[发明专利]一种氧化铝载体的制备方法

说明书

一种氧化铝载体的特性为孔容0.6mL/g～1.1mL/g，比表面积200m²/g～300m²/g，孔直径>60nm的孔占总孔体积分数50％～60％，孔直径在30nm～45nm的孔占总孔体积分数的25％～35％，孔直径在8nm～12nm的孔占总孔体积分数的10％～15％。本发明具有具有多级孔道结构的优点。

技术领域

本发明属于一种氧化铝载体的制备方法，具体涉及一种具有多级孔道结构的氧化铝载体的制备方法。

背景技术

炔醛法合成1,4-丁二醇加氢过程，经甲醛乙炔化合成的1,4-丁炔二醇通常需经过两段加氢最终得到1,4-丁二醇产品。一段加氢在较低的温度、压力下进行，采用Raney Ni催化剂，其主要目的是将大部分1,4-丁炔二醇加氢转化为目标产物1,4-丁二醇，同时，将反应热及时移出。在该加氢后的物料中还含有不饱和的加氢副产品，如1,4-丁烯二醇、4-羟基丁醛及其他的醛类物质。在第二段的加氢过程中，采用固定床作为加氢反应器，以负载型镍为加氢催化剂，在较高的温度与压力下进一步加氢，使一段反应物料中含有的少量不饱和化合物进一步加氢转化为目标产物，一方面可以大大提高1,4-丁二醇的收率，同时，使产品品质大大提高。二段高压加氢所使用的催化剂，通常是负载型镍基催化剂，氧化铝以其发达可调变的孔结构、优异的热稳定性等优点，是常被选用的载体。

US 3950441和US 3759845中报道了含硅的γ-Al₂O₃负载Ni-Cu-Mn活性组分用于炔醛法合成1,4-丁二醇高压加氢催化剂。CN 1081174A采用共沉淀法制备以Al₂O₃为载体的负载镍催化剂用于固定床高压加氢反应。这些催化剂中通常仅含有单一的孔道结构，且往往孔径较小，不利于活性组分的分散和加氢产物的脱出。一方面使活性组分不能被充分利用，加氢效果不理想；另一方面，加氢反应过程中产生的热不能及时导出，造成催化剂局部过热，积炭加剧，使催化剂失活。

发明内容

针对上述技术难题，本发明的目的在于提供一种寿命长，加氢效果好的具有多级孔道结构的氧化铝载体的制备方法。

一种氧化铝载体的制备方法，该氧化铝载体的孔容0.6mL/g～1.1mL/g，比表面积200m²/g～300m²/g，孔直径>60nm的孔占总孔体积分数50％～60％，孔直径在30nm～45nm的孔占总孔体积分数的25％～35％，孔直径在8nm～12nm的孔占总孔体积分数的10％～15％，其包括以下步骤：

(1)取甘蔗渣，用水洗涤以洗去残留在其中的糖类，烘干，配制4wt％～6wt％浓度的NaOH溶液，按每克甘蔗渣取NaOH溶液2mL～3mL的量，将甘蔗渣加入NaOH溶液中，搅拌均匀后,于160℃～180℃水热处理3h～5h，降温取出后，水洗至中性，烘干，得到处理后的甘蔗渣；

(2)取酸性铝盐、甘蔗渣、磷酸二氢钠及去离子水，配制含甘蔗渣及磷酸二氢钠的酸性铝盐溶液，超声处理30min～60min；称取偏铝酸盐，加入去离子水，配制成偏铝酸盐溶液，在50℃～75℃条件下将偏铝酸盐溶液与上述酸性铝盐溶液混合成胶，加入酸性沉淀剂或碱性沉淀剂，调节体系pH值为6～7.5，老化、水洗、干燥后得到干胶粉；

(3)取有机酸与去离子水，配制有机酸水溶液，将有机酸水溶液以喷雾方式加入到步骤(2)所得干胶粉中，继续混捏20min～50min；

(4)将炭黑和助挤剂混合后加入到步骤(3)所得物料中，搅拌均匀，炭黑重量为干胶粉重量的5wt％～15wt％，助挤剂重量为干胶粉重量的2wt％～3wt％；

(5)将步骤(4)所得物料挤压成型，在温度80℃～150℃下干燥3h～5h，温度500℃～70℃，空气气氛下焙烧2h～5h，得氧化铝载体。