一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及化工分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑。
【背景技術(shù)】
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[0002]石腦油是石油產(chǎn)品之一，又叫化工輕油，是以原油或其他原料加工生產(chǎn)的用于化工原料的輕質(zhì)油，主要用作重整和化工原料。因用途不同有各種不同的餾程，中國規(guī)定餾程為初餾點至220°C左右。作為生產(chǎn)芳烴的重整原料時，采用70°C?145°C餾分，稱輕石腦油；當以生產(chǎn)高辛烷值汽油為目的時，采用70°C?180°C餾分，稱重石腦油；用作溶劑時，則稱溶劑石腦油；來自煤焦油的芳香族溶劑也稱重石腦油或溶劑石腦油。
[0003]石腦油的催化重整過程中，幾個競爭反應可以同時發(fā)生，這些反應包括環(huán)己烷脫氫生產(chǎn)芳烴、烷基環(huán)戊烷脫氫異構(gòu)化為芳烴，鏈烷烴脫氫環(huán)化成芳烴、鏈烷烴加氫裂解轉(zhuǎn)化成汽油沸程以外的輕烴產(chǎn)品，烷基苯脫烷基和鏈烷烴的異構(gòu)化。為了最大限度的使石腦油中的組份轉(zhuǎn)化成高辛烷值汽油，需要在催化重整過程中使用催化劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種綠色環(huán)保且成本低的重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0006]一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成:
[0007]活性炭60-80份、納米鐵粉12-15份、納米鈷粉9_12份、納米鈦粉5_7份、硝酸溶液90-100份、競爭吸附劑6-9份、去離子水100-110份；
[0008]其制備方法如下:
[0009](I)向活性炭中加入硝酸溶液，分散均勻后攪拌2h，然后過濾，濾渣于100-110°C下干燥8-12h，再于400°C下焙燒3-5h，即得改性活性炭；
[0010](2)將納米鐵粉、納米鈷粉和納米鈦粉均勻分散于去離子水中，制成浸漬液；
[0011](3)向步驟(I)制得的改性活性炭中加入浸漬液和競爭吸附劑，充分混合，于30-40°C下超聲處理 15-20min，60-70°C下微波處理 20_30min ；
[0012](4)將步驟(3)處理后的溶液過濾，濾渣經(jīng)100-110°C干燥2_3h，500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即得目標催化劑；
[0013]其使用方法為:將目標催化劑加入到重石腦油中進行催化重整，反應結(jié)束后從溶液中過濾催化劑，水洗3次、乙醇洗3次，再經(jīng)真空干燥后于500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即可循環(huán)使用，使用次數(shù)為3-5次。
[0014]所述競爭吸附劑選自檸檬酸、酒石酸、鹽酸、草酸、乳酸、三氯乙酸中的一種。
[0015]所述硝酸水溶液的質(zhì)量份數(shù)為10-40%。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017](I)以經(jīng)硝酸改性的活性炭為載體，納米鐵粉、納米鈷粉和納米鈦粉為活性組分，載體特殊的微孔結(jié)構(gòu)能提高活性組分的負載率，制得的催化劑為負載型納米金屬催化劑；
[0018](2)浸漬法與超聲波、微波的結(jié)合處理，有利于提高活性組分的負載率；
[0019](3)該催化劑使用后，可通過過濾、干燥、活化后循環(huán)使用，不僅綠色環(huán)保，而且可以降低成本投入；
[0020](4)該催化劑具有選擇性好、催化效率高的特點，可提高高辛烷值汽油的產(chǎn)量，轉(zhuǎn)化率高達74%。
【具體實施方式】
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[0021]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。
[0022]實施例1
[0023]一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，制備方法如下:
[0024](I)向60g活性炭中加入90g 40%硝酸溶液，分散均勻后攪拌2h，然后過濾，濾渣于100-110°c下干燥12h，再于400°C下焙燒5h，即得改性活性炭；
[0025](2)將12g納米鐵粉、9g納米鈷粉和5g納米鈦粉均勻分散于10g去離子水中，制成浸漬液；
[0026](3)向步驟⑴制得的改性活性炭中加入浸漬液和6g檸檬酸，充分混合，于30-40°C下超聲處理15min，60-70°C下微波處理25min ；
[0027](4)將步驟(3)處理后的溶液過濾，濾渣經(jīng)100-110 °C干燥3h，500 °C焙燒2h，850°C焙燒5h，即得目標催化劑。
[0028]其使用方法為:將目標催化劑加入到重石腦油中進行催化重整，反應結(jié)束后從溶液中過濾催化劑，水洗3次、乙醇洗3次，再經(jīng)真空干燥后于500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即可循環(huán)使用，使用次數(shù)為3-5次，第5次使用時高辛烷值汽油的收率為61%。
[0029]實施例2
[0030]一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，制備方法如下:
[0031](I)向70g活性炭中加入95g 40%硝酸溶液，分散均勻后攪拌2h，然后過濾，濾渣于100-110°c下干燥12h，再于400°C下焙燒5h，即得改性活性炭；
[0032](2)將13g納米鐵粉、1g納米鈷粉和6g納米鈦粉均勻分散于105g去離子水中，制成浸漬液；
[0033](3)向步驟⑴制得的改性活性炭中加入浸漬液和Sg檸檬酸，充分混合，于30-40°C下超聲處理15min，60-70°C下微波處理25min ；
[0034](4)將步驟(3)處理后的溶液過濾，濾渣經(jīng)100-110 °C干燥3h，500 °C焙燒2h，850°C焙燒5h，即得目標催化劑。
[0035]其使用方法為:將目標催化劑加入到重石腦油中進行催化重整，反應結(jié)束后從溶液中過濾催化劑，水洗3次、乙醇洗3次，再經(jīng)真空干燥后于500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即可循環(huán)使用，使用次數(shù)為3-5次，第5次使用時高辛烷值汽油的收率為65%。
[0036]實施例3
[0037]一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，制備方法如下:
[0038](I)向80g活性炭中加入10g 40%硝酸溶液，分散均勻后攪拌2h，然后過濾，濾渣于100-110°c下干燥12h，再于400°C下焙燒5h，即得改性活性炭；
[0039](2)將15g納米鐵粉、12g納米鈷粉和7g納米鈦粉均勻分散于IlOg去離子水中，制成浸漬液；
[0040](3)向步驟⑴制得的改性活性炭中加入浸漬液和9g檸檬酸，充分混合，于30-40°C下超聲處理15min，60-70°C下微波處理25min ；
[0041](4)將步驟(3)處理后的溶液過濾，濾渣經(jīng)100-110 °C干燥3h，500 °C焙燒2h，850°C焙燒5h，即得目標催化劑。
[0042]其使用方法為:將目標催化劑加入到重石腦油中進行催化重整，反應結(jié)束后從溶液中過濾催化劑，水洗3次、乙醇洗3次，再經(jīng)真空干燥后于500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即可循環(huán)使用，使用次數(shù)為3-5次，第5次使用時高辛烷值汽油的收率為63%。
[0043]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，其特征在于，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成: 活性炭60-80份、納米鐵粉12-15份、納米鈷粉9-12份、納米鈦粉5_7份、硝酸溶液90-100份、競爭吸附劑6-9份、去離子水100-110份； 其制備方法如下: (1)向活性炭中加入硝酸溶液，分散均勻后攪拌2h，然后過濾，濾渣于100-110°c下干燥8-12h，再于400°C下焙燒3-5h，即得改性活性炭； (2)將納米鐵粉、納米鈷粉和納米鈦粉均勻分散于去離子水中，制成浸漬液； (3)向步驟(I)制得的改性活性炭中加入浸漬液和競爭吸附劑，充分混合，于30-40°C下超聲處理15-20min，60-70°C下微波處理20_30min ； (4)將步驟(3)處理后的溶液過濾，濾渣經(jīng)100-110°C干燥2-3h，500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即得目標催化劑； 其使用方法為:將目標催化劑加入到重石腦油中進行催化重整，反應結(jié)束后從溶液中過濾催化劑，水洗3次、乙醇洗3次，再經(jīng)真空干燥后于500°C焙燒2h，850°C焙燒5h，即可循環(huán)使用，使用次數(shù)為3-5次。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，其特征在于:所述競爭吸附劑選自檸檬酸、酒石酸、鹽酸、草酸、乳酸、三氯乙酸中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，其特征在于:所述硝酸水溶液的質(zhì)量份數(shù)為10-40%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種重石腦油催化重整制備高辛烷值汽油用催化劑，涉及化工分離技術(shù)領(lǐng)域，由如下質(zhì)量份數(shù)的原料制成：活性炭60-80份、納米鐵粉12-15份、納米鈷粉9-12份、納米鈦粉5-7份、硝酸溶液90-100份、競爭吸附劑6-9份、去離子水100-110份。本發(fā)明以活性炭為載體，納米鐵粉、納米鈷粉和納米鈦粉為活性成分，制得負載型納米金屬催化劑，具有選擇性好、催化效率高的特點，并且可循環(huán)使用，綠色環(huán)保。
【IPC分類】B01J23/75, C10G35/06
【公開號】CN104941646
【申請?zhí)枴緾N201510270472
【發(fā)明人】黃幫義
【申請人】安徽海德石油化工有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年5月25日