[发明专利]一种复合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种复合物及其制备方法和应用，所述复合物具有核壳结构，所述核为酸性异构化材料，壳为SBA‑15分子筛。所述复合物的制备方法，包括在酸性异构化材料上生成SBA‑15分子筛的过程。所述复合物作为载体制备的加氢异构化催化剂在正构烷烃异构化反应中具有更高的活性和异构体收率，特别是可以提高单支链异构体核轻度分支的双支链异构体的收率，减少粘度指数的损失，可显著提高产品收率及改善产品性能。

技术领域

本发明涉及一种复合物及其制备方法和应用，具体地说涉及一种复合物及其制备方法和其在异构化中的应用；此外，本发明还涉及一种异构化催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

润滑油作为维持机械运转的血液，在现代社会经济的发展中发挥着重要的作用，正构烷烃的异构化反应是制备低倾点、粘度指数高的高档润滑油的有效途径。正构烷烃是润滑油馏分中的非理想组分，从而导致其倾点较高、低温性能差。要改善这些性能，就要把其中的高熔点正构烷烃全部或部分除去。目前常用的脱蜡方法主要有溶剂脱蜡、催化脱蜡和异构脱蜡。

正构烷烃的加氢异构化反应通常采用双功能固体催化剂，其中包括提供加/脱氢的金属组分（过渡金属或贵金属）和发生骨架异构化的酸性组分（无定型氧化物、超强酸、分子筛等），与无定型氧化物和超强酸相比，分子筛在择形选择性、稳定性、抗毒化以及抗积碳能力方面均显示出优异的性能。因此，以分子筛为载体的异构化催化剂得到广泛应用。

目前关于异构脱蜡催化剂的报导很多，例如CN2004138051、CN2005077209，CN1792451等专利文献都详细描述了以分子筛为载体的烷烃加氢异构化催化剂的制备方法。美国专利US5990371、US5833837、US5817907、US5149421、US5882505、US5135638、US5110445、US4919788、US4419420、US4601993、US4599162、US4518485等也都涉及异构脱蜡技术，其中使用的酸性组分主要有丝光沸石、SAPO-11、SAPO-31、SAPO-41、ZSM-23、SSZ-32、ZSM-48型分子筛等，对于不同结构的分子筛，由于具有其独特的孔道结构和物化性质，所以适合不同的用途，例如具有一维十元环孔道的分子筛有较高的异构选择性，如ZSM-22和SAPO-11，但这类微孔分子筛孔径较小（＜1nm），大分子难以进入孔道，无法满足长链正构烷烃和蜡含量较高原料的加工需求。

介孔材料（2~50nm）具有较大的孔径、较小的分子扩散阻力，在分子催化、吸附和分离等领域具有广阔的应用前景。如SBA-15介孔材料因具有规则二维六方孔道、较大比表面积和较高水热稳定性而备受学者关注。SBA-15骨架主要由无定形SiO₂组成，结构特点具有孔径分布单一，通常在4.6nm-30nm左右，而且孔径容易调控，同时具有较高的比表面积（约1000m²g^-1），而且其孔容大、孔隙率较高。

目前专利报道中，介孔-微孔复合分子筛大多应用于重质油或长链大分子的催化剂裂化反应中，相对于单一分子筛表现出了更好的催化性能。但相对于长链烷烃加氢异构化反应中的应该报道较少。

USP5888921公开了采用包埋法直接将ZSM-5分子筛加入到AlPO4-5的凝胶中，130~170℃恒温水热晶化制备ZSM-5(核) / AlPO₄-5 (壳)双结构分子筛的合成方法。

CN10311000399A公开了一种介孔-微孔复合分子筛的制备方法。将水热处理后的微孔分子筛加入到硅源与酸溶液及表面活性剂的混合体系中，经晶化、过滤、洗涤、干燥和焙烧得到介孔-微孔复合分子筛，充分利用了微孔分子筛脱下了的非骨架铝，提高了复合分子筛的水热及热稳定性，并将其应用于以重质油为原料生产中间馏分油的催化裂化反应中，提高了反应的转化率和选择性。