[发明专利]轻质烷烃异构化催化剂及其制备方法与应用

说明书

一种轻质烷烃异构化催化剂，包括γ‑Al₂O₃载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分：铂 0.05～1.0质量％，氯 2～12质量％，所述的γ‑Al₂O₃载体呈大、小孔的双峰孔分布，小孔的最可几孔直径为6～10nm、大孔的最可几孔直径为12～20nm。该催化剂具有较高的异构化活性和选择性。

技术领域

本发明为一种正构烷烃异构化催化剂及其制备方法与应用，具体地说，是一种轻质正构烷烃异构化催化剂及其制备方法与应用。

背景技术

轻质烷烃异构化通常是指将C₄～C₈正构烷烃转化为异构烷烃的过程。正丁烷的异构化产物异丁烷是异丁烷脱氢、异丁烷-丁烯烷基化、异丁烷-丙烯共氧化等重要石油化工过程的原料。C₅、C₆正构烷烃的辛烷值较低，经异构化后得到的生成油辛烷值显著提高，且异构化生成油具有硫含量低、不含芳烃和烯烃、研究法与马达法辛烷值差值小(仅2个单位左右)、密度低等特点，是车用汽油的重要调合组分，对改善汽油馏分辛烷值的分布，提高汽油的前端辛烷值，改善汽车的发动性能具有重要作用。

近年来，随着我国汽油升级步伐的不断加快以及石油化工行业的快速发展，轻质烷烃异构化作为生产清洁汽油调合组分和优质轻烃原料的技术，其重要性日益凸显。

催化剂是轻质烷烃异构化技术的核心，根据催化剂体系的不同，可将现有的轻质烷烃异构化技术分为中温分子筛异构化、固体超强酸异构化和低温型异构化三类。中温分子筛异构化是以载Pt或Pd的分子筛(通常是丝光沸石或β分子筛)为催化剂，反应温度为240～280℃。固体超强酸异构化通常是以载Pt的硫酸化氧化锆为催化剂，反应温度为170～210℃。低温型异构化通常是以载Pt的氯化氧化铝为催化剂，反应温度为120～200℃。

CN201210055961.3公开了一种直链烷烃异构化催化剂，包括复合大孔氧化铝载体和以载体为基准计算的含量为0.01～2.0质量％的铂，所述大孔氧化铝的孔体积为1.0～1.8毫升/克。该催化剂通过将大孔氧化铝、含氯铝溶胶、盐酸混合后挤条成型，再用氯铂酸溶液浸渍载铂制得。

CN201410295731.3公开了一种正构烷烃异构化催化剂及其制备方法，所述催化剂由0.1-1.0％的金属Pt，2～5％的元素Cl和余量的γ-Al₂O₃组成，该催化剂通过浸渍载铂并还原后，再用AlCl₃升华法进行无机氯化，然后用有机氯化剂处理而成。

CN201510502815.4公开了一种正构烷烃低温异构化催化剂及其制备方法，所述催化剂由0.1-1.0％的金属Pt，5.0-10.0％的元素Cl和余量的γ-Al₂O₃组成，该催化剂采用液相浸渍的氯化方式引入氯，即用AlCl₃的有机溶液浸渍还原后的Pt/γ-Al₂O₃，然后进行程序升温进行氯化剂固化。所述的有机溶液中的有机溶剂为氯仿和/或乙酸乙酯。

CN201310502862.X公开了一种烷烃异构化催化剂的制备方法，包括如下步骤：将氧化铝载体用含Ⅷ族金属化合物的溶液浸渍，浸渍固体经干燥后，焙烧或进行水氯处理，再用含烷基氯化铝的烷烃溶液浸渍，然后在惰性气体存在及无水的条件下干燥，制得催化剂。该法引氯所用的烷基氯化铝化性活沷，易与氧气和微量水反应，需在惰性气体和无水的条件下干燥，操作较为繁琐。

发明内容

本发明的目的是提供一种轻质烷烃异构化催化剂及其制备方法与应用，该催化剂具有较高的异构化活性和选择性。

本发明提供的轻质烷烃异构化催化剂，包括γ-Al₂O₃载体和以载体为基准计算的含量如下的活性组分：