径为11-15纳米，孔直径在5-15纳米范围的孔容占总孔容的85%以上。

除以上方法外，对氧化铝或氧化铝前身物（拟薄水铝石）进行水热处理也是制备大孔氧化铝载体常用的一种方法。在水热条件下氧化铝或氧化铝前身物（拟薄水铝石）结晶度增加，晶粒长大，从而达到增大载体孔径的目的。

在扩孔的过程中，不可避免的会对载体的其它性能产生影响，如晶粒大小、比表面积、机械强度，载体表面酸碱度等。有些载体虽然孔径、孔容达到了预期的效果，但是由于在扩孔的过程中改变了载体的其它性能导致其并不能成为一种合格的载体。优良的催化剂载体是其各方面性能综合作用的结果，不能顾此失彼，其最终要体现在实际应用过程中的催化剂性能上。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种氧化铝载体的预处理方法。该预处理方法在起到扩孔作用的同时有效调整了氧化铝载体的其它性能，以预处理后的氧化铝为载体，制备出的重质油加氢脱金属催化剂显示出高活性及稳定性。

一种氧化铝载体的预处理方法，包括如下步骤：首先采用多元醇水溶液浸渍成型后的氧化铝载体；然后将上述混合物料转入密闭容器中进行微波处理；最后微波处理后的氧化铝载体经过滤、干燥、焙烧制得最终氧化铝载体。

本发明方法中，所述的成型后的氧化铝载体可以为自制或购买的任何一种氧化铝载体。成型后的氧化铝载体可以先进行焙烧处理，焙烧温度一般为500-700℃，焙烧时间为1-5h。

本发明方法中，所述的多元醇包括甘油、山梨醇、甘露醇、阿拉伯糖醇中的一种或几种。多元醇水溶液的加入量为至少使成型后的氧化铝载体完全浸没，浸渍时间为1-4小时。加入的多元醇水溶液中的多元醇含量与成型后的氧化铝载体的质量比为5%-25%。

本发明方法中，微波处理过程可以将密封容器直接放置于微波反应器中，所述的密封容器材料对微波无影响；也可以直接在密封的微波反应器内进行处理。

本发明方法中，所述的密闭容器中进行微波处理时间一般为2~10小时，微波功率与多元醇水溶液的体积比为20～280瓦/L，微波频率1000～3000MHz，优选微波处理时间一般为4~8小时，微波功率与多元醇水溶液的体积比为80～200瓦/L，微波频率1500～2500MHz。

本发明方法中，所述的干燥过程一般为在100℃-130℃下干燥1-10小时。所述的焙烧过程是指在550℃-650℃焙烧2-4小时。