一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無機(jī)材料領(lǐng)域，尤其是涉及到一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 乙二醇是一種重要的大宗化工原料，主要用于生產(chǎn)聚酯，還可生產(chǎn)醇酸樹脂、乙二 醛等，也可用作防凍劑。2014年國(guó)內(nèi)乙二醇表觀消費(fèi)量為1210萬噸，進(jìn)口845萬噸，對(duì)外依存 度達(dá)70%，預(yù)計(jì)到2020年需求量將達(dá)到1800萬噸。傳統(tǒng)的乙二醇生產(chǎn)必須依賴石油乙烯為原 料，對(duì)我國(guó)而言由于"缺油、少氣、富煤"的能源稟賦特點(diǎn)，發(fā)展煤制乙二醇具有重要的現(xiàn)實(shí) 意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。煤制乙二醇是國(guó)家十二五規(guī)劃中重點(diǎn)推進(jìn)的五項(xiàng)新型煤化工技術(shù) 之一。
[0003] 在煤制乙二醇催化劑的制備過程中，載體的性質(zhì)對(duì)催化劑的活性和選擇性有較大 影響。一方面載體表面性質(zhì)顯著影響活性組分在載體表面的分散度以及活性組分與載體的 相互作用程度，從而影響催化劑的活性;另一方面，載體的孔結(jié)構(gòu)影響反應(yīng)過程中反應(yīng)物和 產(chǎn)物的擴(kuò)散，從而影響催化劑的活性和選擇性。通常人們認(rèn)為γ -氧化鋁是活性的，而將α-氧化鋁歸為惰性氧化鋁，所以在石油化工與能源環(huán)境等催化領(lǐng)域γ-氧化鋁的應(yīng)用多于α-氧化鋁，但是對(duì)一些有特殊要求的催化反應(yīng)，α-氧化鋁具有其不可替代的功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決上述技術(shù)問題的煤制乙二醇催化劑載體的 制備方法。
[0005] -種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，包括如下步驟:干燥研磨一快脫一導(dǎo)向 劑混合一成型劑配置一母球制作一熱處理一干燥一活化一清洗一干燥篩選。
[0006] 所述研磨后的氫氧化錯(cuò)，水分含量低于0.2%，研磨到粒徑D50為2.0μ 111，粒徑097為4.(^111。
[0007] 所述成型劑配置方法如下:加水100升左右，緩慢加入10-12公斤硝酸，在 攪拌下均勻加入6-8公斤水鋁石，加完后，繼續(xù)攪拌10分鐘，取50公斤加入反應(yīng)釜中，加 水50公斤，開啟攪拌，均勻加入氨水2Kg后制成。
[0008] 所述母球制作方法如下:將成型劑加入到混合缸的氫氧化鋁顆粒中，使其成 半膏狀，并放入12目不銹鋼網(wǎng)，使勁搓成不規(guī)則的粒狀物掉入篩下，放入塑料袋中，母 球靜置養(yǎng)生2-4小時(shí)。
[0009] 所述熱處理方法如下:在反應(yīng)釜中加適量水，把養(yǎng)生好的母料加入反應(yīng)釜中， 添加到離罐口 40cm后，蓋緊蓋子，升溫到120°C時(shí)保溫1小時(shí)，再升溫到290 ± 5°C，壓力 控制在3 ±0.05MPa，保溫時(shí)間1小時(shí)，最后自然冷卻至少10小時(shí)，壓力降至常壓，開始放料。
[0010] 所述干燥活化方法如下:將熱處理得到的半成品干燥后，再進(jìn)行活化，活化 溫度升到300°C，保溫0.5-1小時(shí)，再逐步升溫到650-700°C，保溫1小時(shí)，再自然冷卻。
[0011]所述干燥篩檢方法如下:溫度保持在180-200°c，干燥2小時(shí)后采用機(jī)器或 人工篩選，顆粒保證在2-4mm。
[0012]本發(fā)明制備出來的α-氧化錯(cuò)比表面積小于l〇m2/g，孔容小于〇.OlcmVgj 徑大于7nm，鈉的質(zhì)量比小于0.001%。
[0013] 本發(fā)明制備出來的α-氧化鋁作為煤制乙二醇催化劑載體的應(yīng)用。
[0014] 本發(fā)明具帶來的有益效果： 1)本發(fā)明生產(chǎn)過程采用的是粒徑D50為2. Ομπι，D97為4.0 μπι的氫氧化鋁作為原料生產(chǎn) 活性氧化鋁，小于2.Ομπι的氫氧化鋁顆粒占50%，小于4.Ομπι的氫氧化鋁顆粒占97%，滿足了 晶形轉(zhuǎn)換和特定的理化性能必須的條件。
[0015] 2)采用特定的導(dǎo)向劑為α-氧化鋁晶形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化提供保障。
[0016] 3)采用熱處理后再干燥活化的工藝來保證α-氧化鋁的物化性能。
[0017] 4)α-氧化鋁比表面積極小。
[0018] 5)在α-氧化鋁孔容極小的情況下，孔徑達(dá)到了最大化。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但不作為對(duì)本發(fā)明的限制： 一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，制備步驟如下： (1)干燥:將拜耳法生產(chǎn)的氫氧化錯(cuò)，水分質(zhì)量含量低于0.2%。
[0020] (2)研磨:干燥后的氫氧化錯(cuò)研磨到D50為2.0ym，D97為4.0 μπι。
[0021] (3)快脫:在800°C以上高溫脫去氫氧化鋁中的結(jié)晶水。
[0022] (4)導(dǎo)向劑混合:將導(dǎo)向劑均與混入氧化鋁中。
[0023] (5)成型劑配置:加水100升左右，緩慢加入10-12公斤硝酸，在攪拌下均勻加入6-8 公斤水鋁石，加完后，繼續(xù)攪拌10分鐘。取50公斤加入中反應(yīng)釜中，加水50公斤，開啟攪拌， 均勻加入氨水2Kg。
[0024] (6)母球制作:將成型劑溶液加入到從混合缸的氫氧化鋁快脫粉中，使其成半膏狀 放入12目不銹鋼網(wǎng)，使勁搓成不規(guī)則的粒狀物掉入篩下，放入塑料袋中。
[0025] (7)將母球放入滾球機(jī)中加入快脫粉及成型劑成型，然后整形。
[0026] (8)養(yǎng)生:母球靜置2-4小時(shí)。
[0027] (9 )熱處理:在反應(yīng)釜中加一半水，再把母料加入反應(yīng)釜中，添加到離罐口 40cm后， 蓋緊蓋子，即可升溫，升溫到120°C時(shí)保溫1小時(shí)，再升溫到290 ±5°C，壓力控制在3 土 0.05MPa保溫時(shí)間1小時(shí)。自然冷卻至少10小時(shí)，壓力降至常壓，開始放料。
[0028] (10)干燥活化:將得到的半成品干燥后，再進(jìn)行活化，活化溫度升到300°C，保溫 〇. 5-1小時(shí)，再逐步升溫到工藝溫度(650-700°C )，保溫1小時(shí)，再自然冷卻。
[0029] (11)清洗:用離子水進(jìn)行反復(fù)清洗。
[0030] (12)干燥:溫度保持在180-200°c，干燥2小時(shí)。
[0031 ] (13)篩檢：米用機(jī)器和人工篩選，顆粒保證在2-4mm。
[0032] (14)包裝:按照客戶的要求進(jìn)行包裝。
[0033] 本發(fā)明的性能優(yōu)點(diǎn)

本發(fā)明的上述實(shí)施例，僅僅是清楚地說明本發(fā)明所做的舉例，但不用來限制本發(fā)明的 保護(hù)范圍，所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由各項(xiàng)權(quán) 利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，包括如下步驟:干燥研磨一快 脫一導(dǎo)向劑混合一成型劑配置一母球制作一熱處理一干燥一活化一清洗一干燥篩選。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述干 燥研磨后的氫氧化鋁，水分含量低于0.2%，研磨到粒徑D50為2. Ομπι，粒徑D97為4.0 μπι。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述成 型劑配置方法如下：加水100升左右，緩慢加入10-12公斤硝酸，在攪拌下均勻加入6-8公斤 水鋁石，加完后，繼續(xù)攪拌10分鐘，取50公斤加入反應(yīng)釜中，加水50公斤，開啟攪拌，均勻加 入氨水2Kg后制成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述母 球制作方法如下:將成型劑加入到混合缸的氫氧化鋁顆粒中，使其成半膏狀，并放入12目不 銹鋼網(wǎng)，使勁搓成不規(guī)則的粒狀物掉入篩下，放入塑料袋中，母球靜置養(yǎng)生2-4小時(shí)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述熱 處理方法如下：在反應(yīng)釜中加適量水，把養(yǎng)生好的母料加入反應(yīng)釜中，添加到離罐口40cm 后，蓋緊蓋子，升溫到120°C時(shí)保溫1小時(shí)，再升溫到290 ± 5°C，壓力控制在3 ± 0.05MPa，保溫 時(shí)間1小時(shí)，最后自然冷卻至少10小時(shí)，壓力降至常壓，開始放料。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述活 化方法如下:活化溫度升到300°C，保溫0.5-1小時(shí)，再逐步升溫到650-700°C，保溫1小時(shí)，再 自然冷卻。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于，所述干 燥篩檢方法如下:溫度保持在180-200°C，干燥2小時(shí)后米用機(jī)器或人工篩選，顆粒保證在2_ 4mm 〇8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征 在于:制備出來的α-氧化錯(cuò)比表面積小于l〇m 2/g，孔容小于0.01cm2/g，孔徑大于7nm。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征 在于:制備出來的α_氧化鋁中鈉的質(zhì)量比小于0.001%。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，其特征在于：制備 出來的氧化鋁作為煤制乙二醇催化劑載體的方法。
【專利摘要】一種煤制乙二醇催化劑載體的制備方法，是將拜耳法生產(chǎn)的氫氧化鋁通過干燥、研磨、快脫、導(dǎo)向劑混合、成型劑成型、整形、養(yǎng)生、助劑熱處理、干燥、活化、處理劑處理、干燥、篩選等工藝過程，從而制備α活性氧化鋁，本發(fā)明產(chǎn)品比表面小，孔容小、孔徑大，晶體結(jié)構(gòu)為α型，可以作為種煤制乙二醇催化劑的有效載體。
【IPC分類】B01J21/04, C01F7/44, B01J32/00
【公開號(hào)】CN105540630
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510904473
【發(fā)明人】王小平, 倪建才, 沈勁松, 嚴(yán)進(jìn)紅, 嚴(yán)柯
【申請(qǐng)人】靖江市晨陽化工有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日