0. 〇25cmVg的直徑為大約80至大約600 乂的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不 超過大約0. OScmVg的直徑為大約20至大約80 乂的孔隙的平均孔隙體積;其中i)和ii) 中的所述平均孔隙體積各自獲自按照ASTM方法D4222在大約77 ° K下測量并根據(jù)BJH孔 徑分布模型離散化時氮等溫線的吸附分支。
2. 權利要求1的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述沸石是磯促進的ZSM-5。
3. 權利要求1的生物質(zhì)轉化催化劑,進一步用磯促進。
4. 權利要求1的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述生物質(zhì)轉化催化劑不含或基本不含無定 形氧化侶。
5. 權利要求1的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述顆粒的直徑為大約80至大約600 A的 孔隙的所述平均孔隙體積隨著所述顆粒的水熱減活程度的提高而提高;并且其中所述顆粒 的直徑為大約20至大約80 乂的孔隙的所述平均孔隙體積隨著所述顆粒的水熱減活程度 的提局而降低。
6. 權利要求5的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述顆粒的水熱減活通過選自W下的方法進 行;i)在用于生物質(zhì)轉化之前蒸汽處理所述顆粒;ii)在用于生物質(zhì)轉化的過程中所述顆 粒的水熱減活;W及iii),其是i)和ii)兩者。
7. 權利要求5的生物質(zhì)轉化催化劑,其中當所述顆粒用于生物質(zhì)的熱催化轉化時,所 述顆粒的焦炭選擇性隨著所述顆粒水熱減活的程度提高直至所述顆粒的水熱減活穩(wěn)定時 的點而降低。
8. 權利要求5的生物質(zhì)轉化催化劑,其由于水熱減活后所述平均孔隙體積的改變而表 現(xiàn)出與水熱減活后并未經(jīng)歷該些相同的孔隙體積改變的具有基本相同的沸石活性的催化 劑相比更高的平衡脫氧活性。
9. 權利要求8的生物質(zhì)轉化催化劑,其由于水熱減活后直徑為大約80至大約600 A 的孔隙的平均孔隙體積的提高而表現(xiàn)出與水熱減活后并未經(jīng)歷直徑為大約80至大約 600 乂的孔隙的平均孔隙體積的相同提高的具有基本相同的沸石活性的催化劑相比更高 的平衡脫氧活性。
10. 制造生物質(zhì)轉化催化劑的方法,包括: a) 制備包含沸石和二氧化娃前體的水性漿料;和 b) 在等于或小于大約1的抑下噴霧干燥所述水性漿料,由此膠凝所述二氧化娃前體并 將所述生物質(zhì)轉化催化劑成形為顆粒。
11. 權利要求10的方法,其中所述水性漿料進一步包含粘± ;所述沸石是ZSM-5 ;并且 所述二氧化娃前體是娃酸、聚娃酸及其組合。
12. 權利要求11的方法,其中,在步驟a)之前,ZSM-5材料用含磯化合物處理W形成磯 促進的ZSM-5,其可W用作所述水性漿料中的所述沸石。
13. 權利要求11的方法,其中所述粘±是高嶺±,所述生物質(zhì)轉化催化劑不含或基本 不含無定形氧化侶。
14. 權利要求11的方法,其中所述顆粒具有;i)至少大約0. 025cm Vg的直徑為大約80 至大約600 A的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不超過大約0. 〇8cmVg的直徑為大約20至 大約80 A的孔隙的平均孔隙體積;其中U和U)中的所述平均孔隙體積各自獲自按照 ASTM方法D4222在大約77° K下測量并根據(jù)BJH孔徑分布模型離散化時氮等溫線的吸附 分支。
15. 權利要求10的方法,其中在步驟b)后,所述生物質(zhì)轉化催化劑用磯促進。
16. 包含二氧化娃、粘±和沸石的顆粒形式的生物質(zhì)轉化催化劑;其中所述顆粒具有 小于或等于大約50mVg的平均中孔表面積(平均MSA),并且其中所述生物質(zhì)轉化催化劑具 有小于所述二氧化娃質(zhì)量的大約1/10的鹽濃度。
17. 權利要求16的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述顆粒具有;i)不超過大約0. 020cm 的直徑為大約80至大約600 乂的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不超過大約0,01OcmVg的 直徑為大約20至大約80 乂的孔隙的平均孔隙體積;其中i)和ii)中的所述平均孔隙體 積各自獲自按照ASTM方法D4222在大約77° K下測量并根據(jù)BJH孔徑分布模型離散化時 氮等溫線的吸附分支。
18. 權利要求17的生物質(zhì)轉化催化劑,其中a)所述顆粒的直徑為大約80至大約 600 乂的孔隙的所述平均孔隙體積和b)所述顆粒的直徑為大約20至大約80 乂的孔隙 的所述平均孔隙體積各自在暴露于水熱減活條件的情況下隨時間推移保持基本恒定。
19. 權利要求18的生物質(zhì)轉化催化劑,其中當所述顆粒用于生物質(zhì)的熱催化轉化時, 所述顆粒的焦炭選擇性在暴露于水熱減活條件的情況下隨時間推移保持基本恒定。
20. 權利要求18的生物質(zhì)轉化催化劑,其中隨時間推移所述顆粒在脫氧活性方面的改 變速率低于在暴露于水熱減活條件的情況下在a)直徑為大約80至大約600 A的孔隙的 平均孔隙體積和b)直徑為大約20至大約80 乂的孔隙的平均孔隙體積方面未經(jīng)歷相同穩(wěn) 定性的具有基本相同的沸石活性的催化劑在脫氧活性方面的改變速率。
21. 權利要求16的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述沸石是磯促進的ZSM-5。
22. 權利要求16的生物質(zhì)轉化催化劑,進一步用磯促進。
23. 權利要求16的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述顆粒具有;i)至少大約0. 01cm 的 直徑為大約80至大約600 A的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不超過大約0. 〇3cmVg的直 徑為大約20至大約80 乂的孔隙的平均孔隙體積;其中i)和ii)中的所述平均孔隙體積 各自獲自按照ASTM方法D4222在大約77 ° K下測量并根據(jù)BJH孔徑分布模型離散化時氮 等溫線的吸附分支。
24. 權利要求23的生物質(zhì)轉化催化劑,其中所述沸石是磯促進的ZSM-5。
25. 權利要求23的生物質(zhì)轉化催化劑,進一步用磯促進。
26. 制造生物質(zhì)轉化催化劑的方法,包括: a) 制備包含沸石和基本無鋼的二氧化娃前體的水性漿料;和 b) 在等于或小于大約2. 7的抑下噴霧干燥所述水性漿料,由此膠凝所述二氧化娃前體 并將所述生物質(zhì)轉化催化劑成形為顆粒;其中所述顆粒具有小于或等于大約50m2/g的平均 中孔表面積(平均MSA),并且其中所述生物質(zhì)轉化催化劑具有小于所述二氧化娃質(zhì)量的大 約1/10的鹽濃度。
27. 權利要求26的方法,其中所述水性漿料進一步包含粘± ;所述沸石是ZSM-5 ;所述 二氧化娃前體是娃酸、聚娃酸及其組合;并且其中所述生物質(zhì)轉化催化劑不含或基本不含 無定形氧化侶。
28. 權利要求26的方法,其中,在步驟a)之前,ZSM-5材料用含磯化合物處理W形成磯 促進的ZSM-5,其可W用作所述水性漿料中的所述沸石。
29. 權利要求26的方法,其中在步驟b)之后,所述生物質(zhì)轉化催化劑用磯促進。
30. 權利要求26的方法,其中所述顆粒具有;i)不超過大約0. 020cm Vg的直徑為大約 80至大約600 A的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不超過大約0,01OcmVg的直徑為大約20 至大約80 A的孔隙的平均孔隙體積;其中U和U)中的所述平均孔隙體積各自獲自按照 ASTM方法D4222在大約77° K下測量并根據(jù)BJH孔徑分布模型離散化時氮等溫線的吸附 分支。
31. 權利要求26的方法,其中所述水性漿料在步驟b)中在等于或小于大約1的抑值 下噴霧干燥,由此膠凝所述二氧化娃前體并將所述生物質(zhì)轉化催化劑成形為顆粒。
32. 權利要求31的方法,其中所述顆粒具有;i)至少大約0. 01cm 的直徑為大約80 至大約600 A的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不超過大約0. 〇3cmVg的直徑為大約20至大 約80 乂的孔隙的平均孔隙體積;其中U和1〇中的所述平均孔隙體積各自獲自按照ASTM 方法D4222在大約77° K下測量并根據(jù)BJH孔徑分布模型離散化時氮等溫線的吸附分支。
33. 權利要求31的方法,其中所述水性漿料進一步包含粘± ;所述沸石是ZSM-5 ;并且 所述二氧化娃前體是娃酸、聚娃酸及其組合。
34. 權利要求31的方法,其中,在步驟a)之前,ZSM-5材料用含磯化合物處理W形成磯 促進的ZSM-5,其可W用作所述水性漿料中的所述沸石。
35. 權利要求31的方法,其中在所述噴霧干燥后,所述生物質(zhì)轉化催化劑用磯促進。
36. 制造生物質(zhì)轉化催化劑的方法,包括: a) 制備包含沸石、基本無鋼的二氧化娃前體和孔隙調(diào)節(jié)劑的水性漿料; b) 噴霧干燥所述水性漿料,由此膠凝所述二氧化娃前體并形成顆粒; C)從所述顆粒中除去基本所有的所述孔隙調(diào)節(jié)劑;和 d)在步驟C)之后蒸汽處理所述顆粒,由此形成所述生物質(zhì)轉化催化劑;其中所述生物 質(zhì)轉化催化劑具有小于二氧化娃質(zhì)量的大約1/10的鹽濃度。
37. 權利要求36的方法,其中所述水性漿料進一步包含粘± ;所述沸石是ZSM-5 ;并且 所述二氧化娃前體是娃酸、聚娃酸及其組合;并且其中步驟b)的所述噴霧干燥在等于或小 于大約2. 7的抑值下。
38. 權利要求37的方法,其中所述粘±是高嶺±,并且所述生物質(zhì)轉化催化劑不含或 基本不含無定形氧化侶。
39. 權利要求37的方法,其中所述孔隙調(diào)節(jié)劑剛好在步驟b)的所述噴霧干燥前添加到 所述水性漿料中。
40. 權利要求36的方法,其中,在步驟a)之前,ZSM-5材料用含磯化合物處理W形成磯 促進的ZSM-5,其可W用作所述水性漿料中的所述沸石。
41. 權利要求36的方法,其中在步驟d)的所述蒸汽處理之后,所述生物質(zhì)轉化催化劑 用磯促進。
42. 權利要求36的方法,其中在步驟d)之后所述生物質(zhì)轉化催化劑的所述顆粒具有: i)至少大約0. 〇25cmVg的直徑為大約80至大約600 乂的孔隙的平均孔隙體積,和ii)不 超過大約0. OScmVg的直徑為大約20至大約80 乂的孔隙的平均孔隙體積;其中i)和ii) 中的所述平均孔隙體積各自獲自按照ASTM方法D4222在大約77 ° K下測量并根據(jù)BJH孔 徑分布模型離散化時氮等溫線的吸附分支。
43. 轉化顆粒狀生物質(zhì)的方法,包括在大約200至大約1000°C的溫度下并在基本不存 在氧的情況下令所述顆粒狀生物質(zhì)與權利要求1的生物質(zhì)轉化催化劑接觸。
44. 轉化顆粒狀生物質(zhì)的方法,包括在大約200至大約1000°C的溫度下并在基本不存 在氧的情況下令所述顆粒狀生物質(zhì)與權利要求16的生物質(zhì)轉化催化劑接觸。
45. 轉化顆粒狀生物質(zhì)的方法,包括在大約200至大約1000°C的溫度下并在基本不存 在氧的情況下令所述顆粒狀生物質(zhì)與權利要求23的生物質(zhì)轉化催化劑接觸。
【專利摘要】公開的是包含沸石和二氧化硅組分的催化劑組合物,制造方法,以及在生物質(zhì)的熱催化轉化中使用的方法。此類公開的制造方法包括:i)在低于1的pH值下噴霧干燥該催化劑前體漿料;或ii)在低于2.7的pH值下噴霧干燥該催化劑前體漿料之前從粘合劑材料中除去離子;或iii)噴霧干燥包含孔隙調(diào)節(jié)劑的催化前體,并隨后蒸汽處理;或iv),其是i)、ii)和iii)的一些組合。
【IPC分類】B01J29-40, B01J21-08, B01J21-18
【公開號】CN104602813
【申請?zhí)枴緾N201380044791
【發(fā)明人】B·阿德金斯, S·斯庫藤, J·J·斯普林斯
【申請人】Kior股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年7月19日
【公告號】CA2879961A1, EP2874745A1, US20140024866, WO2014015302A1