[发明专利]一种γ-Al2O3@SAPO-34核壳结构催化剂的制备方法在审

专利信息
申请号: 201810092218.2 申请日: 2018-01-30
公开(公告)号: CN108246358A 公开(公告)日: 2018-07-06
发明(设计)人: 刘飞;曹建新;王晓丹;林倩 申请(专利权)人: 贵州大学
主分类号: B01J29/85 分类号: B01J29/85;B01J37/10;B01J37/08;C07C1/20;C07C11/02
代理公司: 贵阳东圣专利商标事务有限公司 52002 代理人: 袁庆云
地址: 550025 贵州省*** 国省代码: 贵州;52
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摘要:
搜索关键词: 核壳结构催化剂 前驱液 制备 焙烧 去离子水洗涤 甲醇转化率 低碳烯烃 使用寿命 水热晶化 常温下 反应釜 质量比 烘干 核壳 催化剂 配制 过滤 冷却 转入
【说明书】:

发明公开了一种γ‑Al2O3@SAPO‑34核壳结构催化剂的制备方法,包括:SAPO‑34前驱液配制:常温下,按核壳质量比γ‑Al2O3:SAPO‑34为1:2‑2:1,将γ‑Al2O3粉末投入到步骤(1)制得的SAPO‑34前驱液中,继续搅拌均匀后转入反应釜中,200℃水热晶化48 h、冷却、过滤、去离子水洗涤至中性、105℃烘干6 h、于500‑600℃焙烧3 h,制得。本发明制得的催化剂能同时提高甲醇转化率及低碳烯烃选择性,使用寿命长。

技术领域

本发明属化工技术领域,具体来说涉及一种γ-Al2O3@SAPO-34核壳结构催化剂的制备方法。

背景技术

SAPO-34分子筛是由SiO4、AlO4和PO4三种四面体单元交错排列成三维交叉孔道结构的微孔磷酸硅铝系分子筛。因其具有丰富可调B酸性质、较高比表面积及独特微孔产物择形功能等特点,被广泛用于甲醇催化裂化制低碳烯烃工艺(MTO)。但在目前认为比较适宜的MTO工艺反应温度(400℃-500℃)条件下,SAPO-34的微孔体系和特殊笼结构易形成大量积炭而堵塞孔道和覆盖活性中心,SAPO-34快速失活,单程催化寿命极短(≤6h)。

针对上述问题,现有研究分别从多级孔构造、晶粒纳米化、丰富活性中心种类及调变活性中心吸附强度等途径对单一SAPO-34分子筛自身结构性质参数进行调变,但效果不显著,且基于活性中心调变的分子筛浸渍负载改性,新产生的活性中心会牺牲或覆盖催化剂原有部分活性中心,甚至还会严重堵塞SAPO-34分子筛狭小的微孔孔道,致使催化剂寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种能同时提高甲醇转化率及低碳烯烃选择性,使用寿命长的核壳结构γ-Al2O3@SAPO-34催化剂的制备方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的。

本发明的一种γ-Al2O3@SAPO-34核壳结构催化剂的制备方法,包括以下步骤:

(1)SAPO-34前驱液配制:按原料摩尔配比Al2O3: P2O5: SiO2: 吗啡啉(MOR): H2O =1.0:0.8:0.6:2.5:80,搅拌下,依次将拟薄水铝石,正硅酸乙酯和模板剂吗啡啉加入到正磷酸溶液中,持续搅拌均匀,室温下搅拌老化24h形成溶胶体系。

(2)γ-Al2O3@SAPO-34核壳结构催化剂的制备:常温下,按核壳质量比γ-Al2O3:SAPO-34为1:2-2:1,将γ-Al2O3粉末投入到步骤(1)制得的SAPO-34前驱液中,继续搅拌均匀后转入反应釜中,200℃水热晶化48 h、冷却、过滤、去离子水洗涤至中性、105 ℃烘干6 h、于500-600 ℃焙烧3 h,制得γ-Al2O3@SAPO-34核壳结构催化剂。

其中:第(2)步所述的γ-Al2O3粉末粒度为200-400目。

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