CN104607237A - 一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 - Google Patents
一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104607237A CN104607237A CN201510078088.3A CN201510078088A CN104607237A CN 104607237 A CN104607237 A CN 104607237A CN 201510078088 A CN201510078088 A CN 201510078088A CN 104607237 A CN104607237 A CN 104607237A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- zsm
- preparation
- clay
- catalyst
- nitrate
- 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
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 6
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N gallium nitrate Chemical compound [Ga+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O CHPZKNULDCNCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 13
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 9
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229940044658 gallium nitrate Drugs 0.000 claims description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 7
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims description 6
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000010009 beating Methods 0.000 claims description 5
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 5
- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 claims description 5
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 5
- PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 2-(3-bromo-2-fluorophenyl)acetic acid Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC(Br)=C1F PAWQVTBBRAZDMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 3
- FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N lanthanum(3+);trinitrate Chemical compound [La+3].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O FYDKNKUEBJQCCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 239000012265 solid product Substances 0.000 claims description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 abstract description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 abstract 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 abstract 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 3
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 3
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 239000000320 mechanical mixture Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
Abstract
本发明提供了一种含改性珍珠陶土和ZSM-8的复合催化剂及其制备方法，该催化剂采用了La改性珍珠陶土作为粘结剂，同时采用了Ga和Zn改性的ZSM-8，由此得到的催化剂比现有技术中常规的催化剂具有更高的链烷烃转化率和更高的芳烃收率，且该催化剂的失活速率大大降低，使用寿命得到有效延长。
Description
技术领域
本发明涉及一种包含ZSM-8和改性珍珠陶土的催化剂组合物。
背景技术
将饱和低链烷烃转化成化工上可直接利用的芳烃一直是人们广泛关注的课题。过去的若干年中，先后开发出利用沸石基催化剂使轻烃芳构化制备芳烃的方法，然而轻烃在催化剂上转化为芳烃是一个涉及多种反应的复杂过程，催化活性、选择性的控制一直是该领域中关注的焦点。
现有技术中已知的可以用作低级链烷烃转化为芳烃的催化剂中常采用含有稀土金属并任选地与合适的粘结剂粘结。氧化铝和氧化硅是这类催化剂中常用的粘结剂。此外，该类催化剂中常用沸石作为主要组分，对于沸石的改性主要通过浸渍、离子交换以及机械混合等方法将改性元素引入分子筛中。
发明内容
本发明的目的是提供一种含改性珍珠陶土和ZSM-8的复合催化剂组合物，该催化剂中使用了La改性的珍珠陶土作为粘结剂，并结合了Ga和Zn改性的ZSM-8，由于采用了该特殊的组分，使催化剂具有良好的链烷烃转化率和良好的芳烃总收率。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种含改性珍珠陶土和ZSM-8的复合催化剂制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
a）La改性珍珠陶土的制备：取0.21g硝酸镧，将其溶解于150ml去离子水中，将该溶液加热至60℃，而后加入10g粒度为500目的珍珠陶土，持续搅拌30分钟，待珍珠陶土分散开后，升温至110℃，在该温度下搅拌10h，过滤，用去离子水洗涤3次，干燥固体产物，将干燥后的固体粉末置于马弗炉中空气气氛中550℃焙烧5小时，得到La改性珍珠陶土；
b）Ga/Zn-ZSM-8的制备：取硝酸镓和硝酸锌溶于250ml的去离子水中，其中硝酸镓和硝酸锌的总重量为0.825g，搅拌溶解后备用；将ZSM-8分散在硝酸铵水溶液中，100℃下保持5小时，过滤后干燥，将干燥粉末15g加入上述硝酸镓和硝酸锌的溶液中，而后升温至100℃，恒温搅拌20小时，过滤并干燥固体物质，得到Ga和Zn改性的ZSM-8;
c）催化剂的制备：取质量比为3：1的Ga/Zn-ZSM-8和La改性珍珠陶土，加入搅拌器中，而后加入适量硅溶胶和蒸馏水，打浆、过滤后干燥，450℃焙烧0.5h后，破碎过筛，取20-100目的颗粒作为催化剂成品。
所述步骤a）中的搅拌速率均为400转/分。
所述步骤b）中的升温速率均为10℃/分。
所述步骤c）中的升温速率为10℃/分。
有益效果
本发明由于采用了上述技术方案，与现有技术相比具有如下有益效果：本发明的催化剂采用了La改性珍珠陶土作为粘结剂，同时采用了Ga和Zn改性的ZSM-8，由此得到的催化剂比现有技术中常规的催化剂具有更高的链烷烃转化率和更高的芳烃收率，且该催化剂的失活速率大大降低，使用寿命得到有效延长。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
La改性珍珠陶土的制备：取0.21g硝酸镧，将其溶解于150ml去离子水中，将该溶液加热至60℃，而后加入10g粒度为500目的珍珠陶土，持续搅拌30分钟，搅拌速率为400转/分待珍珠陶土分散开后，升温至110℃，在该温度下搅拌10h，搅拌速率为400转/分，过滤，用去离子水洗涤3次，干燥固体产物，将干燥后的固体粉末置于马弗炉中空气气氛中550℃焙烧5小时，得到La改性珍珠陶土；
Ga/Zn-ZSM-8的制备：取硝酸镓和硝酸锌溶于250ml的去离子水中，其中硝酸镓和硝酸锌的总重量为0.825g，搅拌溶解后备用；将ZSM-8分散在硝酸铵水溶液中，以升温速率10℃/分升至100℃，100℃下保持5小时，过滤后干燥，将干燥粉末15g加入上述硝酸镓和硝酸锌的溶液中，而后升温至100℃，升温速率为10℃/分，恒温搅拌20小时，过滤并干燥固体物质，得到Ga和Zn改性的ZSM-8;
催化剂的制备：取质量比为3：1的Ga/Zn-ZSM-8和La改性珍珠陶土，加入搅拌器中，而后加入适量硅溶胶和蒸馏水，打浆、过滤后干燥，以升温速率10℃/分升至450℃，焙烧0.5h后，破碎过筛，取20-100目的颗粒作为催化剂成品。
对比例1
取质量比为3：1的实施例1制备的Ga/Zn-ZSM-8和普通粘土，加入搅拌器中，而后加入适量硅溶胶和蒸馏水，打浆、过滤后干燥，以升温速率10℃/分升至450℃，焙烧0.5h后，破碎过筛，取20-100目的颗粒作为催化剂成品。
对比例2
取质量比为3：1的ZSM-8和La改性珍珠陶土，加入搅拌器中，而后加入适量硅溶胶和蒸馏水，打浆、过滤后干燥，以升温速率10℃/分升至450℃，焙烧0.5h后，破碎过筛，取20-100目的颗粒作为催化剂成品。
Claims (4)
1.一种含改性珍珠陶土和ZSM-8的复合催化剂制备方法，其特征在于，包含如下步骤：
a）La改性珍珠陶土的制备：取0.21g硝酸镧，将其溶解于150ml去离子水中，将该溶液加热至60℃，而后加入10g粒度为500目的珍珠陶土，持续搅拌30分钟，待珍珠陶土分散开后，升温至110℃，在该温度下搅拌10h，过滤，用去离子水洗涤3次，干燥固体产物，将干燥后的固体粉末置于马弗炉中空气气氛中550℃焙烧5小时，得到La改性珍珠陶土；
b）Ga/Zn-ZSM-8的制备：取硝酸镓和硝酸锌溶于250ml的去离子水中，其中硝酸镓和硝酸锌的总重量为0.825g，搅拌溶解后备用；将ZSM-8分散在硝酸铵水溶液中，100℃下保持5小时，过滤后干燥，将干燥粉末15g加入上述硝酸镓和硝酸锌的溶液中，而后升温至100℃，恒温搅拌20小时，过滤并干燥固体物质，得到Ga和Zn改性的ZSM-8;
c）催化剂的制备：取质量比为3：1的Ga/Zn-ZSM-8和La改性珍珠陶土，加入搅拌器中，而后加入适量硅溶胶和蒸馏水，打浆、过滤后干燥，450℃焙烧0.5h后，破碎过筛，取20-100目的颗粒作为催化剂成品。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤a）中的搅拌速率均约为400-500转/分。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤b）中的升温速率均为10℃/分。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤c）中的升温速率为10℃/分。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510078088.3A CN104607237B (zh) | 2015-02-15 | 2015-02-15 | 一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510078088.3A CN104607237B (zh) | 2015-02-15 | 2015-02-15 | 一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104607237A true CN104607237A (zh) | 2015-05-13 |
| CN104607237B CN104607237B (zh) | 2017-01-11 |
Family
ID=53142040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510078088.3A Active CN104607237B (zh) | 2015-02-15 | 2015-02-15 | 一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104607237B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102527427A (zh) * | 2012-01-06 | 2012-07-04 | 厦门大学 | 卤代甲烷制丙烯的改性分子筛催化剂及其制备方法 |
| CN102963908A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-03-13 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种无模板剂制备zsm-5分子筛的方法 |
| CN104053504A (zh) * | 2011-12-20 | 2014-09-17 | 沙特基础工业公司 | 用于将氧合物转化成芳烃的Ga-和Zn-交换的ZSM-5沸石催化剂的改善性能 |
-
2015
- 2015-02-15 CN CN201510078088.3A patent/CN104607237B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104053504A (zh) * | 2011-12-20 | 2014-09-17 | 沙特基础工业公司 | 用于将氧合物转化成芳烃的Ga-和Zn-交换的ZSM-5沸石催化剂的改善性能 |
| CN102527427A (zh) * | 2012-01-06 | 2012-07-04 | 厦门大学 | 卤代甲烷制丙烯的改性分子筛催化剂及其制备方法 |
| CN102963908A (zh) * | 2012-11-29 | 2013-03-13 | 中国科学院过程工程研究所 | 一种无模板剂制备zsm-5分子筛的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN104607237B (zh) | 2017-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105688974B (zh) | 一种以SBA-15/TiO2为载体的脱硝催化剂及其制备方法 | |
| JP5628225B2 (ja) | 金属含有コロイド粒子担持担体およびその製造方法 | |
| CN104399520B (zh) | 一种由重芳烃生产高辛烷值汽油组分的催化剂及制法 | |
| CN105582977A (zh) | 一种脱氢催化剂的制备方法 | |
| CN106040259A (zh) | 一种用于VOCs催化燃烧的催化剂及制备方法 | |
| CN110743608B (zh) | 一种高效裂解异构一步制备短链异构烷烃的催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN102451764A (zh) | 一种氧化锆-氧化铝复合氧化物载体的制备方法 | |
| CN107344720B (zh) | 一种y型分子筛及其制备方法 | |
| CN104549435B (zh) | 一种稀土改性的zsm‑5分子筛催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN110193379A (zh) | 一种CuRE/SAPO-34分子筛的制备方法及其应用 | |
| CN103785428B (zh) | 一种金属捕集剂及其制备方法和应用以及一种催化裂化方法 | |
| CN104399465B (zh) | 一种核壳型催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN104607238B (zh) | 一种含改性蒙脱石和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 | |
| CN110193378A (zh) | 一种CuM/SAPO-34分子筛的制备方法及其应用 | |
| CN113751080A (zh) | 一种改性氧化铝载体及其制备方法和应用 | |
| CN103480408B (zh) | 一种含稀土的柴油馏分油加氢催化剂及其制备和应用 | |
| CN104607237B (zh) | 一种含改性珍珠陶土和zsm-8的复合催化剂及其制备方法 | |
| CN105195172A (zh) | 一种轻烃芳构化催化剂的原位合成方法 | |
| CN106140197B (zh) | 固体超强酸催化剂及其制备方法及轻质正构烷烃的异构化方法 | |
| CN104549437A (zh) | 一种磷和稀土改性的zsm-5分子筛催化剂及其制备方法和应用 | |
| JP2934838B2 (ja) | 亜酸化窒素分解用触媒及び亜酸化窒素の除去方法 | |
| CN106669821A (zh) | 一种钴基费托合成催化剂及其制备方法和应用 | |
| CN107583616A (zh) | 一种吸附南极磷虾油中砷的方法 | |
| RU2692344C1 (ru) | Сорбент для очистки воды от токсичных фосфорорганических соединений, цианидов и мышьяковистых соединений и способ его получения | |
| CN111790435B (zh) | 一种用于甘油芳构化的纳米hzsm-5分子筛及其制备方法与应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20160921 Address after: Wenzhou Yongzhong street of Longwan District of Zhejiang province 325024 City Banqiao Road No. 44 Applicant after: Wenzhou Ou Lin coating Co., Ltd. Address before: Zhao Shi Shi Xin Cun Jiyang street 311899 Zhejiang city in Shaoxing Province, Zhuji City, No. 580 Applicant before: Li Yuhua |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20171204 Address after: 311800 Zhejiang city of Shaoxing province Zhuji city Jiyang Street East Road No. 98 Patentee after: Li Liangjun Address before: Wenzhou Yongzhong street of Longwan District of Zhejiang province 325024 City Banqiao Road No. 44 Patentee before: Wenzhou Ou Lin coating Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20181126 Address after: 313000 room 1020, science and Technology Pioneer Park, 666 Chaoyang Road, Nanxun Town, Nanxun District, Huzhou, Zhejiang. Patentee after: Huzhou You Yan Intellectual Property Service Co., Ltd. Address before: 311800 No. 98 East Road, Jiyang Street, Zhuji City, Shaoxing City, Zhejiang Province Patentee before: Li Liangjun |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20211223 Address after: 362600 No. 352, xinqiong village, Dapu Town, Yongchun County, Quanzhou City, Fujian Province Patentee after: Dong Chunmin Address before: 313000 room 1020, science and Technology Pioneer Park, 666 Chaoyang Road, Nanxun Town, Nanxun District, Huzhou, Zhejiang. Patentee before: Huzhou You Yan Intellectual Property Service Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20220124 Address after: Liu'an Development Zone, Yongchun County, Quanzhou City, Fujian Province (east side of Taoxi bridge) Patentee after: Yongchun County Product Quality Inspection Institute Fujian fragrance product quality inspection center, national incense burning product quality supervision and Inspection Center (Fujian) Address before: 362600 No. 352, xinqiong village, Dapu Town, Yongchun County, Quanzhou City, Fujian Province Patentee before: Dong Chunmin |