一種高性能催化劑載體及其制備方法
【專利摘要】一種高性能催化劑載體及其制備方法，用于多相催化反應(yīng)的催化劑載體材料。這種高性能催化劑載體的主要成分為Al、Zr、Mg、Ti、Si氧化物的混合物，以稀土元素或鉻改性，制備方法包括載體顆粒的制備和載體顆粒的改性，制備的高溫載體的比表面積在80m2/g以上，孔容在0.3ml/g以上，高溫水蒸汽處理比表面積保留率在90%以上。該催化劑載體可用于高溫反應(yīng)催化劑的制備，能夠承受600℃以上的高溫，可以在400~650℃下使用。在高溫反應(yīng)時，活性組分金屬或金屬氧化物顆粒不易燒結(jié)，性能穩(wěn)定，催化劑具有較長的壽命。
【專利說明】一種高性能催化劑載體及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高性能催化劑載體及其制備方法，用于多相催化反應(yīng)的催化劑載體材料。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著化工行業(yè)的不斷發(fā)展，推動了化工催化劑工業(yè)的不斷進(jìn)步，在多數(shù)情況下，催化過程采用的是多相催化工藝，催化劑為固體催化劑，其中的活性催化組分負(fù)載在載體上。催化劑性能的高低，載體起到了關(guān)鍵性作用，在高溫反應(yīng)過程當(dāng)中，通常的載體負(fù)載的催化劑，由于載體的耐高溫性能不佳，在高溫下，比表面積減小，孔容下降，活性組分的晶粒聚集和長大，催化劑的壽命不高。[0003]中國專利CN201010245734.8、CN93106324.8分別制備了高溫催化劑，但是由于載體性能的限制，催化劑性能還不能夠滿足工業(yè)應(yīng)用的需要。
[0004]中國專利CN96196015.9 ;美國專利 UP2375402, UP4681867, UP4880764 ;歐洲專利EP0257983 ;日本專利JP57-18639等。采用了含鉿氧化物作為催化劑的載體，制備耐高溫的催化劑載體和耐高溫的催化劑，但是由于鉿化合物的價格昂貴，造成載體和催化劑的成本高昂，應(yīng)用受到限制。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種高性能催化劑載體及其制備方法，制備具有良好的高溫穩(wěn)定性和高比表面積及孔容的載體，催化活性組分負(fù)載在這些載體上，成為具有高分散度和活性表面積的催化劑，在高溫反應(yīng)時，活性組分金屬或金屬氧化物顆粒不易燒結(jié)，性能穩(wěn)定，催化劑具有較長的壽命。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種高性能催化劑載體，該載體采用Al203、Zr02、Ti02、Mg0、Si02的三種或三種以上的混合物，所述載體經(jīng)稀土氧化物或鉻改性制得，改性劑為La、Ce、Nd、Sm的氧化物，含量為2~15%，載體上Cr2O3含量為f 10%。
[0007]—種高性能催化劑載體的制備方法包括兩個步驟:
a、載體顆粒的制備:A1203、ZrO2,TiO2, MgO、SiO2的三種或三種以上混合均勻、成型、烘干、焙燒后，得到一級載體顆粒，焙燒溫度50(T6(KrC ；
b、載體顆粒的改性:配制稀土或鉻的可溶性鹽，濃度為0.5^2.0mol/L，浸潰一級載體顆粒，經(jīng)烘干、焙燒，焙燒溫度50(T80(TC，得到載體顆粒。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:這種高性能催化劑載體的主要成分為Al、Zr, Mg, T1、Si氧化物的混合物，以稀土元素或鉻改性，制備方法包括載體顆粒的制備和載體顆粒的改性，制備的高溫載體的比表面積在80m2/g以上，孔容在0.3ml/g以上，高溫水蒸汽處理比表面積保留率在90%以上。該催化劑載體可用于高溫反應(yīng)催化劑的制備，能夠承受600°C以上的高溫，可以在40(T65(TC下使用。在高溫反應(yīng)時，活性組分金屬或金屬氧化物顆粒不易燒結(jié)，性能穩(wěn)定，催化劑具有較長的壽命。[0009]【具體實施方式】:
下面列舉本發(fā)明的一些實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明。但是，這些實施例僅用于說明本發(fā)明，本發(fā)明的范圍不受這些實施例的限制。
[0010]實施例1
取153克Al (OH)3、129克Zr (OH)4、145克Ti (OH)4混合均勻，在120°C下烘干，然后在600°C焙燒5小時，壓片成型，得到295g —級載體顆粒。
[0011] 取99.7克La (NO3) 3、99.4克Ce (NO3) 3溶于IL水中，得到改性劑溶液，取上述溶液160ml，浸潰295g —級載體顆粒，120°C下烘干，在600°C焙燒3小時得到高性能催化劑載體顆粒，稱為樣品I。
[0012]將樣品在800°C，80%水汽條件下處理48小時，分別測定處理前后的BET比表面和孔容，測定結(jié)果見附表1。
[0013]實施例2
取153克Al (OH)3、129克Zr (OH)4、145克Ti (OH)4混合均勻，在120°C下烘干，然后在600°C焙燒5小時，壓片成型，得到295g —級載體顆粒。
[0014]取42克Cr(NO3)3溶于160ml水中，得到改性劑溶液，浸潰295g —級載體顆粒，120°C下烘干，在600°C焙燒3小時得到高性能催化劑載體顆粒，稱為樣品2。
[0015]將樣品在800°C，80%水汽條件下處理48小時，分別測定處理前后的BET比表面和孔容，測定結(jié)果見附表1。
[0016]附表1:耐高溫催化劑載體處理前后比表面積和孔徑比較
【權(quán)利要求】
1.一種高性能催化劑載體，該載體采用Al203、Zr02、Ti02、Mg0、SiO2的三種或三種以上的混合物，其特征是:所述載體經(jīng)稀土氧化物或鉻改性制得，改性劑為La、Ce、Nd、Sm的氧化物，含量為2~15%，載體上Cr2O3含量為I~10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能催化劑載體的制備方法，其特征是:包括兩個步驟: a、載體顆粒的制備:A1203、ZrO2,TiO2, MgO、SiO2的三種或三種以上混合均勻、成型、烘干、焙燒后，得到一級載體顆粒，焙燒溫度50(T6(KrC ； b、載體顆粒的改性:配制稀土或鉻的可溶性鹽，濃度為0.5^2.0mol/L，浸潰一級載體顆粒，經(jīng)烘干、焙燒，焙燒溫度5`0(T80(TC，得到載體顆粒。
【文檔編號】B01J23/10GK103480432SQ201310429334
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】周煥文, 鄧少亮, 喬川, 曲雪琴 申請人:大連瑞克科技有限公司