[发明专利]烷烃脱氢芳构化催化剂及制备方法

说明书

本发明是一种用于烷烃脱芳构化的催化剂及其制备方法，属于烃油的重整技术领域。

将辛烷值很低的石脑油转化为高辛烷值汽油或石油化工重要原料芳烃是重整过程的目的，但是现有的双功能重整催化剂仅对石脑油中的环烷烃转化效果好，而对链烷烃（特别是C₆、C₇链烷烃）转化成芳烃的活性及选择性都比较低。为此，寻找高活性及高选择性的链烷烃脱氢芳构化催化剂是近年来石油化工催化领域中的引人注目的课题。在这方面，载铂的L沸石催化剂是其中一种有代表性的催化剂。自从1978年的专利文献US4，104，320提出了第一篇载铂的L沸石用于烷烃芳构化的专利以来，到目前已许多有关Pt-L催化剂和其在工艺上的应用专利发表。由于载铂的L沸石催化剂芳构化活性和选择性都优于现有的双功能重整催化剂，但稳定性却较差，所以许多专利都致力于这方面的改进，如US4，435，283提出以硝酸钡与L沸石进行离子交换制Ba-L沸石，所得到的中间物经焙烧后再用含铂的水溶液进行离子交换制成载铂的Pt-Ba-L芳构化催化剂。US4，458，075提出用硝酸胶溶氧化铝，再与L沸石混合，然后加氢氧化钾中和硝酸的酸性，经挤条成型担体，焙烧后再用含铂的水溶液进行离子交换成Pt-Ba-L-AL₂O₃催化剂。EP184，451A提出一种制备Pt-L催化剂的方法，该方法是在载铂时加入少量钾盐以中和铂在还原时产生的酸性。US4，619906US4780223及CN86107521A都是UOP公司关于制备Pt-L催化剂的专利，介绍了引入超过L沸石上离子交换容量的表面沉积碱金属组元的三种不同方法。EP334，562A1及US4，595，669提出L沸石催化剂在浸铂后用高温水氯处理的方法以提高铂在L沸石上的分散度，进而提高芳构化活性的方法。US4，618，865公开一种含卤族元素及铂的L沸石催化剂，用卤代烷烃处理L沸石，然后用含铂的水溶液浸渍以载铂。上述的Pt-L沸石催化剂虽然在制备的过程中，使用了含铂的氯盐水溶液浸渍或用含有氯化物的水溶液处理，但都没有提出氯组元在催化剂中的含量要求。

本发明的目的就是针对目前载铂的L沸石催化剂芳构化稳定性差的不足之处，提出一种载铂的L沸石催化剂，这种催化剂对烷烃的脱氢环化反应既要具有较高活性和选择性，又要有较好的稳定性。

为达到这个目的，本发明的催化剂不仅在组元上与现有技术所用的催化剂不同，而且在制备催化剂的方法上也作了改进。

本发明催化剂含有0.1-1.5重%具有催化活性的第Ⅷ族贵金属Pt;含有0.1-1.5重%，最好为0.2-1.2重%的Cl;含有7-13重%，最好为9-12重%的碱或碱土金属组元K或Na，Cs，Ba;余量为担体，该担体由L沸石和一种无机氧化物粘结剂Al₂O₃或SiO₂，最好为γ-Al₂O₃组成。L沸石的硅铝比为5-7，结晶度大于85%，其含量为担体总重量50-85%的Al₂O₃或SiO₂其含量为担体总重量的15-50%。该催化剂上碱金属和碱土金属组元的总含量超过催化剂上L沸石可交换的阳离子总量。