改性高嶺土是裂化催化劑重要的基質材料

時間：2014-05-14 10:24:59

作者：世邦機器

大孔徑FCC催化劑基質(改性高嶺土基質)的制備方法原高嶺土基本上不具有酸性，但經過熱和酸、堿抽提以后，形成較大孔徑，并且具有一定的酸中心，改性高嶺土是裂化催化劑重要的基質材料。

①酸改性高嶺土歐延等、聶海波等采用酸改性，即將高嶺土經過高嶺土加工設備，高嶺土加工技術制備600〜900℃焙燒形成偏高嶺土，發現一部分八面體六配位的鋁轉變成為四配位的鋁，四配位的氧化鋁具有較高的活性，與酸發生化學反應，使高嶺土中部分A12O3被抽提出來，形成孔道。

②堿改性高嶺土采用堿改性，即將高嶺土經過950〜1100℃焙燒，偏高嶺土部分轉化成活性較高的SiO2，同時生成尖晶石，與堿性物質反應被堿性物質抽提出來。SiO2抽出后，就在原來的位置形成一定的孔道結構，抽出的SiO2增多，所形成的孔隙數量和孔體積都將增大。

李愛英等報道了堿改性高嶺土為基質制備的催化劑，通過高嶺土加工設備，可對高嶺土加工技術進行實現，將基質的孔徑擴大至 8nm左右，改變了裂化活性和選擇性。趙晨等采用堿處理制備內蒙古系高嶺土催化劑基質，孔徑能達到10nm，而且裂化活性增強。所用原料和制備條件對所制備高嶺土催化劑基質的孔體積和孔徑影響極大。

③固體顆粒堆積法通過控制合成條件或經過合成后處理，使介孔固體顆粒均勻堆積，產生較為均勻的間隙孔，從而制備介孔-大孔(或介孔)材料。到2003年為止，美國Engelhard公司開發的 DMS (distristronguted matrix structures)技術已被應用在70多種FCC借化劑上。這種技術結合了原位晶化王藝與摻和工藝的優點，既具有原位晶化工藝制備催化劑分子篩粒徑孝選擇性及耐磨性好的特點，又具有摻和工藝基質設計的靈活性，此某兩縣有獨特的孔結構。

采用DMS技術制備的具有大孔結構的催化劑基質是由煅燒過的超細高嶺土顆粒(質量分數90%以上的顆粒粒徑小于2μm)經黏結劑黏結，顆粒之間隨機排列，堆積成“卡片屋” 的形態，會形成介孔-大孔呈梯度分布的孔道結構，降低重油分子的擴散阻力。同時 Engelhard公司在此技術的基礎上還采用原位晶化的方法合成ZSM-5分子篩(Engelhard 2005),將合成的ZSM-5分子篩用于改進催化裂化技術，提高了丙N氣體的含量和汽油的辛燒值。