[发明专利]一种多孔材料的制备方法

说明书

本发明提供了一种多孔材料的制备方法，其特征在于将铝源、碱溶液、选自NaY晶化母液和/或水洗滤液均以并流方式混合成胶，陈化得到固体沉淀物，再经酸混交换脱钠至氧化钠含量为0.3％以下，所说的混合成胶是在室温至85℃下进行，并控制混合成胶体系中，pH值为7～11、SiO₂与Al₂O₃的重量比为1:(1～9)。采用本发明提供的方法得到的多孔材料具有中孔特征，粒度小，裂化性能更好。

技术领域

本发明涉及一种多孔材料的制备方法，更进一步说是一种混合微量Y型分子筛、粒度更小、裂化能力更强的多孔材料。

背景技术

催化裂化是石油炼制过程中非常重要的工艺过程，广泛应用于石油加工工业中。在催化裂化工艺中，重质馏分如减压馏分油或更重组分的渣油在催化剂存在下发生裂化反应，生成液化气、汽油、柴油等产品，满足市场需求，在裂化反应过程中通常需要使用具有一定酸性以及较高裂化活性的催化材料。微孔分子筛材料具有均一的孔径分布，比表面积大，酸性强，裂化反应活性高的特点，广泛应用于石油炼制和加工工业中。但随着原油重质化、劣质化趋势的不断加剧，针对重油、渣油的深加工越来越受到重视，部分炼厂已开始掺炼减压渣油且掺渣比例越来越高，甚至有的炼厂直接以常压渣油为裂化原料。微孔分子筛虽然具有较高的裂化活性，但其孔道较小，对重油或渣油等大分子在其孔道中的扩散限制作用较为明显，影响了大分子的裂化反应。

为了避免对反应物分子的扩散限制，使大分子得到有效转化，需要使用孔径较大，且保持较高裂化活性的催化材料。介孔材料的出现为实现重油高效转化提供了可能。根据IUPAC定义，孔径介于2～50nm的材料为介(中)孔材料，而重油等大分子的尺寸范围正处于该孔径范畴内，因此引起催化领域研究人员的极大兴趣。在催化裂化领域中，硅铝材料由于具有较强的酸性中心和很好的裂化性能得以广泛的应用，因此介孔硅铝材料的研究更具意义。

US5,051,385公开了一种单分散中孔硅铝复合材料，将酸性无机铝盐和硅溶胶混合后再加入碱反应制成，其中铝含量为5～40重量％，孔径20～50nm，比表面积50～100m²/g。

US4,708,945中公开的是先在多孔一水软铝石上负载氧化硅粒子或水合氧化硅，再将所得复合物在600℃以上水热处理一定时间，制得氧化硅负载在类一水软铝石表面上的催化剂，其中氧化硅与过渡态一水软铝石的羟基相结合，表面积达100～200m²/g，平均孔径7～7.5nm。

US4,440,872中公开了一系列酸性裂化催化剂，其中一些催化剂的载体是通过在γ-Al₂O₃上浸渍硅烷，然后经500℃焙烧或水蒸汽处理后制得的。

US2,394,796公开了在多孔水合氧化铝上浸渍四氯化硅或四乙基硅，然后经水解获得硅铝复合材料。

CN1353008A中采用无机铝盐和水玻璃为原料，经过沉淀、洗涤、解胶等过程形成稳定清晰的硅铝溶胶，后经干燥得到白色凝胶，再在350℃～650℃下焙烧1～20小时得到硅铝催化材料。

在CN1565733A中公开了一种中孔硅铝材料，该硅铝材料具有拟薄水铝石结构，孔径分布集中，比表面积约200～400m²/g，孔容0.5～2.0ml/g，平均孔径介于8～20nm，最可几孔径为5～15nm，该中孔硅铝材料的制备不需使用有机模板剂，合成成本低，得到的硅铝材料具有高的裂化活性和水热稳定性，在催化裂化反应中表现出良好的大分子裂化性能。