CN107262145B - 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法 - Google Patents

一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107262145B
CN107262145B CN201710605426.3A CN201710605426A CN107262145B CN 107262145 B CN107262145 B CN 107262145B CN 201710605426 A CN201710605426 A CN 201710605426A CN 107262145 B CN107262145 B CN 107262145B
Authority
CN
China
Prior art keywords
reforming catalyst
zeolite
molecular sieve
deionized water
hydrocarbon adsorption
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.)
Active
Application number
CN201710605426.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107262145A (zh
Inventor
李超
范炜
田炜
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.)
Anhui Nalan Environmental Protection Technology Co ltd
Original Assignee
Anhui Nalan Environmental Protection Technology Co ltd
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 Anhui Nalan Environmental Protection Technology Co ltd filed Critical Anhui Nalan Environmental Protection Technology Co ltd
Priority to CN201710605426.3A priority Critical patent/CN107262145B/zh
Publication of CN107262145A publication Critical patent/CN107262145A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107262145B publication Critical patent/CN107262145B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/064—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/072—Iron group metals or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/34—Chemical or biological purification of waste gases
    • B01D53/92—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases
    • B01D53/94—Chemical or biological purification of waste gases of engine exhaust gases by catalytic processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/06—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising oxides or hydroxides of metals not provided for in group B01J20/04
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
    • B01J20/16—Alumino-silicates
    • B01J20/18—Synthetic zeolitic molecular sieves
    • B01J20/186—Chemical treatments in view of modifying the properties of the sieve, e.g. increasing the stability or the activity, also decreasing the activity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/76—Iron group metals or copper
    • B01J29/7638—EMT-type, e.g. EMC-2, ECR-30, CSZ-1, ZSM-3 or ZSM-20
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
    • B01J29/72—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing iron group metals, noble metals or copper
    • B01J29/76—Iron group metals or copper
    • B01J29/7676—MWW-type, e.g. MCM-22, ERB-1, ITQ-1, PSH-3 or SSZ-25
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/56—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with solids; Regeneration of used solids
    • C01B3/58—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with solids; Regeneration of used solids including a catalytic reaction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
    • C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D2257/00—Components to be removed
    • B01D2257/70—Organic compounds not provided for in groups B01D2257/00 - B01D2257/602
    • B01D2257/702—Hydrocarbons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2220/00—Aspects relating to sorbent materials
    • B01J2220/40—Aspects relating to the composition of sorbent or filter aid materials
    • B01J2220/42—Materials comprising a mixture of inorganic materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0435—Catalytic purification
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/048—Composition of the impurity the impurity being an organic compound
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明公开了一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：将分子筛与金属盐溶液混合，搅拌反应，过滤，洗涤，干燥，得到沸石碳氢吸附重整催化剂。本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，得到的沸石碳氢吸附重整催化剂对碳氢污染物具有较低的的吸附温度、催化温度和较高的脱附温度，对碳氢污染物具有良好的催化转化效果，大大减少对DOC和TWC催化剂的依赖，使机动车达到碳氢污染物排放要求。

Description

一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，尤其涉及一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法。
背景技术
机动车冷启动时的碳氢(CH)污染物排放占到总排放的80％以上。为降低碳氢污染物的排放，需要对冷启动时的碳氢(CH)污染物进行低温(低于150℃)吸附，在温度上升到200℃以后，脱附碳氢(CH)污染物，通过之后的催化剂(DOC或者TWC)实现碳氢(CH)到CO2的催化转化。现有技术中使用沸石分子筛催化剂来实现低温吸附和高温脱附的功能，但是现有技术中的沸石分子筛催化剂对碳氢(CH)污染物的脱附温度较低(低于180℃)，并且在低于450℃没有催化效果，需要依赖之后的DOC和TWC催化剂来完成碳氢(CH)的转化，因此无法达到机动车的碳氢(CH)减排要求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，得到的沸石碳氢吸附重整催化剂对碳氢污染物具有较低的的吸附温度、催化温度和较高的脱附温度，对碳氢污染物具有良好的催化转化效果，大大减少对DOC和TWC催化剂的依赖，使机动车达到碳氢污染物排放要求。
本发明提出了一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将分子筛与金属盐溶液混合搅拌，过滤，洗涤，干燥，得到沸石碳氢吸附重整催化剂。
优选地，将沸石分子筛与浓度为0.6-1.5mol/L的金属盐溶液按重量比为1:7-15混合，搅拌反应22-26h，过滤，洗涤，在95-105℃下干燥11-13h，得到沸石碳氢吸附重整催化剂。
优选地，金属盐溶液为七水合硫酸亚铁溶液或硝酸铜溶液。
优选地，沸石分子筛为FAU、BEA、MWW、EMT、AFR、CAN、CON、IWV、MEI、MOR、MSE型沸石分子筛中的一种。
优选地，FAU、BEA、MWW、EMT、AFR、CAN、CON、IWV、MEI、MOR、MSE型沸石分子筛中硅铝摩尔比为3.7-10。
优选地，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以50-70r/min的速度进行磁力搅拌18-25min，然后老化24～48h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为15.5-18:35-50，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5-6:0.8-1.2:35-50；
S2、合成母液的配制：将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2-3h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌1.5-2.5h，得到合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在95-105℃下恒温处理23-25h，冷却；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在95-105℃下干燥，再在500-600℃下焙烧7.5-8.5h，得到FAU型沸石分子筛。
优选地，水玻璃中Na2O的含量为42-46wt％。
优选地，合成母液中Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:x:40；其中，x取0.11-0.2973。
优选地，以氮气为保护气体，将FAU型沸石分子筛与浓度为0.5-1.5mol/L的七水合硫酸亚铁溶液混合，混合过程中加入以七水合硫酸亚铁溶液总重量为基准9-12倍的抗坏血酸，搅拌反应22-26h，过滤，洗涤，在95-105℃下干燥11-13h，得到Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
本发明中由于分子筛具有较大的比表面积，当硅铝比在3.7-10这个区间时，沸石分子筛中铝含量较多，使得沸石分子筛在负载铁或铜时具有良好的分散效果，不易使负载的金属离子发生团聚，而沸石分子筛中形成单分散的铁或铜离子对于碳氢化合物具有良好的吸附作用和催化效果，能够有效提高分子筛对碳氢化合物的脱附温度和催化重整效果。本发明中得到的沸石碳氢吸附重整催化剂能同时实现碳氢化合物的低温吸附和催化转化，且无需负载贵金属，脱附温度高，使机动车达到碳氢污染物排放要求；同时，本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法适用于铁基及铜基的一系列低硅铝摩尔比的大孔分子筛，如FAU、BEA、MWW、EMT、AFR、CAN、CON、IWV、MEI、MOR、MSE型沸石分子筛等，应用广，实用性强，具有良好的发展前景。
附图说明
图1为本发明Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂材料的作用机理图。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，图1为Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂材料的作用机理图。
实施例1
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将分子筛与金属盐溶液混合，搅拌反应，过滤，洗涤，干燥，得到沸石碳氢吸附重整催化剂。
实施例2
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将沸石分子筛与浓度为0.6mol/L的金属盐溶液按重量比为1:15混合，搅拌反应26h，过滤，洗涤，在105℃下干燥11h，得到硅铝摩尔比为3沸石碳氢吸附重整催化剂。
实施例3
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将硅铝摩尔比为4的沸石分子筛与浓度为1.5mol/L的金属盐溶液按重量比为1:7混合，搅拌反应22h，过滤，洗涤，在95℃下干燥13h，得到沸石碳氢吸附重整催化剂。
实施例4
参照图1，本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：将FAU型沸石分子筛与浓度为1mol/L的七水合硫酸亚铁溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以60r/min的速度进行磁力搅拌20min，然后老化32h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16.2:42.5，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.424:1.065:42.5；
S2、将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.2973:40的合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在105℃下恒温处理24h；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
其中，水玻璃中Na2O的含量为44.7wt％。
实施例5
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：将FAU型沸石分子筛与浓度为0.9mol/L的硝酸铜溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Cu-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以50r/min的速度进行磁力搅拌25min，然后老化24h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16.2:42.5，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.424:1.065:42.5；
S2、将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.2973:40的合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在105℃下恒温处理24h；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
其中，水玻璃中Na2O的含量为44.7wt％。
实施例6
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：将FAU型沸石分子筛与浓度为1mol/L的七水合硫酸亚铁溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以50r/min的速度进行磁力搅拌25min，然后老化24h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16:40，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.5:0.9:40；
S2、合成母液的配制：将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.183:40合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在100℃下恒温处理24h，冷却；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
实施例7
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将FAU型沸石分子筛与浓度为1mol/L的硝酸铜溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Cu-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以50r/min的速度进行磁力搅拌25min，然后老化24h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16:40，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.5:0.9:40；
S2、合成母液的配制：将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.183:40合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在100℃下恒温处理24h，冷却；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
实施例8
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将FAU型沸石分子筛与浓度为1mol/L的七水合硫酸亚铁溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以60r/min的速度进行磁力搅拌20min，然后老化32h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16.2:42.5，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.424:1.065:42.5；
S2、将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.11:40的合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在105℃下恒温处理24h；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
其中，水玻璃中Na2O的含量为44.7wt％。
实施例9
本发明提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法，包括以下步骤：
将FAU型沸石分子筛与浓度为1mol/L的硝酸铜溶液按重量比为1:10混合，搅拌反应24h，过滤，洗涤，在100℃下干燥12h，得到Cu-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
其中，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以60r/min的速度进行磁力搅拌20min，然后老化32h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为16.2:42.5，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5.424:1.065:42.5；
S2、将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2.5h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌2h，得到Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:0.11:40的合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在105℃下恒温处理24h；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在100℃下干燥，再在550℃下焙烧8h，得到FAU型沸石分子筛。
其中，水玻璃中Na2O的含量为44.7wt％。
对本发明实施例4-9中提出的一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法得到的沸石碳氢吸附重整催化剂在氧气气氛中的对二甲苯程序升温脱附实验，实验结果如下：
Figure BDA0001358195310000081
Figure BDA0001358195310000091
由上表可以看出，铁基或铜基的大孔分子筛吸附重整催化剂，在对二甲苯吸附饱和后，在氧气气氛中均能达到95％以上转化，有效转化温度区间主要在250℃至350℃之间，说明，铁基或铜基的大孔分子筛吸附重整催化剂对以对二甲苯为代表的碳氢化合物具有非常好的吸附及催化转化效果，可以提高机动车碳氢(CH)的转化效果，尤其是解决汽车冷启动的碳氢(CH)排放问题，使机动车达到碳氢污染物排放要求。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种沸石碳氢吸附重整催化剂，其特征在于，其是通过下述制备方法得到：
将沸石分子筛与浓度为0.6-1.5mol/L的金属盐溶液按重量比为1:7-15混合，搅拌反应22-26h，过滤，洗涤，在95-105℃下干燥11-13h，得到沸石碳氢吸附重整催化剂；所述金属盐溶液为七水合硫酸亚铁溶液或硝酸铜溶液；沸石分子筛为FAU型沸石分子筛中的一种，沸石分子筛中硅铝摩尔比为3.7-10。
2.根据权利要求1所述沸石碳氢吸附重整催化剂，其特征在于，FAU型沸石分子筛按照以下工艺进行制备：
S1、前驱体的配制：将水玻璃、NaOH、NaAlO2和去离子水混合，以50-70r/min的速度进行磁力搅拌18-25min，然后老化24～48h，得到前驱体液；其中，水玻璃与去离子水的体积比为15.5-18:35-50，NaOH、NaAlO2和去离子水的重量比为5-6:0.8-1.2:35-50；
S2、合成母液的配制：将水玻璃、去离子水和前驱体液混合，搅拌2-3h，然后依次加入十八水硫酸铝、偏铝酸钠、NaOH和去离子水，搅拌1.5-2.5h，得到合成母液；
S3、水热晶化：将合成母液在95-105℃下恒温处理23-25h，冷却；
S4、产物处理：将S3中得到的产物洗涤，过滤，然后在95-105℃下干燥，再在500-600℃下焙烧7.5-8.5h，得到FAU型沸石分子筛。
3.根据权利要求2所述沸石碳氢吸附重整催化剂，其特征在于，水玻璃中Na2O的含量为42-46wt％。
4.根据权利要求2所述沸石碳氢吸附重整催化剂，其特征在于，合成母液中Na2O、SiO2、Al2O3、H2O的摩尔比为1:2.2:x:40；其中，x取0.11-0.2973。
5.根据权利要求1-4中任一项所述沸石碳氢吸附重整催化剂，其特征在于，以氮气为保护气体，将FAU型沸石分子筛与浓度为0.5-1.5mol/L的七水合硫酸亚铁溶液混合，混合过程中加入以七水合硫酸亚铁溶液总重量为基准9-12倍的抗坏血酸，搅拌反应22-26h，过滤，洗涤，在95-105℃下干燥11-13h，得到Fe-FAU型沸石碳氢吸附重整催化剂。
6.一种权利要求1-5任一项所述沸石碳氢吸附重整催化剂在碳氢化合物低温吸附和催化转化中的应用。
CN201710605426.3A 2017-07-24 2017-07-24 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法 Active CN107262145B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710605426.3A CN107262145B (zh) 2017-07-24 2017-07-24 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710605426.3A CN107262145B (zh) 2017-07-24 2017-07-24 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107262145A CN107262145A (zh) 2017-10-20
CN107262145B true CN107262145B (zh) 2020-11-27

Family

ID=60078996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710605426.3A Active CN107262145B (zh) 2017-07-24 2017-07-24 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107262145B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110064431B (zh) * 2018-01-22 2022-05-06 中国石油天然气股份有限公司 含fau型分子筛的催化重整催化剂
CN111801157A (zh) 2018-03-02 2020-10-20 东曹株式会社 烃吸附剂
JP7310229B2 (ja) * 2019-03-29 2023-07-19 東ソー株式会社 炭化水素吸着剤
CN110201633A (zh) * 2019-06-06 2019-09-06 安徽纳蓝环保科技有限公司 一种具有HC催化氧化功能的NOx吸附材料的制备方法
CN111592009B (zh) * 2020-06-04 2023-09-12 南京工业大学 一种沸石分子筛的制备方法及其应用
CN116157191A (zh) 2020-07-31 2023-05-23 三井金属矿业株式会社 烃吸附材、废气净化催化剂及废气净化系统
JP2022068871A (ja) * 2020-10-22 2022-05-10 東ソー株式会社 炭化水素吸着剤及び炭化水素の吸着方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102125868A (zh) * 2011-01-26 2011-07-20 浙江师范大学 一种微孔-介孔复合Fe-ZSM-5沸石分子筛催化剂的制备方法
CN105289707A (zh) * 2015-11-06 2016-02-03 中国第一汽车股份有限公司 一种新型柴油车尾气用Cu-Fe分子筛催化剂的制备方法
WO2016160953A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Basf Corporation Multifunctional filters for diesel emission control
CN106029227A (zh) * 2014-02-28 2016-10-12 庄信万丰股份有限公司 具有改进的低温性能的scr催化剂，及其制造和使用方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102125868A (zh) * 2011-01-26 2011-07-20 浙江师范大学 一种微孔-介孔复合Fe-ZSM-5沸石分子筛催化剂的制备方法
CN106029227A (zh) * 2014-02-28 2016-10-12 庄信万丰股份有限公司 具有改进的低温性能的scr催化剂，及其制造和使用方法
WO2016160953A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Basf Corporation Multifunctional filters for diesel emission control
CN105289707A (zh) * 2015-11-06 2016-02-03 中国第一汽车股份有限公司 一种新型柴油车尾气用Cu-Fe分子筛催化剂的制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
整体式FAU分子筛的制备及其吸附性能;王辉国等;《石油化工》;20161231;第45卷(第3期);第276页，第1.1节 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107262145A (zh) 2017-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107262145B (zh) 一种沸石碳氢吸附重整催化剂的制备方法
Yashnik et al. Cu-substituted ZSM-5 catalyst: Controlling of DeNOx reactivity via ion-exchange mode with copper–ammonia solution
EP3293149A1 (en) Direct synthesis of cu-cha by means of combining a cu complex and tetraethylammonium and applications in catalysis
KR102026498B1 (ko) 제올라이트 및 그의 제조 방법, 및 파라핀의 접촉 분해 촉매
KR100827788B1 (ko) 하이드로탈사이트-제올라이트 복합체 및 이를 이용한 질소산화물 흡장형 촉매
EP3939937B1 (en) Molecular sieve and its preparation method
KR102220690B1 (ko) Ｍｎ＋ 치환 베타형 제올라이트, 그를 포함하는 가스 흡착제 및 그의 제조 방법, 및 일산화질소의 제거 방법
Subbiah et al. NOx reduction over metal-ion exchanged novel zeolite under lean conditions: activity and hydrothermal stability
CN112473730A (zh) 一种铜基cha型硅铝分子筛催化剂及其制备方法
CN109794286A (zh) 一种cha/aei复合脱硝催化剂及其制备方法与应用
US20230234022A1 (en) Hydrocarbon adsorbent
CN109647501B (zh) 一种多级孔Fe-β分子筛催化剂及其制备方法和用途
CN113000063B (zh) 一种Cu、Fe占据不同位点的Fe,Cu-SSZ-13分子筛及其制备方法
Liu et al. The promotion effect of nickel and lanthanum on Cu-ZSM-5 catalyst in NO direct decomposition
CN107282102B (zh) 一种金属负载型分子筛催化剂的制备方法
Borcuch et al. Selective ammonia oxidation over ZSM-5 zeolite: Impact of catalyst’s support porosity and type of deposited iron species
CN106276963A (zh) 一种金属‑zsm分子筛的合成方法
CN110193378B (zh) 一种CuM/SAPO-34分子筛的制备方法及其应用
CN112387251B (zh) 一种含铁螯合剂内嵌的mof材料、合成方法及应用
CN111375374A (zh) 一种负载型铜基吸附剂及其制备方法
CN112844463B (zh) 一种Ce改性Cu-Fe-SSZ-13分子筛的制备方法
CN103818919A (zh) 一种制备Beta沸石的合成方法
JP2008080195A (ja) 高シリカβ型ゼオライトからなる炭化水素吸着剤
CN112441922B (zh) Co氧化偶联制备草酸酯的方法及其催化剂和制备方法
Chamnankid et al. Effect of Core–Shell Structure and Chitosan Addition on Catalytic Activities of Copper-Containing Silica–Aluminosilicate Composites in deNO x Reaction by H2

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant