專利名稱：利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的制備方法，特別是涉及一種利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法。
背景技術(shù)：
我國“十一五”規(guī)劃中，提出了“千萬噸煉油”與“百萬噸乙烯”工程項(xiàng)目，強(qiáng)調(diào)規(guī)?；a(chǎn)，加大了煉油單體設(shè)備的能力。隨著我國煉油廠使用的原料油中硫、釩含量的增加和環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，重油流化催化裂化(FCC)裝置再生煙氣中SO2、SO3(統(tǒng)稱為SOx)的排放對大氣的污染以及釩對催化劑的危害日趨嚴(yán)重。向催化劑中添加一些硫轉(zhuǎn)移劑和捕釩劑，是減少SOx污染和釩危害的有效措施。鎂鋁尖晶石材料作為硫轉(zhuǎn)移劑和捕釩劑應(yīng)用于FCC裝置中，已引起人們的關(guān)注。
近年來，為滿足能源轉(zhuǎn)換的要求，我國新建或擴(kuò)建的化肥廠多選用煤或渣油為原料，采用加壓氣化造氣工藝流程。當(dāng)前使用較為廣泛的工業(yè)耐硫變換催化劑多為γ-AL2O3基摻雜Co-Mo等元素的催化劑。實(shí)踐證明，以γ-AL2O3基載體的催化劑應(yīng)用于含水或有水生成的催化過程時，均會發(fā)生再水合現(xiàn)象，從而造成催化劑強(qiáng)度的下降，并導(dǎo)致其比表面大幅度下降，使催化劑產(chǎn)生不可逆失活。使用添加物Mg元素對γ-AL2O3進(jìn)行改性，尤其是直接制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑載體，可保證良好的水熱穩(wěn)定性。
采用適合于工業(yè)放大的酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)催化劑(載體)，發(fā)揮鎂鋁尖品石(MgAL2O4)中MgO和Al2O3的雙功能催化與助催化作用，以及富裕的xMgO(0＜x≤5)的脫硫與高抗水合性能，使富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)催化劑(載體)具有廣譜性和多功能性，滿足日益增長的大化肥、大煉油等對廣譜、多功能的富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)催化劑(載體)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，該方法利用水鎂石為原料，采用適宜工業(yè)化的酸法技術(shù)，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)后，通過過濾、干燥以及煅燒得到富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)催化劑(載體)。制得的催化劑不僅有催化作用，同時可轉(zhuǎn)化裂解氣中硫化物為無害鹽，還可以提高催化劑的抗水性能。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，該方法先將水鎂石研磨細(xì)化后，進(jìn)行酸化，再將一水合擬薄水鋁石在一定濃度的酸中分散，然后將兩種溶液混合后高速攪拌，使溶液澄清溶解混合；經(jīng)過干燥后，煅燒得到富鎂型鎂鋁尖晶石。
如上所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其水鎂石在冰醋酸中酸解，而一水合擬薄水鋁石在硝酸中酸解。
如上所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其富鎂型鎂鋁尖晶石的化學(xué)計(jì)量式為MgAL2O4.xMgO，其中0＜x≤5，取1.0、2.0、3.0、4.0、5.0。
如上所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，將溶液過濾，進(jìn)行噴霧干燥，接著將固體物徹底干燥，在550℃～750℃條件下煅燒得到富鎂的鎂鋁尖晶石。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與效果是1.本發(fā)明以水鎂石為原料，利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑，直接利用天然水鎂石資源的同時，可以使工藝原料成本降低；工藝簡單，適合于工業(yè)生產(chǎn)。
2.本發(fā)明生成的富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)載體作為FCC催化劑載體，不僅有催化作用，同時可轉(zhuǎn)化裂解氣中硫化物為無害鹽，還可以提高催化劑的抗水性能。
3.本發(fā)明的整個工藝為零排放，不造成二次污染，屬無污染的化工技術(shù)。


附圖為本發(fā)明的工藝流程方框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
本發(fā)明的基本原理堿法制備鎂鋁尖晶石通常采用大量的去離子水洗滌，生產(chǎn)成本高，周期長。酸法則有效的克服了這一缺點(diǎn)，引入的酸在制備過程中可以被除去回收。將兩種含鎂鋁元素物質(zhì)在酸性條件下混合，控制溶液的pH值，高速攪拌后進(jìn)行干燥，徹底烘干，煅燒得到產(chǎn)物。
本發(fā)明的基本方案先將水鎂石研磨細(xì)化后，進(jìn)行酸化，再將一水合擬薄水鋁石在一定濃度的酸中分散，然后將兩種溶液混合后高速攪拌，使溶液澄清溶解混合。經(jīng)過干燥后，煅燒得到產(chǎn)物。
本發(fā)明的技術(shù)方法本項(xiàng)目采用酸溶解方法、干燥煅燒法得到富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL2O4.xMgO)催化劑(載體)。母液返回加工工藝。反應(yīng)過程零排泄，為無污染的反應(yīng)過程。
實(shí)施例稱取一定量的冰醋酸(或草酸)加到去離子水中配成稀釋(質(zhì)量比5％～15％)的酸溶液，然后將水鎂石(研磨后)緩慢加入稀釋的冰醋酸(或草酸)溶液中，攪拌使之溶解。將一水合擬薄水鋁石在一定(體積比10％)濃度的硝酸中分散。將兩種溶液混合后高速攪拌，使溶液澄清溶解混合，然后將溶液過濾，進(jìn)行噴霧干燥，接著將固體物徹底干燥，在550℃～750℃條件下煅燒得到富鎂型鎂鋁尖晶石。
權(quán)利要求
1.利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其特征在于，該方法先將水鎂石研磨細(xì)化后，進(jìn)行酸化，再將一水合擬薄水鋁石在一定濃度的酸中分散，然后將兩種溶液混合后高速攪拌，使溶液澄清溶解混合；經(jīng)過干燥后，煅燒得到富鎂型鎂鋁尖晶石。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其特征在于，水鎂石在冰醋酸中酸解，而一水合擬薄水鋁石在硝酸中酸解。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其特征在于，富鎂型鎂鋁尖晶石的化學(xué)計(jì)量式為MgAL2O4.xMgO，其中0＜x≤5，取1.0、2.0、3.0、4.0、5.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，其特征在于，將溶液過濾，進(jìn)行噴霧干燥，接著將固體物徹底干燥，在550℃～750℃條件下煅燒得到富鎂的鎂鋁尖晶石。
全文摘要
利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的方法，涉及一種富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑的制備方法，該方法先將水鎂石研磨細(xì)化后，進(jìn)行酸化，再將一水合擬薄水鋁石在一定濃度的酸中分散，然后將兩種溶液混合后高速攪拌，使溶液澄清溶解混合；經(jīng)過干燥后，煅燒得到富鎂型鎂鋁尖晶石。本發(fā)明以水鎂石為原料，利用水鎂石酸法制備富鎂型鎂鋁尖晶石催化劑，直接利用天然水鎂石資源的同時，可以使工藝原料成本降低；工藝簡單，適合于工業(yè)生產(chǎn)。其生成的富鎂型鎂鋁尖晶石(MgAL
文檔編號B01J21/10GK101041142SQ200710011149
公開日2007年9月26日 申請日期2007年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月29日
發(fā)明者王國勝, 寧志高, 張翔, 劉學(xué)貴 申請人:沈陽化工學(xué)院