本发明专利技术公开了一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，以NaAlO2-Al2(SO4)3为原料，将硫酸铝溶液和偏铝酸钠溶液在不锈钢反应釜中以连续并流的方法成胶，然后在不锈钢老化水洗罐老化一定时间后，用压料泵压入板框压滤机，进行连续化洗涤，洗涤合格后，将卸下的滤饼进行酸化成型，干燥，活化处理，通过优化工艺，采用含表面活性剂的氨水成型。本方法能够制备出孔容为1.8-2.2 ml/g、比表面积为80-100 m2/g、且具有双峰型孔结构的长链烷烃脱氢催化剂的载体，比目前催化剂载体技术指标更加优异、成本更低，从而全面提高长链（C10以上）烷烃脱氢催化剂载体的各项技术指标。
【技术实现步骤摘要】
一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法
本专利技术涉及精细化工合成领域，特别是涉及一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法。
技术介绍
γ-Al2O3作为一种催化、吸附材料，由于其具有耐高温、耐磨损、抗压力、高活性和多孔结构的特性，且孔结构具有可调节性，使其在空分、双氧水、日化、陶瓷、医药、化工、膜材料及航空航天等工业应用越来越广泛，人们对它的研究也越来越深入。大孔容、低比表γ-Al2O3由于其独特的孔分布，使其在酶催化、长链烷烃脱氢以及其它工业中的应用受到人们极大的关注。目前在国内、外长链烷烃脱氢催化剂载体主要指标为：孔容1.0-1.5ml/g，比表面积120-150m2/g，孔分布有单峰，也有双峰。在制备方法上国外主要以醇铝水解为主，该法环境污染较小、产品纯度高，技术指标优异，孔径属单峰分布，但是生产成本较高；国内主要采用AlCl3-NH4OH法，该法孔容较大，比表面较低，孔径属双峰分布，如CN87101513A以此原料进行中和、老化、过滤、水洗、酸化成型、干燥、焙烧活化制备的长链烷烃脱氢催化剂载体，孔容在1.2-1.4ml/g，比表面120～160m2/g，其技术指标与国际先进水平相当，但该法设备腐蚀严重，对土壤、水污染较大，生产受到一定限制；以NaAlO2-Al2(SO4)3为原料制备活性氧化铝，因具有成本低，设备腐蚀小，废水处理容易等优点，吸引了国内、外大量的科研人员进行研究，也申请了许多专利，其生产过程大都经过中和成胶→老化→水洗→成型→干燥→活化焙烧等步骤，由于工艺条件不同，制备的氧化铝载体性能差异较大，其中孔体积、比表面积以及孔分布均不符合长链烷烃脱氢催化剂对其载体的要求，因此，急需开发比目前技术指标孔容更大、比表面积更小更优异的长链烷烃脱氢催化剂载体。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，以NaAlO2-Al2(SO4)3为原料，制备出孔容为1.8-2.2ml/g，比表面积为80-100m2/g，且具有双峰型孔结构的长链烷烃脱氢催化剂的载体，比目前催化剂载体技术指标更加优异、成本更低的大孔体积、低比表面积长链烷烃脱氢催化剂载体，从而全面提高活性氧化铝的各项技术指标，特别适于作为长链（C10以上）烷烃脱氢催化剂载体。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，包括以下步骤：（1）将NaOH和Al(OH)3在制备釜中配成一定质量浓度，苛性系数αk为1.1～1.3的NaAlO2溶液；然后用Al2(SO4)3·18H2O在溶解槽中配成一定质量浓度的Al2(SO4)3溶液；（2）在机械搅拌下，将Al2(SO4)3溶液和NaAlO2溶液以1～10ml/min流速连续成胶，控制反应温度和溶液pH在一定范围内进行中和；（3）中和结束后，将反应液全部放入老化罐，在30～50℃温度下，老化足够时间；（4）将老化后的液体用压料泵压入板框压滤机，然后用50～60℃的水进行洗涤,直至用Ba2+检测不出滤液中的滤液中的SO42-为止；（5）将水洗后的湿滤饼放入酸化罐中，先加入适量的水、表面活性剂和扩孔剂进行搅拌，然后加入稀硝酸，按质量百分比配成酸铝比为0.1～0.5，比重为1.1～1.5的溶液，然后在含表面活性剂的氨水中成型；（6）成型后的湿球在干燥箱中进行干燥，温度控制在120～150℃，时间2～6h；（7）干燥后的小球装入焙烧炉中进行焙烧，温度600～900℃，时间5h。在本专利技术一个较佳实例中，所述步骤（1）中NaAlO2溶液浓度以Al2O3计为5～50g/L，Al2(SO4)3溶液浓度以Al2O3计为10～100g/L；步骤（2）中中和PH为6～9，中和反应温度为20～85℃；步骤（3）中老化时间为10～180min。在本专利技术一个较佳实例中，所述步骤（1）中NaAlO2溶液浓度以Al2O3计为10～40g/L，Al2(SO4)3溶液浓度以Al2O3计为25～85g/L；步骤（2）中中和PH为7～8，中和反应温度为30～80℃；步骤（3）中老化时间为20～120min。在本专利技术一个较佳实例中，所述步骤（1）中NaAlO2溶液浓度以Al2O3计为15～20g/L，Al2(SO4)3溶液浓度以Al2O3计为35～80g/L；步骤（2）中中和PH为7.2～7.8，中和反应温度为40～60℃；步骤（3）中老化时间为30～90min。在本专利技术一个较佳实例中，所述表面活性剂为烷基糖苷、醇醚羧酸盐、三乙醇胺季铵盐、葡萄糖酰胺、单烷基磷酸酯中的一种或两种以上。本专利技术的有益效果是：1、在中和与老化过程中，通过改变中和与老化工艺参数来制备出一次粒子20-40纳米的大颗粒、均匀的拟薄水铝石；2、在氨水成型过程中，通入加入表面活性剂，利用表面活性剂能够降低水的表面张力的特性，确保球形催化剂载体的球形度较好；3、制备出孔容1.8-2.2ml/g，比表面积80-100m2/g，且具有双峰型孔结构的长链烷烃脱氢催化剂的载体，比目前催化剂载体技术指标更加优异。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：NaAlO2溶液制备：在机械搅拌下，将40g苛性钠加入500ml去离子水中，然后升温至沸腾，缓慢加入50gAl(OH)3，待全部溶解后，保温100～105℃3h，然后自然降至室温，加水配成500ml、浓度为15g/L(以Al2O3计)的溶液。Al2(SO4)3溶液的制备：在机械搅拌下，将1200ml去离子水加热致30～40℃，然后加入100gAl2(SO4)3·18H2O，待全部溶解后，降至室温，加水配成600ml、浓度为15g/L(以Al2O3计)的溶液。先在10000ml不锈钢反应釜中加入500ml去离子水，机械搅拌下,加热至70℃，然后进行并流成胶。稳定NaAlO2溶液流速2～8ml/min，调整Al2(SO4)3溶液流速至溶液pH值为7.5，25min后开始溢流，保持反应釜的液位稳定。约3h左右，中和完备，将反应液全部放入老化罐，控制老化温度45℃，老化30min后开始压料，然后进行连续化水洗，控制板框压滤机进口压力0.2～0.4MPa，水洗温度为55℃，直到滤液中的SO42-用Ba2+检测不出为止，将湿滤饼投入有适量去离子水酸化罐中，在不断搅拌下，加入一定量硝酸酸化，配成酸铝比为0.1～0.5、比重1.1～1.5的溶液，然后经滴盘器在含烷基糖苷表面活性剂的氨水中成型。成型后的小球在干燥器中干燥，温度控制在130℃，时间4h。干燥后的小球装入活化炉中活化，温度控制在650℃，焙烧3h，所得样品分析数据见表1。其中比表面由低温N2物理吸附法经BET计算求得；孔容和孔分布由压汞法测得。例1对比例：按实施例1的方法，所不同的是在氨水成型过程中不加入烷基糖苷表面活性剂，所得样品分析数据见表1。实施例2：将以Al2O3计浓度为25g/L的NaAlO2溶液1000ml和以Al2O3计浓度为35g/L的Al2(SO4)3溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将NaOH和Al(OH)3在制备釜中配成一定质量浓度，苛性系数αk为1.1～1.3的NaAlO2溶液；然后用Al2(SO4)3·18H2O在溶解槽中配成一定质量浓度的Al2(SO4)3溶液；（2）在机械搅拌下，将Al2(SO4)3溶液和NaAlO2溶液以1～10 ml/min流速连续成胶，控制反应温度和溶液pH 在一定范围内进行中和；（3）中和结束后，将反应液全部放入老化罐，在30～50 ℃温度下，老化足够时间；（4）将老化后的液体用压料泵压入板框压滤机，然后用50～60 ℃的水进行洗涤,直至用Ba2+检测不出滤液中的滤液中的SO42‑为止；（5）将水洗后的湿滤饼放入酸化罐中，先加入适量的水、表面活性剂和扩孔剂进行搅拌，然后加入稀硝酸，按质量百分比配成酸铝比为0.1～0.5，比重为1.1～1.5的溶液，然后在含表面活性剂的氨水中成型；（6）成型后的湿球在干燥箱中进行干燥，温度控制在120～150 ℃，时间2～6 h；（7）干燥后的小球装入焙烧炉中进行焙烧，温度600～900℃，时间5 h。
【技术特征摘要】
1.一种大孔容低比表长链烷烃脱氢催化剂载体的制备方法，其特征在于，该方法的步骤为：（1）将NaOH和Al(OH)3在制备釜中配成一定质量浓度，苛性系数αk为1.1～1.3的NaAlO2溶液；然后用Al2(SO4)3·18H2O在溶解槽中配成一定质量浓度的Al2(SO4)3溶液；（2）在机械搅拌下，将Al2(SO4)3溶液和NaAlO2溶液以1～10ml/min流速连续成胶，控制反应温度和溶液pH在一定范围内进行中和；（3）中和结束后，将反应液全部放入老化罐，在30～50℃温度下，老化足够时间；（4）将老化后的液体用压料泵压入板框压滤机，然后用50～60℃的水进行洗涤,直至用Ba2+检测不出滤液中的SO42-为止；（5）将水洗后的湿滤饼放入酸化罐中，先加入适量的水、表面活性剂和扩孔剂进行搅拌，然后加入稀硝酸，按质量百分比配成酸铝比为0.1～0.5，比重为1.1～1.5的溶液，然后在由表面活性剂和氨水构成的溶液中成型；（6）成型后的湿球在干燥箱中进行干燥，温度控制在120～150℃，时间2～6h；（7）干燥后的小球装入焙烧炉中进行焙烧，温度600～900℃，时间5h；所述步骤（1）中NaAlO2溶...
【专利技术属性】
技术研发人员：李国印，俞杰，张海伦，李殿卿，冯拥军，
申请(专利权)人：江苏晶晶新材料有限公司，温州精晶氧化铝有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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