[发明专利]一种SiO2-Al2O3 复合载体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适合过渡金属磷化物工业化加氢脱硫反应的SiO₂-Al₂O₃复合载体。

背景技术

Ni₂P尤其是SiO₂负载的Ni₂P催化剂具有优异的加氢脱硫活性。但是，工业生产中常用的油品脱硫催化剂载体是大孔容的γ-Al₂O₃。如果Ni₂P催化剂以γ-Al₂O₃为载体，那么在制备过程中Ni₂P很容易与γ-Al₂O₃载体表面由于强烈的相互作用而生成AlPO₄。这会导致活性组分的损失，甚至催化剂表面织构的破坏，使催化剂活性下降，限制了Ni₂P催化剂在工业中的应用。通过溶胶-凝胶法等方法制备大孔容γ-Al₂O₃担载SiO₂的纳米复合载体（SiO₂-Al₂O₃），并在低温条件下制备了SiO₂-Al₂O₃负载的Ni₂P催化剂。SiO₂-Al₂O₃复合载体将SiO₂和γ-Al₂O₃两种载体的优势结合，这样既可以充分发挥Ni₂P/SiO₂的高脱硫活性，也可以利用在γ-Al₂O₃载体表面分散的SiO₂减弱Ni₂P与γ-Al₂O₃表面的强相互作用，同时还可以利用机械性能和经济性较好的能够适用于油品的大孔容γ-Al₂O₃为载体。

发明内容

本发明的目的是提供一种过渡金属磷化物工业化加氢脱硫反应的SiO₂-Al₂O₃复合载体制备方法。催化剂通过采用次磷酸镍低温热分解法制备负载型Ni₂P，此类载体可以有效地防止P与Al结合生成AlPO₄，既能够反映出SiO₂的高活性，又能充分利用Al₂O₃的大比表面、机械强度高的性质，此类载体制备出的相同含量的Ni₂P具有最高的对石油模型物DBT的加氢脱硫转化率。

具体步骤如下：

本发明所述的一种SiO₂-Al₂O₃复合载体的制备方法，其特征在于：

将拟薄水铝放入去离子水中，打浆3h，将正硅酸乙酯和无水乙醇混合溶液记为A，无水乙醇、去离子水、浓硝酸混合溶液记为B，将溶液B滴加到溶液A中生成溶胶，将制得的溶胶倒入拟薄水铝的打浆液中，快速搅拌一段时间，取出放在干净的表面皿中，自然晾干，放在烘箱中烘干，放在马弗炉中焙烧，得到复合载体SiO₂-Al₂O₃；

所述的正硅酸乙酯﹕无水乙醇﹕去离子水﹕浓硝酸摩尔比1：9：2：0.3；

所述的拟薄水铝与去离子水的质量比1:3-1:4；最优为1:3.5；

A溶液与B溶液中的无水乙醇使用量相同，均为制备相应SiO₂负载量的所用正硅酸乙酯量的一半；

所制备复合载体中SiO₂负载量为5-20%；优选10%；

溶液B的滴加速度在10-30ml/min；优选20ml/min。混合溶液与拟薄水铝打浆液混合搅拌时间在1.0h-3h之间；前体溶液的烘干温度为5-100℃；前体焙烧温度为250-500℃。

Al₂O₃载体优选工业用载体氧化铝；焙烧时间优选2-4h。