[发明专利]一种碳四液化石油催化剂及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及石油加工技术领域，具体是一种碳四液化石油催化剂及其制备方法。

背景技术：

在石油工业中，环烷烃和烷烃等经脱氢和环化等反应变成芳烃的过程，也称芳构化或石油芳构化。这是从石油中获得芳烃的重要途径：现有技术中用于石油芳构化的催化剂较简单，一般为沸石与氧化铝经过出来的混合液，这种催化剂在使用时吡啶吸附量较小，吸附能力弱，八面沸石的作为分子筛的孔径较小，烯烃转化率高低。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种吡啶吸附量大，吸附能力强，分子筛的孔径较大，催化效果好的碳四液化石油催化剂及其制备方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。

一种碳四液化石油催化剂及其制备方法，其特征在于，催化剂的母体是晶粒度为100～200纳米的八面沸石，沸石母体与粒径为0.5～2μm二氧化硅以1:4～8:1的干基重量比成型后，然后在500～900℃温度下，用水蒸汽处理上述混合液，接着在1℃～80℃下用酸溶液对上述水蒸汽处理催化剂进行0.5～200小时的酸扩孔处理，用浓度为0.6～0.2摩尔/升的氢氧化钠溶液和0.003～0.008摩尔/升的辛酸铜溶液进行浸泡5h。

所述的催化剂的催化反应温度为200℃～600℃，反应压力为0.1MPa～5MPa。

所述的催化剂的溶液中还包括铝离子溶液。

所述的催化剂的溶液中还包括与铝离子摩尔数至少相等的铁离子。

沸石作为吸附功能的催化剂时具有耐高温、抗水热性能力强，除具有H、O外还具有Si，含有铁时具有更好的吸附能力，当有Al的存在时铁离子的摩尔数不能低于AL。

本分明中使用酸溶液对沸石母体和二氧化硅混合物进行处理，是为了扩大以及恢复催化剂孔道的畅通性，从而能够起到更好的催化效果。

沸石的吸附能力以及吸附量与被吸附物质的碱性强弱具有直接的关系，碱性越强吸附能力、吸附热以及吸附量相应的就会提高，本发明中在催化剂的溶液中加入氢氧化钠碱性物质，从而提高整个整个溶液的碱性，对于沸石的吸附能力具有一定的提高作用。

铜离子能够对沸石分子的表面进行一定改性处理，铜离子改性后的沸石分子晶体的结构没有变化，改性主要发生在分子的表面，辛酸铜改性后的沸石的外表面酸度强度有所增强，酸性的位数量增加。

本发明的有益效果是：本发明吡啶吸附量大，吸附能力强，分子筛的孔径较大，催化效果好。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

实施例一

一种碳四液化石油催化剂及其制备方法，催化剂的母体是晶粒度为100纳米的八面沸石，沸石母体与粒径为0.5μm二氧化硅以1:4的干基重量比成型后，然后在500℃温度下，用水蒸汽处理上述混合液，接着在1℃下用酸溶液对上述水蒸汽处理催化剂进行0.5小时的酸扩孔处理，用浓度为0.6摩尔/升的氢氧化钠溶液和0.003摩尔/升的辛酸铜溶液进行浸泡5h。

催化剂的催化反应温度为200℃℃，反应压力为0.1MPa。

催化剂的溶液中还包括铝离子溶液。

催化剂的溶液中还包括与铝离子摩尔数至少相等的铁离子。

实施例二

一种碳四液化石油催化剂及其制备方法，催化剂的母体是晶粒度为150纳米的八面沸石，沸石母体与粒径为1.2μm二氧化硅以1:1的干基重量比成型后，然后在700℃温度下，用水蒸汽处理上述混合液，接着在40℃下用酸溶液对上述水蒸汽处理催化剂进行100小时的酸扩孔处理，用浓度为0.4摩尔/升的氢氧化钠溶液和0.005摩尔/升的辛酸铜溶液进行浸泡5h。

催化剂的催化反应温度为400℃，反应压力为3MPa。

催化剂的溶液中还包括铝离子溶液。

催化剂的溶液中还包括与铝离子摩尔数至少相等的铁离子。

实施例三

一种碳四液化石油催化剂及其制备方法，催化剂的母体是晶粒度为200纳米的八面沸石，沸石母体与粒径为2μm二氧化硅以8:1的干基重量比成型后，然后在900℃温度下，用水蒸汽处理上述混合液，接着在80℃下用酸溶液对上述水蒸汽处理催化剂进行200小时的酸扩孔处理，用浓度为0.2摩尔/升的氢氧化钠溶液和0.008摩尔/升的辛酸铜溶液进行浸泡5h。

催化剂的催化反应温度为600℃，反应压力为5MPa。

催化剂的溶液中还包括铝离子溶液。

催化剂的溶液中还包括与铝离子摩尔数至少相等的铁离子。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。