[发明专利]一种层柱粘土微球重油裂化催化剂及其制备

权利要求书

1．一种层柱粘土微球重油裂化催化剂，其特征在于：

(1)其组成为：20～90重％的层柱粘土、10～40重％的化学成分主要为氧化铝的粘结剂、0～40重％的Y型沸石和0～70重％的高岭土族粘土；

(2)其中的层柱粘土是用选自拟薄水铝石、金属铝、NH₄OH、NaOH、聚乙烯醇、氟碳表面活性剂之一改性的铝溶胶或含Al₁₃O₄(OH)₂₄(H₂O)₁₂⁺⁷的聚合羟基铝复合物为层间支撑物前身的铝交联的可膨胀粘土；

(3)其中的粘结剂是由其前身物经干燥焙烧而形成的，其前身物可以是用铝溶胶和拟薄水铝石或金属铝混合升温后由铝溶胶水解得到的酸直接胶溶拟薄水铝石或金属铝后形成的铝溶胶和铝凝胶的混合物，也可以是用加无机酸的方法胶溶拟薄水铝石后形成的胶体物质，还可以是含聚乙烯醇或氟碳表面活性剂或硅铝溶胶的铝溶胶和／或铝凝胶。

2．按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于其中所说可膨胀粘土是指包括累托石及蒙皂石在内的各种天然或人工合成的具有膨胀性的规则间层矿物粘土或单层矿物粘土。

3．按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于其中所说Y型沸石可以是经离子交换而转型的，也可以是经各种现有技术所披露的物理和／或化学手段处理后得到的晶胞收缩或不收缩的改性的Y型沸石。

4．权利要求1催化剂的制备方法，其特征在于该法可以是交粘剂法，有如下三个步骤：

(1)配制交粘剂：将铝溶胶和拟薄水氢氧化铝或氧化铝，以Al₂O₃计，按2∶1～5∶1的重量比混合，加入适量的水以使所得浆液的固含量为15～30重％，经90～100℃维持0．1～1．5小时、50～70℃老化1～3小时后冷却至室温；或将铝溶胶和金属铝按30∶1的重量比混合，在90～95℃回流6～13小时，所得的胶体物质冷至室温；

(2)打浆喷雾成型：将上述制得的交粘剂与可膨胀粘土、Y型沸石以及载体组分按照10～40∶20～90∶0～40∶0～70的重量比混合打浆1～3小时，喷雾干燥成微球；

(3)老化洗涤：将所得微球进行一次或多次老化洗涤，最后于450～650℃焙烧1～3小时，其中一次老化洗涤的条件如下：将20～40倍于样品重量的脱离子水用NH₄OH调其pH5～6，在60～75℃下将微球老化0．5～3小时，然后过滤，干燥；

其中多次老化洗涤的条件如下，第一次：将20～40倍于样品重量的水用NH₄OH调其pH6～9，在50～75℃下洗涤微球15分钟，过滤；第二次：将20～40倍于样品重量的、磷含量为0．03～0．10％的磷酸溶液用NH₄OH调其pH2～6，在50～75℃下洗涤微球15分钟，过滤；如欲多洗涤一次，则洗涤条件同第二次；最后一次：将20～40倍于样品重量的水用NH₄OH调其pH4～6，在50～75℃下洗涤老化微球至少15分钟，过滤，干燥。

5．权利要求1催化剂的制备方法，其特征在于该法可以是改进的后交联法，它包括如下三步：

(1)制备粘土微球：将可膨胀粘土组分、载体组分、用盐酸胶溶的拟薄水铝石组分，以Al₂O₃计，以及Y型沸石按照20～90∶0～70∶10～40∶0～40的重量比混合并制成固含量为20～30重％的浆液、喷雾成型；

(2)制备改性交联剂：将铝溶胶或聚合羟基氯化铝稀释至30～1000mmolAl／升，用NH₄OH或NaOH调整并维持其pH4～6，在50～75℃下老化2～24小时，冷却至室温放置2小时以上；

(3)后交联反应：按每克粘土用1．0～5．0mmol Al交联剂的投料比，将成型的微球加到交联剂中，用NH₄OH调其pH4～6，在50～75℃下进行交联反应0．5～3小时，然后过滤、洗涤、干燥，650℃焙烧1～3小时。