[发明专利]一种长链烷烃异构化催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及一种长链烷烃异构化的催化剂及其制备方法和应用，主要解决现有技术中催化剂上C16‑C18转化率较低，异构化产物选择性较低，催化剂稳定性较低的问题。本发明通过采用一种长链烷烃异构化的催化剂，包含第一组分、第二组分、第三组分、第四组分和分子筛载体，所述第一组分包括Pt、Pd、Ir的至少一种，第二组分包括CaO、SnO₂、Re₂O₇、ZrO₂、K₂O、MgO、La₂O₃中的至少一种，所述第三组分包括Mo、W的至少一种，第四组分为粘结剂，分子筛载体包括SAPO‑11、β、HY和AlMCM‑41的至少一种的技术方案较好的解决了上述问题，可用于C16‑C18等长链烷烃临氢异构化反应中。

技术领域

本发明涉及一种长链烷烃催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

生物柴油是以动植物油脂为原料制得的酯类和烃类燃料。餐厨废弃油脂(俗称“地沟油”)主要包括餐饮、食品加工等单位煎炸食品废弃的油脂(俗称“老油”)、混杂在厨余垃圾中的油脂(即“泔水油”或“稍水油”)、洗涤工具排入下水道的油脂(即狭义“地沟油”)、以废弃动物组织和内脏(病死动物、剔除废弃肉、腺体等)熬制的油脂等四类。餐厨废弃油脂是一种污染源,也是可再利用的资源,如果监管失控会造成影响社会稳定的重大食品安全事件。将餐厨废弃油脂转化为生物柴油，具有很强的社会效益。

第一代生物柴油是通过酯交换反应制得的脂肪酸甲酯，但其化学组成结构与石化柴油明显不同，含氧量高，热值相对较低，化学稳定性差，黏度较大，生产中还会产生大量含酸、碱和油脂的工业废水，生产，仓储和使用成本较高。第二代生物柴油是通过加氢脱氧反应制得的烃类燃料，它主要由C16-C18的长链正构烷烃组成，在化学元素与石化柴油完全相同，具有与柴油相近的发热值、低硫含量，氧化安定性，但低温流动性较差，只能以一定比例与石化柴油掺混使用。

采用临氢异构化技术可以显著提高加氢法生物柴油的低温流动性，使其具有与石化柴油更接近的物理化学性质，可以无限制地与石化柴油掺混。进一步扩大生物柴油的适用范围。CN105126898A公开了以SAPO-11，SAPO-34，SAPO-34，HZSM-5，HZSM-22和Beta分子筛为载体，制备的Pt、Pd和Ru催化剂具有良好的C16临氢异构化性能。CN105032476A公开了Pt/MCM-41催化剂上C16-C18烷异构化性能。汪哲明等【催化学报，2005年，第26卷第9期，第819-823页】研究了硅烷化处理对Pt/SAPO-11催化剂上C12异构化的性能，发现硅烷化有效清除了分子筛表面的酸性位，减少了发生在外表面的非选择性裂化反应，提高了单支链异构化选择性，但总异构化选择性降低了。孙霞等【石油炼制与化工，2010年，第41卷第6期，第1-6页】研究了Pt/SAPO-11-Beta催化剂上C16异构化性能，转化率达到60％，异构化选择性达到90％。但催化剂性能仍需要进一步提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中催化剂上C16-C18转化率较低，异构化产物选择性较低，催化剂稳定性较低的问题，提供一种新的长链烷烃异构化的催化剂。该催化剂用于上C16-C18烷烃异构化反应中，具有C16-C18转化率和异构化产物选择性较高，催化剂稳定性良好的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的新的长链烷烃异构化催化剂的制备方法。本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的新的长链烷烃异构化的催化剂应用。