[发明专利]含层柱粘土分子筛的催化剂的制备

说明书

本发明涉及烃类转化催化剂的制备方法。确切地说，本发明涉及含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂的制备方法。

1976年以来，国外开始出现有关层柱粘土分子筛的报导，这是一种以层状粘土为原料，通过层状粘土与有机或无机交联剂进行交联反应而制成的具有“层”和“柱”结构的催化材料。由于层柱粘土分子筛具有二维通道的大孔，扩散速度快，具有固体酸的特点，因此它是一种很有希望开发成烃类转化催化剂的催化材料。

迄今为止，文献上所报导的层柱粘土分子筛有两大类：一类是用属于单层矿物结构的蒙皂石类粘土矿物通过交联反应制成的（Shabtai，N.F.，andLazar，R.，Proc.6th Int.Congr.Catal.，London，1976，TheChemicalSociety，London，1977，P660），另一类是用属于规则间层矿物结构的粘土矿物通过交联反应制成的（EP197012A₂）。它们既可用作负载型催化剂的载体，也可用作催化剂的活性组分。在有关的文献报导中，含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂的制备方法仅限于将层状粘土先进行交联反应即先制成层柱粘土分子筛而后成型的流程（EP180513A₁;EP197012A₂）。当使用天然粘土为原料，采用这种“先交联”制备流程时，细小的粘土颗粒（粒径一般在10微米以下）给常规的过滤洗涤操作带来很大的困难，从而大大延长了整个制备过程所需用的时间，由此不可避免地带来了产率低、设备利用率低等等弊病。

本发明的目的在于在保证产品质量的前提下提供一种大大缩短制备所需时间的、含有层柱分子筛的复合载体或催化剂的制备方法。在内的各种耐高温无机氧化物。

本发明中所说含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂的其它组分粘土是指包括高岭土、多水高岭土、膨润土、蒙脱土、累托石在内的各种粘土。

本发明中所说交联反应的常规操作条件是指蒙皂石类粘土进行交联反应时的操作条件，例如Usup4，176，090中所述。

采用本发明所提供的制备方法制备含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂，可避免由于细小粘土颗粒过滤洗涤困难从而带来的制备过程时间长、产率低、设备利用率低等弊病。采用本发明所提供“后交联”制备流程时，过滤洗涤所花费的时间比已有技术“先交联”制备流程所花费时间缩短了20倍以上，而对所得产品的性能无任何影响。

下面的实例将对本发明予以进一步的说明。

按照本发明所提供的制备方法，含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂系采用“后交联”制备流程，即将该复合载体或催化剂的各组份原料先混合均匀、成型，然后引进交联剂进行交联反应，并经老化、焙烧等步骤制成。具体地说，其制备流程包括：

（1）混合与成型：将层状粘土和复合载体或催化剂的其它组份，如分子筛、耐高温无机氧化物或其前身物、粘土等，按所需用量比例充分混合后成型;

（2）交联反应：将上述成型后的材料加到准备好的交联液中，按照层状粘土进行交联反应的常规操作条件进行交联反应，反应可以按照化学计量进行，也可以按照非化学计量进行;

（3）老化：用稀NH₄OH将交联反应后的浆液PH值调至并保持在4～6，最好5～6，在70～75℃下老化1～5小时，最好2～4小时;

（4）按常规操作方法进行过滤、洗涤、干燥;

（5）将所得固体颗粒焙烧以使交联剂和/或耐高温无机氧化物的前身物分解。

本发明中所说层状粘土是指天然或人工合成的属于单层矿物结构的蒙皂石类粘土、天然或人工合成的属于规则间层矿物结构的粘土以及含有它们之中一种或一种以上的其它粘土混合物。蒙皂石类粘土包括蒙脱土、膨润土、汉克脱石、贝得石、蛭石等。规则间层矿物粘土包括云母-蒙皂石、累托石、海绿石-蒙皂石、云母-蛭石、绿泥石-蒙皂石等。

本发明中所说含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂的其它组分分子筛是指包括八面沸石、ZSM系列分子筛、经各种化学和/或稳定化处理的各类沸石在内的各种分子筛。

本发明中所说含有层柱粘土分子筛的复合载体或催化剂的其它组分耐高温无机氧化物是指包括Al₂O₃、SiO₂、SiO₂·Al₂O₃、MgO·Al₂O₃

实例1