[发明专利]一种制备氧化铝载体的方法

说明书

本发明涉及γ-Al₂O₃载体及其制备方法。

石油产品的加氢处理催化剂，一般以γ-Al₂O₃或含少量其它元素(Si、Ti、B、P、F等)的γ-Al₂O₃为载体，以W、Mo、Ni、Co等金属元素为活性组分。

在设计加氢处理催化剂时，要求金属在γ-Al₂O₃载体表面上高度分散，且其化学单层分散量尽可能大。而这种化学单层分散量是由γ-Al₂O₃载体的表面性质所决定，故制备性质优良的γ-Al₂O₃载体对开发加氢处理催化剂具有决定性的作用。在1989年NPRA(美国石油炼制者协会)年会上，美国Engelhard公司报告了一种新型的高活性加氢处理催化剂(AM-89-32)。该催化剂的开发是基于使用一种新型的γ-Al₂O₃载体。MoO₃在这种新型载体上的单层分散量比标准载体要高出50％，达到18wt％。

γ-Al₂O₃的改性方法有多种多样，其中γ-Al₂O₃前身物的焙烧程序对最终γ-Al₂O₃的性质有着重大影响。

文献报导(CEP,82(1986),46)强调焙烧温度应在300℃以上，最好在480℃以上。美国专利(4,255,282)则指出：作为制备加氢处理催化剂的载体，制备γ-Al₂O₃时焙烧温度至少应为746℃，最好至少为788℃。

但是，该发明是在“一段焙烧”的前提下，强调较高焙烧温度的重要性。使用该发明所制得的γ-Al₂O₃，其金属单层分散量并不太高(约15～19wt％MoO₃，见专利4,255,282例1-5和表3)。

本发明的目的是寻找合适的γ-Al₂O₃载体焙烧程序，使制得的γ-Al₂O₃具有较大的金属化学单层分散量，以及大孔容和大比表面积。

本发明的要点是：在焙烧γ-Al₂O₃前身物时，采用三段恒温焙烧程序并控制合适的升温速度，以控制γ-Al₂O₃的结构和表面性质，从而改善最终γ-Al₂O₃的物化性质，使其具有较大的金属化学单层分散量。

本发明γ-Al₂O₃载体的制备过程为：把一水氧化铝(Pseudoeh-mlte)与胶溶酸混合均匀成可塑状，在挤条机上挤条成型、干燥、按照本发明的三段恒温程序焙烧，即成γ-Al₂O₃载体。

具体的制备步骤是：

(1)取含Al₂O₃65～80wt％的一水氧化铝，α-AlO(OH)(三水氧化铝Al(OH)₃含量小于5wt％)干胶粉，加入硝酸和/或乙酸溶液，充分混捏，至呈可塑状；(2)在挤条机上挤条成型，其形状由孔板决定；(3)成型后的湿条在105～130℃下干燥1～4h；(4)然后置于高温炉中，以6～12℃/min速度升温至130～270℃，恒温0.5～3h。接着以9～15℃/min速度升温至300～545℃，恒温1.0～4.0h，最后以9～12℃/min升温至600～848℃，恒温1.0～4.0h。

根据本发明方法所制得的γ-Al₂O₃具有如下性质：

(1)MoO₃在其表面上的化学单层分散量可达20～32wt％，比用普通方法制得的γ-Al₂O₃高出60～120％。

(2)孔容为0.60～0.75ml/g；比表面积为290～400m²/g；平均孔直径为6.0～11.0nm，机械强度大于13N/mm(对φ1.2mm小条)。

本发明的优点是：