RU2362620C1 - Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки - Google Patents
Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки Download PDFInfo
- Publication number
- RU2362620C1 RU2362620C1 RU2008100519/04A RU2008100519A RU2362620C1 RU 2362620 C1 RU2362620 C1 RU 2362620C1 RU 2008100519/04 A RU2008100519/04 A RU 2008100519/04A RU 2008100519 A RU2008100519 A RU 2008100519A RU 2362620 C1 RU2362620 C1 RU 2362620C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- carrier
- nitric acid
- sodium aluminate
- aluminium oxide
- Prior art date
Links
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам приготовления оксида алюминия, предназначенного для использования в качестве адсорбента, и может быть применено при производстве катализаторов гидроочистки. Описан способ получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, включающий осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой, его стабилизацию, формовку, сушку и прокаливание, при этом алюминат натрия обрабатывают азотной кислотой в течение 100-120 мин при температуре 58,0-65,0°С и величине рН 7,8-8,8, а стабилизацию проводят в течение 60 мин при температуре 58,0-62,0°С и величине рН 7,5-8,3. Технический эффект - понижение насыпной плотности получаемого оксида алюминия, упрощение технологии. 2 з.п.ф-лы, 3 табл.
Description
Изобретение относится к способам приготовления оксида алюминия, предназначенного для использования в качестве адсорбента, и может быть применено при производстве катализаторов гидроочистки.
В (Дзисько В.А. Основы методов приготовления катализаторов. - Новосибирск: Наука, 1983, с.27, 28) описано получение оксида алюминия из растворов. Исходными веществами служат алюминат натрия, азотнокислая, сернокислая и, реже, другие соли алюминия. В качестве осадителей используют растворы аммиака, гидроксид натрия и кислоты. Показано, что кристаллическая структура и степень окристаллизованности гидроксида оказывают существенное влияние на пористую структуру и термическую устойчивость оксида алюминия.
В патенте №2145520 (RU, МПК7 B01J 37/03, опубл. 20.02.2000) описывают получение оксида алюминия в две ступени путем осаждения гидроксида алюминия из алюмината натрия азотной кислотой и солью титана, растворимой в азотной кислоте, при мольном отношении HNО3:Ti=1:(0,0001-0,006), рН 7,5-8,9, температуре 50-100°С. Смесь подвергают старению. На второй ступени полученный осадок смешивают с гидроксидом алюминия, осажденным из алюмината натрия азотной кислотой без титана, в массовом соотношении 1:(0-1,25), отмывают, фильтруют, пептизируют, формуют, сушат и прокаливают.
Оксид алюминия, включающий титан, является носителем для катализаторов нефтеперерабатывающих и нефтехимических процессов.
Общим между известным и заявляемым способом является осаждение гидроксида алюминия из алюмината натрия азотной кислотой, отмывка, фильтрация, сушка и прокаливание.
Недостатки заключаются в необходимости использования титана при приготовлении оксида алюминия и двухступенчатость технологического процесса.
Из (Ермоленко Н.Ф., Эфрос М.Д. Регулирование пористой структуры окисных адсорбентов и катализаторов. Минск: Наука и техника, 1971 г, с.68-69) известен способ приготовления носителя (оксида алюминия) путем смешения растворов алюмината натрия и азотной кислоты при рН 7-8 и температуре 60-70°С, старения при тех же условиях в течение 100 часов, отмывки, фильтрации, формовки, сушки и прокаливания.
Общим между известным и заявляемым способом является осаждение гидроксида алюминия из алюмината натрия азотной кислотой, отмывка, фильтрация, сушка и прокаливание.
Приготовленные на основе данного носителя катализаторы для процессов нефтепереработки и нефтехимии имеют низкую активность.
Из патента №1658563 (RU, МПК6 C01F 7/02, опубл. 20.02.96) известен двухстадийный способ получения оксида алюминия, который включает осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой при 33-38°С и рН 8,5-8,9. Гидроксид подсушивают до влажности 67-75 мас.%, после чего обрабатывают кислотой до величины кислотного модуля Мк=0,003-0,01 г-м/г-м Аl2О3, формуют в экструдаты, сушат и прокаливают при 500-600°С.
Полученный оксид алюминия имеет следующие физико-химические характеристики: насыпная плотность - 0,66-0,72 г/см3, удельная поверхность - 320-400 м2/г, объем пор - 0,25-0,62 см3/г.
Общим между известным и заявляемым способом является осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой, сушка и прокаливание.
Недостатки заключаются в двухстадийности процесса и повышенном расходе реагентов.
Наиболее близким (прототип) по технической сущности и достигаемому результату является описанный в патенте №1594874 (RU, МПК5 C01F 7/02, опубл. 30.10.94) способ приготовления гранулированного активного оксида алюминия, используемого в качестве адсорбента, носителя и компонента катализатора. Для этого раствор алюмината натрия обрабатывают азотной кислотой при 33-38°С в течение 3,0-3,5 с при рН 8,5-8,9. Полученный гидроксид алюминия подвергают стабилизации при рН 8,5-8,9, а затем формованию в углеводородно-аммиачном растворе и прокаливанию.
Характеристики полученных гранул оксида алюминия следующие: насыпная плотность - 0,72 г/см3, удельная поверхность - 310-320 м2/г, объем пор - 0,25-0,31 см3/г (объем пор с радиусом более 1000 Å нет), прочность - 25,9-26,1 МПа, выход целевой фракции 98%.
Данный способ по сравнению с предыдущим техническим решением позволяет упростить процесс и улучшить качество продукта.
Недостатки прототипа заключаются в более сложной технологии, повышенном расходе реагентов, экологических проблемах, связанных с необходимостью утилизации отработанного углеводородно-аммиачного раствора, и более высоких материальных и энергетических затратах.
Задачей настоящего изобретения является расширение ассортимента способов получения оксида алюминия, имеющего пониженную насыпную плотность, с целью его дальнейшего использования в качестве носителя и компонента катализаторов гидроочистки, а также упрощение технологии приготовления оксида алюминия.
Технический результат изобретения заключается в:
- понижении насыпной плотности получаемого оксида алюминия и при этом достаточной для приготовления на его основе носителей и катализаторов гидроочистки;
- повышении водопоглощения;
- предотвращении растрескивания носителя и катализатора, приготовленных на его основе;
- упрощении технологии приготовления;
- сокращении материальных и энергетических затрат.
Устранение указанных недостатков и достижение заявляемого технического результата от реализации способа приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, включающего осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой, его стабилизацию, формовку, сушку и прокаливание, осуществляют тем, что алюминат натрия обрабатывают азотной кислотой в течение 100-120 мин при температуре 58,0-65,0°С и величине рН 7,8-8,8, а стабилизацию проводят в течение 60 мин при температуре 58,0-62,0°С и величине рН 7,5-8,3.
Полученный гидроксид алюминия отмывают химически обессоленной водой при температуре 60-70°С до остаточного содержания Na2О 0,010-0,030 мас.%,
Промытый гидроксид алюминия сушат при температуре 100-150°С до влажности 76-78 мас.% и прокаливают при температуре 450-550°С.
Сопоставительный анализ прототипа и заявляемого способа получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, показывает, что общим для них является осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой, стабилизация, формовка, сушка и прокаливание.
Отличительной особенностью заявляемого способа является то, что алюминат натрия обрабатывают азотной кислотой в течение 100-120 мин при температуре 58,0-65,0°С, при рН 7,8-8,8, а стабилизацию осуществляют в течение 60 мин при температуре 58,0-62,0°С и при рН 7,5-8,3.
Полученный гидроксид алюминия промывают химически обессоленной водой при температуре 60-70°С до остаточного содержания Na2О от 0,010 до 0,030 мас.%.
Промытый гидроксид алюминия сушат при температуре 100-150°С до влажности 76-78 мас.% и прокаливают при температуре 450-550°С.
Готовый оксид алюминия (товарный продукт) имеет следующие физико-химические характеристики: насыпная плотность - 0,406-0,510 г/см3, удельная поверхность - 254-257 м2/г, объем пор - 0,58-0,72 см3/г, радиус пор - 51,2-56,1 Å. Распределение пор по радиусам <18 Å - 2, 7, 9, 7, 25,5%, 18-60 Å - 58,7-79,8%, 60-100 Å - 2,9-4,5%, >100 Å - 12,6-13,0%. Реализация изобретения иллюстрируется ниже приведенными примерами.
Пример 1.
Способ приготовления оксида алюминия реализован на промышленном оборудовании производства катализаторов. Способ включает осаждение алюмината натрия азотной кислотой в смесителе, далее полученную гидроокись алюминия подвергают стабилизации. После чего ее фильтруют и отмывают химически обессоленной водой при температуре 65°С до остаточного содержания Na2О 0,010-0,030 мас.%, сушат при температуре 120°С до влажности 75-78 мас.% и прокаливают при температуре 550°С. Условия реализации заявляемого способа приведены в таблице 1.
Готовый продукт (порошок) характеризуется показателями, приведенными в таблице 2.
Пример 2.
По примеру 1, с тем отличием, что гидроксид алюминия промывают при температуре 70°С, формуют методом экструзии, сушат при 150°С, прокаливают при 550°С
Показатели качества полученного оксида алюминия (гранулы) приведены в таблице 3. Для сравнения в таблице приведены данные, характеризующие качество выпускаемой промышленностью активной окиси алюминия марок А-1 и А-2.
Из представленных в таблице 3 данных видно, что исследуемый оксид алюминия в сравнении с известными имеет большую статическую активность по адсорбции влаги, меньшую насыпную плотность, лучше коэффициент прочности и больший объем пор.
Проведенные опыты убедительно показывают преимущество заявляемого способа приготовления оксида алюминия, который может быть успешно использован для получения носителей и катализаторов гидроочистки нефтяных фракций.
Совокупность заявляемых признаков позволяет получить заявляемый технический результат. Промышленная реализация способа позволит сократить затраты реагентов, снизить расход материальных и энергетических средств.
| Таблица 1 | |||
| Условия опытно-промышленного получения гидроксида алюминия | |||
| Стадия | № опыта | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| осаждение | |||
| величина рН, ед. | 7,8 | 8,8 | 8,3 |
| температура,°С | 58,0 | 65 | 60 |
| продолжительность осаждения, ч-мин | 100 | 120 | 110 |
| скорость осаждения, кг/мин | 1,95 | 3,08 | 1,95 |
| стабилизация | |||
| величина рН, ед. | 7,5 | 8,3 | 7,9 |
| температура,°С | 58,0 | 62 | 60 |
| продолжительность стабилизации, мин | 60 | 60 | 60 |
| Таблица 2 | |||
| Показатели качества оксида алюминия (порошок), полученного по заявляемому способу | |||
| Наименование показателей | № опыта | ||
| 1 | 2 | 3 | |
| Насыпная плотность, г/см3 | 0,406 | 0,423 | 0,406 |
| Удельная поверхность, м2/г | 254 | 257 | 256 |
| Объем пор, см3/г | 0,69 | 0,66 | 0,72 |
| Радиус пор, Å | 53,4 | 51,2 | 56,1 |
| Распределение пор по радиусам, % | |||
| <18 Å | 9,7 | 25,5 | 2,7 |
| 18-60 Å | 74,6 | 58,7 | 79,8 |
| 60-100 Å | 2,9 | 3,2 | 4,5 |
| >100 Å | 12,8 | 12,6 | 13,0 |
| Фазовый состав гидроксида алюминия | чистый бемит | бемит с примесью байерита | чистый бемит |
| Таблица 3 | |||||
| Показатели качества оксидов алюминия (гранулы) | |||||
| Показатели | А-1 | А-2 | № опыта | ||
| 1 | 2 | 3 | |||
| Объем пор, см3/г | 0,40 | 0,42 | 0,60 | 0,58 | 0,63 |
| Коэффициент прочности, кг/мм | 1,3 | 1,4 | 1,8 | 1,9 | 2,0 |
| Насыпная плотность, г/см3 | 0,63 | 0,58 | 0,48 | 0,50 | 0,51 |
| Статическая активность по адсорбции влаги из воздуха, г воды/100 г адсорбента при относительной влажности 10% | 3,5 | 3,2 | 4,0 | 4,1 | 4,2 |
Claims (3)
1. Способ получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, включающий осаждение гидроксида алюминия из раствора алюмината натрия азотной кислотой, его стабилизацию, формовку, сушку и прокаливание, отличающийся тем, что алюминат натрия обрабатывают азотной кислотой в течение 100-120 мин при температуре 58,0-65,0°С и величине рН 7,8-8,8, а стабилизацию осуществляют в течение 60 мин при температуре 58,0-62,0°С и величине рН 7,5-8,3.
2. Способ получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, по п.1, отличающийся тем, что полученный гидроксид алюминия промывают химически очищенной водой при температуре 60-70°С до остаточного содержания Na2O 0,010-0,030 мас.%.
3. Способ получения оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки, по п.1, отличающийся тем, что промытый гидроксид алюминия сушат при температуре 100-150°С, а прокаливают при температуре 450-550°С.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008100519/04A RU2362620C1 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008100519/04A RU2362620C1 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2362620C1 true RU2362620C1 (ru) | 2009-07-27 |
Family
ID=41048386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008100519/04A RU2362620C1 (ru) | 2008-01-09 | 2008-01-09 | Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2362620C1 (ru) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2574583C1 (ru) * | 2014-08-14 | 2016-02-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Способ получения носителя на основе активного оксида алюминия для катализаторов гидроочистки |
| RU2669199C1 (ru) * | 2017-07-26 | 2018-10-09 | Акционерное Общество "Газпромнефть - Московский Нпз" | Способ приготовления катализатора изомеризации парафинов на основе байеритного оксида алюминия |
| RU2698878C2 (ru) * | 2014-12-18 | 2019-08-30 | Ифп Энержи Нувелль | Способ получения шариков оксида алюминия путем формования высокодиспергируемого геля методом стекания капель |
| RU2713903C1 (ru) * | 2019-11-05 | 2020-02-11 | Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" | Способ получения переосажденного гидроксида алюминия и способ получения гамма-оксида алюминия на его основе |
| RU2750734C1 (ru) * | 2020-09-11 | 2021-07-01 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть" | Способ обработки технического гидроксида алюминия гиббситной модификации для приготовления гидроксила алюминия методом осаждения (варианты) |
| RU2758848C1 (ru) * | 2020-10-07 | 2021-11-02 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Реагент для получения гидроксида алюминия методом осаждения и способ получения гидроксида алюминия методом осаждения с его использованием (варианты) |
| RU2763345C1 (ru) * | 2021-01-27 | 2021-12-28 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ модифицирования оксида алюминия |
-
2008
- 2008-01-09 RU RU2008100519/04A patent/RU2362620C1/ru active
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2574583C1 (ru) * | 2014-08-14 | 2016-02-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" | Способ получения носителя на основе активного оксида алюминия для катализаторов гидроочистки |
| RU2698878C2 (ru) * | 2014-12-18 | 2019-08-30 | Ифп Энержи Нувелль | Способ получения шариков оксида алюминия путем формования высокодиспергируемого геля методом стекания капель |
| RU2669199C1 (ru) * | 2017-07-26 | 2018-10-09 | Акционерное Общество "Газпромнефть - Московский Нпз" | Способ приготовления катализатора изомеризации парафинов на основе байеритного оксида алюминия |
| RU2713903C1 (ru) * | 2019-11-05 | 2020-02-11 | Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" | Способ получения переосажденного гидроксида алюминия и способ получения гамма-оксида алюминия на его основе |
| RU2750734C1 (ru) * | 2020-09-11 | 2021-07-01 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть" | Способ обработки технического гидроксида алюминия гиббситной модификации для приготовления гидроксила алюминия методом осаждения (варианты) |
| RU2758848C1 (ru) * | 2020-10-07 | 2021-11-02 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Реагент для получения гидроксида алюминия методом осаждения и способ получения гидроксида алюминия методом осаждения с его использованием (варианты) |
| RU2763345C1 (ru) * | 2021-01-27 | 2021-12-28 | Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") | Способ модифицирования оксида алюминия |
| RU2815309C1 (ru) * | 2023-06-19 | 2024-03-13 | Общество с ограниченной ответственностью "САПФИР - Химические технологии" | Способ синтеза оксида алюмния, стабилизированного оксидом лантана |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2362620C1 (ru) | Способ приготовления оксида алюминия, используемого в качестве носителя катализаторов гидроочистки | |
| US3853789A (en) | Preparation of macroporous alumina extrudates | |
| GB2166971A (en) | Silica-alumina cogels | |
| CA2444285C (en) | Method for preparing hydrogenation purification catalyst | |
| US11904303B2 (en) | Method of making AFX zeolites having high thermal stability | |
| WO2018192519A1 (zh) | 优化型柴油加氢裂化催化剂载体及其制备方法 | |
| JP4916157B2 (ja) | 水素化脱金属触媒用アルミナ担体とその製造方法およびそれを用いた水素化脱金属触媒 | |
| KR20150100768A (ko) | 탄화수소 전환 촉매의 제조 | |
| CN103896302A (zh) | 一种硅分子筛及其制备方法 | |
| US20230348289A1 (en) | Amorphous silica-alumina composition and method for making the same | |
| CN1261209C (zh) | Ni/TiO2氢化催化剂 | |
| US4120942A (en) | Staged rehydration of alumina | |
| CN112912340B (zh) | 高酸度和低二氧化硅与氧化铝比率(sar)的ssz-13沸石的制备方法 | |
| RU2623432C1 (ru) | Способ приготовления носителя для катализатора гидроочистки нефтяных фракций | |
| US4780446A (en) | Alumina-silica cogel | |
| RU2729612C1 (ru) | Гранулированный активный оксид алюминия | |
| CN108430629B (zh) | 氢化催化剂及其制备方法 | |
| RU2739560C1 (ru) | Способ получения сферического алюмооксидного носителя | |
| EP0105435A2 (en) | Alumina-silica cogel | |
| CN109928430B (zh) | 一种氧化铁及其制备工艺方法 | |
| JP3653383B2 (ja) | シリカ含有アルミナ成形体の製造方法 | |
| RU2145520C1 (ru) | Способ получения носителя катализаторов для нефтеперерабатывающих и нефтехимических процессов | |
| JPS5969424A (ja) | 低嵩密度アルミナの製造方法 | |
| RU2758848C1 (ru) | Реагент для получения гидроксида алюминия методом осаждения и способ получения гидроксида алюминия методом осаждения с его использованием (варианты) | |
| RU2584951C1 (ru) | Способ получения носителя катализатора превращений углеводородного сырья на основе мезопористого материала |