CN103623825A - 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用 - Google Patents

微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN103623825A
CN103623825A CN201310617058.6A CN201310617058A CN103623825A CN 103623825 A CN103623825 A CN 103623825A CN 201310617058 A CN201310617058 A CN 201310617058A CN 103623825 A CN103623825 A CN 103623825A
Authority
CN
China
Prior art keywords
micro
mesoporous
pillared montmorillonite
montmorillonite
hours
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310617058.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103623825B (zh
Inventor
刘忠文
郝青青
马跃龙
张圣鹏
刘昭铁
姚晓强
肖克勤
赵永华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHINA HUADIAN SCIENCE AND TECHNOLOGY INSTITUTE Co Ltd
Shaanxi Normal University
Original Assignee
CHINA HUADIAN SCIENCE AND TECHNOLOGY INSTITUTE Co Ltd
Shaanxi Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHINA HUADIAN SCIENCE AND TECHNOLOGY INSTITUTE Co Ltd, Shaanxi Normal University filed Critical CHINA HUADIAN SCIENCE AND TECHNOLOGY INSTITUTE Co Ltd
Priority to CN201310617058.6A priority Critical patent/CN103623825B/zh
Publication of CN103623825A publication Critical patent/CN103623825A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103623825B publication Critical patent/CN103623825B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)

Abstract

本发明公开了一种微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用。该催化剂的载体是Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土、SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土或ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土,活性组分是金属Co,微-介孔柱撑蒙脱土的比表面积为200~500m2/g,微孔孔容为0.03~0.09cm3/g,介孔孔容为0.20~0.50cm3/g,金属Co的负载量为15%~30%。本发明先通过表面活性剂对柱撑蒙脱土进行改性,制备成微-介孔柱撑蒙脱土,再采用等体积浸渍法制备成微-介孔柱撑蒙脱土负载钴催化剂,该催化剂可用于费-托合成反应并高选择性的合成C20+的烃类产物。

Description

微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于催化剂技术领域,具体涉及到费-托合成反应用的催化剂。
背景技术
近年来,随着环保与机械工业的发展,对润滑油产品的质量提出了更加苛刻的要求。润滑油要有高的抗氧化安定性、更好的黏温性、好的低温流动性以及优良的剪切安定性与抗磨性。由于仅靠调整添加剂配方来提高润滑油的使用性能已经无法满足相关要求,因此对润滑油基础油的质量提出更高的要求。在润滑油基础油生产过程中,选择合适的原料油是重要的一环,从根本上决定了加工手段和产品质量。然而,世界范围内适合生产润滑油的原油资源日益减少。
费-托合成烃类产物具有无硫、无氮、无芳烃的优点,非常适合于作为生产高端润滑油基础油的原料。因此,发展以费-托合成技术为基础的润滑油生产工艺得到世界各国的广泛关注,费-托合成重质烃通过加氢技术或异构脱蜡技术可以得到高端润滑油基础油。但是,费-托合成产物遵循Anderson-Schulz-Flory(ASF)分布,产物分布较宽,对于某种特定的烃类产物选择性低。因此,高选择性合成用于生产高端润滑油基础油的原料(C20+烃类产物)的关键是开发高活性和高选择性的新型催化剂。
发明内容
本发明所要解决的一个技术问题在于提供一种微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
本发明所要解决的另一个技术问题在于为上述催化剂提供一种制备方法。
本发明还要解决的一个技术问题在于为上述催化剂提供一种用途。
解决上述技术问题所采用的技术方案是:该催化剂的载体是微-介孔柱撑蒙脱土,活性组分是金属Co,微-介孔柱撑蒙脱土的比表面积为200~500m2/g,微孔孔容为0.03~0.09cm3/g,介孔孔容为0.20~0.50cm3/g,金属Co的负载量为15%~30%。
上述的微-介孔柱撑蒙脱土为Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土、SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土、ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土中的任意一种。
上述的金属Co的负载量最佳为25%,所述的微-介孔柱撑蒙脱土最佳为SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土。
上述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法由下述步骤组成:
1、制备微-介孔柱撑蒙脱土
将蒙脱土分散于去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为1%~5%的蒙脱土悬浮液,将蒙脱土悬浮液与柱化剂按质量比为1∶1混合均匀,30~60℃搅拌12~24小时,离心分离,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为1%~5%的悬浮液,滴加0.5mol/L的阳离子表面活性剂水溶液,阳离子表面活性剂的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,80~90℃搅拌12~24小时,离心分离,所得固体80~90℃干燥12~24小时,500~600℃焙烧4~10小时,制备成微介-孔柱撑蒙脱土。
上述的阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、双十二烷基二甲基溴化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、甲基三十二烷基溴化铵、吉米奇型阳离子表面活性剂中的任意一种;柱化剂为Al2O3-柱化剂、SiO2-柱化剂、ZrO2-柱化剂中的任意一种。
2、制备催化剂
按金属Co的负载量为15%~30%,将六水合硝酸钴溶于蒸馏水中,再加入到微-介孔柱撑蒙脱土中,微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.3~1,搅拌2~4小时,室温静置12~24小时,120℃干燥12~24小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至300~450℃,空气气氛中焙烧2~4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,制备成微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
上述的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1的最佳条件为:将蒙脱土分散于去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为3%的蒙脱土悬浮液,将蒙脱土悬浮液与柱化剂按质量比为1∶1混合均匀,50℃搅拌20小时,离心分离,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为3%的悬浮液,滴加0.5mol/L的阳离子表面活性剂水溶液,阳离子表面活性剂的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,85℃搅拌24小时,离心分离,所得固体90℃干燥12小时,550℃焙烧6小时,制备成微-介孔柱撑蒙脱土。
上述的柱化剂最佳为SiO2-柱化剂,所述的阳离子表面活性剂最佳为双十八烷基二甲基溴化铵。
上述的制备催化剂步骤2的最佳条件为:按金属Co的负载量为25%,将六水合硝酸钴溶于蒸馏水中,再加入到微-介孔柱撑蒙脱土中,微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.3~1,搅拌2小时,室温静置12小时,120℃干燥12小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至400℃,空气气氛中焙烧4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,制备成微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
上述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂在费-托合成反应中选择性合成重质烃C20+的用途,其具体使用方法如下:
将0.5g钴基催化剂置于固定床反应器中,通入体积空速为500~3000h-1的氢气,350~500℃还原3~24小时,反应压力为1atm,降温至180℃,停止通氢气,通入H2与CO体积比为2∶1的混合气,混合气的体积空速为500~3000h-1,反应压力为1.0~3.0MPa,200~260℃连续反应10小时,反应产物由在线气相色谱分析,烃类产物部分由毛细管柱和FID检测器分离检测,CO、CO2、H2和CH4由活性炭填充柱和TCD检测器分离检测。
本发明采用阳离子表面活性剂对柱撑蒙脱土的孔结构进行修饰,得到具有微-介孔多级孔结构的柱撑蒙脱土,以其为载体负载金属Co,得到的催化剂用于费-托合成反应可以高选择性的得到C20+的烃类产物。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步详细说明,但本发明不限于这些实施例。
下述实施例所用的Al2O3-柱化剂、SiO2-柱化剂、ZrO2-柱化剂均是发明人按照文献方法制备而成,具体制备方法如下:
(1)制备Al2O3-柱化剂:在60℃搅拌条件下,向0.25mol/L的硝酸铝水溶液中滴加0.2mol/L的碳酸钠水溶液至pH值为3.5~3.8,恒温老化12小时,得到Al2O3-柱化剂。
(2)制备SiO2-柱化剂:在30℃搅拌条件下,向0.5mol/L的氨丙基三甲氧基硅烷乙醇溶液中滴加质量分数为5%的盐酸水溶液至pH值为1.0~1.8,老化12小时,得到SiO2-柱化剂。
(3)制备ZrO2-柱化剂:将0.2mol/L的氧氯化锆水溶液在95℃搅拌5小时,停止搅拌,老化12小时,得到ZrO2-柱化剂。
实施例1
1、制备微-介孔柱撑蒙脱土
将3g阳离子交换容量为110mmol/100g的蒙脱土分散于97g去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为3%的蒙脱土悬浮液,向蒙脱土悬浮液中加入100g SiO2-柱化剂,混合均匀,50℃搅拌20小时,8000转/分钟离心分离10分钟,用蒸馏水洗涤三次,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为3%的悬浮液,滴加13.2mL0.5mol/L的双十八烷基二甲基溴化铵水溶液,双十八烷基二甲基溴化铵的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,85℃搅拌24小时,8000转/分钟离心分离10分钟,所得固体置于干燥箱内90℃干燥12小时,然后转入马弗炉中550℃焙烧6小时,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为446.5m2·g-1、微孔比表面积为165.1m2·g-1、孔容为0.56m3·g-1、微孔孔容为0.09m3·g-1、介孔孔容为0.47m3·g-1、平均孔径为4.52nm。
2、制备催化剂
按金属Co的负载量为25%,将3.7g六水合硝酸钴溶于2.58g蒸馏水中,再加入到3g SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土中,SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.76,搅拌2小时,室温静置12小时,120℃干燥12小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至400℃,空气气氛中焙烧4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过60目筛,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例2
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例1相同,在制备催化剂步骤2中,金属Co的负载量为15%,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例3
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例1相同,在制备催化剂步骤2中,金属Co的负载量为20%,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例4
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例1相同,在制备催化剂步骤2中,金属Co的负载量为30%,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例5
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为Al2O3-柱化剂,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为299.5m2·g-1、微孔比表面积为97.5m2·g-1、孔容为0.37m3·g-1、微孔孔容为0.09m3·g-1、介孔孔容为0.28m3·g-1、平均孔径为4.91nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.57,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例6
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例5相同,制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.57,该步骤的其他步骤与实施例2相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例7
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例5相同,制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.57,该步骤的其他步骤与实施例3相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例8
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例5相同,制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.57,该步骤的其他步骤与实施例4相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例9
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为ZrO2-柱化剂,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为235.5m2·g-1、微孔比表面积为91.3m2·g-1、孔容为0.34m3·g-1、微孔孔容为0.05m3·g-1、介孔孔容为0.29m3·g-1、平均孔径为4.68nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.54,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例10
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例9相同,制备催化剂步骤2中,ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.54,该步骤的其他步骤与实施例2相同,制备成ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例11
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例9相同,制备催化剂步骤2中,ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.54,该步骤的其他步骤与实施例3相同,制备成ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例12
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1与实施例9相同,制备催化剂步骤2中,ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.54,该步骤的其他步骤与实施例4相同,制备成ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例13
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为Al2O3-柱化剂,阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为234.3m2·g-1、微孔比表面积为20.1m2·g-1、孔容为0.28m3·g-1、微孔孔容为0.08m3·g-1、介孔孔容为0.20m3·g-1、平均孔径为4.80nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.48,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例14
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为Al2O3-柱化剂,阳离子表面活性剂为双十二烷基二甲基溴化铵,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为226.4m2·g-1、微孔比表面积为37.9m2·g-1、孔容为0.27m3·g-1、微孔孔容为0.06m3·g-1、介孔孔容为0.21m3·g-1、平均孔径为4.75nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.47,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例15
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为Al2O3-柱化剂,阳离子表面活性剂为甲基三十二烷基溴化铵,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为255.6m2·g-1、微孔比表面积为103.0m2·g-1、孔容为0.37m3·g-1、微孔孔容为0.08m3·g-1、介孔孔容为0.29m3·g-1、平均孔径为5.86nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.57,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例16
本实施例的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤1中,所用的柱化剂为Al2O3-柱化剂,阳离子表面活性剂为吉米奇型阳离子表面活性剂乙撑基双(十二烷基二甲基)溴化铵,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为268.6m2·g-1、微孔比表面积为96.7m2·g-1、孔容为0.39m3·g-1、微孔孔容为0.06m3·g-1、介孔孔容为0.33m3·g-1、平均孔径为4.35nm。本实施例的制备催化剂步骤2中,Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.59,该步骤的其他步骤与实施例1相同,制备成Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例17
1、制备微-介孔柱撑蒙脱土
将1g阳离子交换容量为110mmol/100g的蒙脱土分散于99g去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为1%的蒙脱土悬浮液,向蒙脱土悬浮液中加入100g SiO2-柱化剂,混合均匀,30℃搅拌24小时,8000转/分钟离心分离10分钟,用蒸馏水洗涤三次,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为1%的悬浮液,滴加4.4mL0.5mol/L的双十二烷基二甲基溴化铵水溶液,双十二烷基二甲基溴化铵的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,80℃搅拌24小时,8000转/分钟离心分离10分钟,所得固体置于干燥箱内80℃干燥24小时,转入马弗炉中500℃焙烧10小时,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为346.8m2·g-1、微孔比表面积为100.3m2·g-1、孔容为0.71m3·g-1、微孔孔容为0.08m3·g-1、介孔孔容为0.63m3·g-1、平均孔径为4.76nm。
2、制备催化剂
按金属Co的负载量为25%,将3.7g六水合硝酸钴溶于3g蒸馏水中,再加入到3g SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土中,SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶1,搅拌4小时,室温静置24小时,120℃干燥24小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至300℃,空气气氛中焙烧4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40目筛,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例18
1、制备微-介孔柱撑蒙脱土
将5g阳离子交换容量为110mmol/100g的蒙脱土分散于95g去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为5%的蒙脱土悬浮液,向蒙脱土悬浮液中加入100g SiO2-柱化剂,混合均匀,60℃搅拌12小时,8000转/分钟离心分离10分钟,用蒸馏水洗涤三次,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为1%的悬浮液,滴加22mL0.5mol/L的十六烷基三甲基溴化铵水溶液,十六烷基三甲基溴化铵的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,90℃搅拌12小时,8000转/分钟离心分离10分钟,所得固体置于干燥箱内90℃干燥12小时,转入马弗炉中600℃焙烧4小时,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土,其BET比表面积为243.7m2·g-1、微孔比表面积为89.5m2·g-1、孔容为0.28m3·g-1、微孔孔容为0.07m3·g-1、介孔孔容为0.21m3·g-1、平均孔径为4.53nm。
2、制备催化剂
按金属Co的负载量为25%,将3.7g六水合硝酸钴溶于0.9g蒸馏水中,再加入到3g SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土中,SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.3,搅拌3小时,室温静置18小时,120℃干燥18小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至450℃,空气气氛中焙烧2小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过60目筛,制备成SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
实施例19
实施例1~16制备的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂在费-托合成反应中选择性合成重质烃C20+的用途。其具体使用方法如下:
将0.5g催化剂装入固定床反应器中,通入体积空速为3000h-1的氢气,400℃还原10小时,反应压力为1atm,降温至180℃,停止通氢气,通入H2与CO体积比为2∶1的混合气,混合气的体积空速为1000h-1,反应压力为1.0MPa,230℃连续反应10小时,反应产物由在线气相色谱分析。试验结果见表1。
表1金属钴负载量对费-托反应结果的影响
Figure BDA0000424456140000091
由表1可见,微-介孔柱撑蒙脱土负载Co催化剂可以高选择性的得到C20+烃类产物,其中以双十八烷基二甲基溴化铵为改性剂制备的SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土负载30%的Co催化剂,C20+烃类产物的选择性可以达到45.5%。

Claims (9)

1.一种微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂,其特征在于:该催化剂的载体是微-介孔柱撑蒙脱土,活性组分是金属Co,微-介孔柱撑蒙脱土的比表面积为200~500m2/g,微孔孔容为0.03~0.09cm3/g,介孔孔容为0.20~0.50cm3/g,金属Co的负载量为15%~30%;
上述的微-介孔柱撑蒙脱土为Al2O3-微-介孔柱撑蒙脱土、SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土、ZrO2-微-介孔柱撑蒙脱土中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂,其特征在于:所述的金属Co的负载量为25%。
3.根据权利要求1或2所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂,其特征在于:所述的微-介孔柱撑蒙脱土为SiO2-微-介孔柱撑蒙脱土。
4.一种权利要求1的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法,其特征在于它由下述步骤组成:
(1)制备微-介孔柱撑蒙脱土
将蒙脱土分散于去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为1%~5%的蒙脱土悬浮液,将蒙脱土悬浮液与柱化剂按质量比为1∶1混合均匀,30~60℃搅拌12~24小时,离心分离,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为1%~5%的悬浮液,滴加0.5mol/L的阳离子表面活性剂水溶液,阳离子表面活性剂的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,80~90℃搅拌12~24小时,离心分离,所得固体80~90℃干燥12~24小时,500~600℃焙烧4~10小时,制备成微介-孔柱撑蒙脱土;
上述的阳离子表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵、十八烷基三甲基溴化铵、双十二烷基二甲基溴化铵、双十八烷基二甲基溴化铵、甲基三十二烷基溴化铵、吉米奇型阳离子表面活性剂中的任意一种;柱化剂为Al2O3-柱化剂、SiO2-柱化剂、ZrO2-柱化剂中的任意一种;
(2)制备催化剂
按金属Co的负载量为15%~30%,将六水合硝酸钴溶于蒸馏水中,再加入到微-介孔柱撑蒙脱土中,微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.3~1,搅拌2~4小时,室温静置12~24小时,120℃干燥12~24小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至300~450℃,空气气氛中焙烧2~4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,制备成微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
5.根据权利要求4所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法,其特征在于:所述的制备微-介孔柱撑蒙脱土步骤(1)中,将蒙脱土分散于去离子水中,搅拌使其充分分散溶胀,配制成质量分数为3%的蒙脱土悬浮液,将蒙脱土悬浮液与柱化剂按质量比为1∶1混合均匀,50℃搅拌20小时,离心分离,所得固体用蒸馏水配制成质量分数为3%的悬浮液,滴加0.5mol/L的阳离子表面活性剂水溶液,阳离子表面活性剂的摩尔量为蒙脱土阳离子交换容量的2倍,85℃搅拌24小时,离心分离,所得固体90℃干燥12小时,550℃焙烧6小时,制备成微-介孔柱撑蒙脱土。
6.根据权利要求5所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法,其特征在于:所述的柱化剂为SiO2-柱化剂。
7.根据权利要求6所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法,其特征在于:所述的阳离子表面活性剂为双十八烷基二甲基溴化铵。
8.根据权利要求4所述的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂的制备方法,其特征在于:所述的制备催化剂步骤(2)中,按金属Co的负载量为25%,将六水合硝酸钴溶于蒸馏水中,再加入到微-介孔柱撑蒙脱土中,微-介孔柱撑蒙脱土与蒸馏水的质量比为1∶0.3~1,搅拌2小时,室温静置12小时,120℃干燥12小时,置于马弗炉中,以2℃/分钟的升温速率升温至400℃,空气气氛中焙烧4小时,自然冷却至室温,取出,压片,造粒,过40~60目筛,制备成微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂。
9.权利要求1的微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂在费-托合成反应中选择性合成重质烃C20+的用途。
CN201310617058.6A 2013-11-28 2013-11-28 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用 Active CN103623825B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310617058.6A CN103623825B (zh) 2013-11-28 2013-11-28 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310617058.6A CN103623825B (zh) 2013-11-28 2013-11-28 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103623825A true CN103623825A (zh) 2014-03-12
CN103623825B CN103623825B (zh) 2015-12-09

Family

ID=50205489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310617058.6A Active CN103623825B (zh) 2013-11-28 2013-11-28 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103623825B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105642287A (zh) * 2014-12-01 2016-06-08 神华集团有限责任公司 一种甲烷化催化剂及其制备方法以及由氢气和一氧化碳甲烷化制甲烷的方法
CN105819459A (zh) * 2015-01-04 2016-08-03 神华集团有限责任公司 氢型层柱皂石及其制备方法和应用
CN111569908A (zh) * 2020-06-04 2020-08-25 深圳市汇德丰控股集团有限公司 一种加氢脱氮催化剂及其制备方法与应用
CN112275254A (zh) * 2020-10-14 2021-01-29 四川长晏科技有限公司 一种废水处理剂及其制备方法与应用
CN116328821A (zh) * 2023-03-28 2023-06-27 山西腾茂科技股份有限公司 一种介孔化原位晶化fcc催化剂及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1579938A (zh) * 2004-05-21 2005-02-16 浙江工业大学 一种介孔硅金属层柱粘土材料的制备方法
CN101224425A (zh) * 2008-01-30 2008-07-23 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种费托合成产物分布可控的钴催化剂及其制备和应用
CN101269329A (zh) * 2008-05-19 2008-09-24 中国科学院山西煤炭化学研究所 费托合成钴基催化剂及制备方法和应用
CN102000542A (zh) * 2010-09-17 2011-04-06 陕西师范大学 微-介孔氧化硅/蒙脱土纳米复合材料的制备方法
CN102319567A (zh) * 2011-08-01 2012-01-18 中南民族大学 一种埃洛石负载钴基催化剂的制备方法和应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1579938A (zh) * 2004-05-21 2005-02-16 浙江工业大学 一种介孔硅金属层柱粘土材料的制备方法
CN101224425A (zh) * 2008-01-30 2008-07-23 中国科学院山西煤炭化学研究所 一种费托合成产物分布可控的钴催化剂及其制备和应用
CN101269329A (zh) * 2008-05-19 2008-09-24 中国科学院山西煤炭化学研究所 费托合成钴基催化剂及制备方法和应用
CN102000542A (zh) * 2010-09-17 2011-04-06 陕西师范大学 微-介孔氧化硅/蒙脱土纳米复合材料的制备方法
CN102319567A (zh) * 2011-08-01 2012-01-18 中南民族大学 一种埃洛石负载钴基催化剂的制备方法和应用

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曾尚红等: "柱撑蒙脱土负载的钴系催化剂的制备", 《内蒙古大学学报(自然科学版)》 *
王光伟: "改性蒙脱土负载Co催化剂的费-托合成反应行为", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑》 *
郑广等: "季铵盐改性蒙脱土的微观结构与表面分形特征", 《石油化工高等学校学报》 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105642287A (zh) * 2014-12-01 2016-06-08 神华集团有限责任公司 一种甲烷化催化剂及其制备方法以及由氢气和一氧化碳甲烷化制甲烷的方法
CN105642287B (zh) * 2014-12-01 2018-11-27 神华集团有限责任公司 一种甲烷化催化剂及其制备方法以及由氢气和一氧化碳甲烷化制甲烷的方法
CN105819459A (zh) * 2015-01-04 2016-08-03 神华集团有限责任公司 氢型层柱皂石及其制备方法和应用
CN105819459B (zh) * 2015-01-04 2018-09-21 神华集团有限责任公司 氢型层柱皂石及其制备方法和应用
CN111569908A (zh) * 2020-06-04 2020-08-25 深圳市汇德丰控股集团有限公司 一种加氢脱氮催化剂及其制备方法与应用
CN112275254A (zh) * 2020-10-14 2021-01-29 四川长晏科技有限公司 一种废水处理剂及其制备方法与应用
CN116328821A (zh) * 2023-03-28 2023-06-27 山西腾茂科技股份有限公司 一种介孔化原位晶化fcc催化剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103623825B (zh) 2015-12-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103623825B (zh) 微-介孔柱撑蒙脱土载钴催化剂及其制备方法和应用
Xie et al. Solvothermally derived Co3O4@ m-SiO2 nanocomposites for Fischer–Tropsch synthesis
RU2624441C2 (ru) Кобальтовый нанокатализатор синтеза фишера-тропша, локализованный в пористом материале, и способ его получения
CN105642264B (zh) 一种催化剂载体用镁铝尖晶石的制备方法
CN102614934A (zh) 一种复合孔结构的氧化铝载体及其制备方法
CN103157469A (zh) 负载型双金属纳米晶催化剂及其制备方法
CN105944752A (zh) 用于生产航煤的选择性加氢催化剂及其制备方法和应用
CN107199047A (zh) 一种分散于sba-15孔道内的镍基甲烷化催化剂及其制备和应用
CN103191754A (zh) 用于费托合成油加氢精制的催化剂及其制备方法和应用
CN104056653B (zh) 一种甲醇制丙烯催化剂
CN104556125B (zh) 一种同晶复合分子筛及其制备方法和应用
EP4046710A1 (en) Core-shell iron-based catalyst used for direct production of aromatic hydrocarbons from syngas, and preparation method and application therefor
Qiao et al. High performance Pd catalysts supported on bimodal mesopore silica for the catalytic oxidation of toluene
Hanaoka et al. Jet fuel synthesis in hydrocracking of Fischer–Tropsch product over Pt-loaded zeolite catalysts prepared using microemulsions
CN104841447A (zh) 多金属氧酸盐和费托催化剂的复合催化剂、其制备和评价方法
CN102041090A (zh) 以费-托合成产物制备相变材料的方法
CN102631944A (zh) 一种以介孔分子筛sba-16为载体的合成气转油催化剂及其制备方法
CN102233282A (zh) 一种以氧化硅-氧化铝为载体的费托合成催化剂及其应用
CN110028079A (zh) 一种富含介孔的BaKL沸石及其制备方法
Wang et al. Synthesis of hierarchical SAPO-11-based catalysts with Al-based metal-organic framework derivative as mesoporogen to improve n-decane branched isomerization
CN103288099B (zh) 一种纳米NaX型分子筛的合成方法
CN106040245B (zh) 一种Co基催化剂及其制备方法与应用
CN110510632B (zh) 一种介孔-大孔zsm-5分子筛及其制备方法
CN106732752B (zh) 一种c5、c6烷烃异构化催化剂的制备方法
CN104892337B (zh) 一种低碳正构烷烃低温异构化的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant