[发明专利]一种异形催化剂载体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，包括将分子筛和粘结剂配料混合后制备成种子，采用酸溶液喷淋润湿种子进行催化剂载体成型，通过调节喷淋的酸溶液浓度来控制催化剂载体表面的形貌，干燥焙烧处理后得到一种异形催化剂载体。

2.根据权利要求1所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述分子筛和粘结剂的质量比为4-9:1-6，优选为6-7:3-4；

优选地，所述分子筛包括ZSM分子筛中的一种或多种，优选包括ZSM-5分子筛中的一种或多种，进一步优选包括硅铝比为40-100的ZSM-5分子筛中的一种或多种；

优选地，所述粘结剂包括SB粉、拟薄水铝石中的一种或两种，优选包括SB粉或拟薄水铝石；

优选地，所述分子筛和粘结剂的粒度分别为100目以下。

3.根据权利要求1所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，采用喷雾干燥法制备得到种子。

4.根据权利要求3所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述喷雾干燥包括将混合后的分子筛和粘结剂加入硝酸溶液制备成悬浊液状态，然后将物料通过雾化器，分散成雾状微粒并与热空气直接接触，进行热交换，完成干燥；

进一步优选地，所述悬浊液的固含量为1％-10％；

进一步优选地，在7-20MPa压力下，将物料通过雾化器分散成雾状微粒；

进一步优选地，所述雾状微粒的粒径为50-200μm；

进一步优选地，所述种子的粒径与异形催化剂载体的粒径比为1:10-20。

5.根据权利要求1所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，采用糖衣锅滚制进行催化剂载体成型；

优选地，所述糖衣锅旋转平面与地面夹角为30°-60°，优选为40°-50°，进一步优选为45°；

优选地，所述糖衣锅的转速为30-60r/min，优选为40-60r/min，进一步优选为50r/min。

6.根据权利要求1所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述酸溶液的质量浓度为0.1％-6.0％，优选为0.2％-2.0％；

优选地，通过逐步提高喷淋的酸溶液浓度来控制催化剂载体表面的形貌；

优选地，当催化剂载体粒径达到成品目标值的60％-80％之后，通过调节喷淋的酸浓度来控制催化剂载体表面的形貌；

优选地，所述酸溶液所使用的酸包括无机酸和有机酸中的一种或多种，优选包括硝酸、醋酸、柠檬酸和草酸中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的一种异形催化剂载体的制备方法，其特征在于，所述干燥焙烧处理包括将成型后的催化剂载体晾干进行干燥，干燥后进行焙烧；

优选地，所述晾干的温度为10-30℃，优选为15-25℃，进一步优选为20℃；

优选地，所述干燥包括分段升温干燥；

优选地，所述干燥的温度为60-120℃，优选为70-110℃，进一步优选为80-100℃；

优选地，所述干燥的时间为8-24h，优选为8-12h，进一步优选为8h；

优选地，所述焙烧的温度为450-650℃，优选为500-600℃，进一步优选为550℃；

优选地，所述焙烧的时间为4-10h，优选为6-10h，进一步优选为8h。

8.采用权利要求1-7任一所述的一种异形催化剂载体的制备方法制备得到的一种异形催化剂载体，其特征在于，所述异形催化剂载体包括带刺球形催化剂载体颗粒，具有中心对称性质。

9.根据权利要求8所述的一种异形催化剂载体，其特征在于，所述异形催化剂载体粒径为1.0-3.0mm，优选为1.4-2.6mm，进一步优选为1.6-1.8mm。

10.如权利要求8所述的一种异形催化剂载体的应用，其特征在于，所述异形催化剂载体用于Thiele模数φ>1的体系。