一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，涉及化工分离技术领域，以纳米活性炭为载体，氧化铁、氧化钴或氧化镍为活性组分，所述活性组分占载体总重的20-25％。本发明专利技术以纳米活性炭为载体，其特殊的微孔形结构能提高活性组分负载率；浸渍法与超声波、微波的结合处理，有利于提高活性组分的负载率；制得的催化剂具有选择性好、催化效率高且可循环使用的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂
：本专利技术涉及化工分离
，具体涉及一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂。
技术介绍
：石脑油是一种轻质油品，由原油蒸馏或石油二次加工切取相应馏分而得，其沸点范围依需要而定，通常为较宽的馏程，如30-220℃。石脑油作为制备乙烯和丙烯的裂解原料时，要求石脑油组成中烷烃和环烷烃的体积含量不低于70％。以石脑油为裂解原料，制备乙烯和丙烯的方法主要有蒸汽裂解和催化裂解两种。蒸汽裂解虽然产量高，但反应温度在800℃左右，而催化裂解的反应温度比蒸汽裂解约低50-200℃，因此催化裂解相对能耗少，裂解炉管内壁结焦速度将会降低，从而可延长操作周期，增加炉管寿命，另外二氧化碳的排放量也会降低，可增加乙烯和丙烯的总收率，从而大幅度降低生产成本。在催化裂解过程中需要使用催化剂，而普通催化剂存在选择性差、催化效率较低和产品产量少的缺点，因此需要开发出一种选择性好、催化效率高的新型催化剂。
技术实现思路
：本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种选择性好、催化效率高的石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂。本专利技术所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，以纳米活性炭为载体，氧化铁、氧化钴或氧化镍为活性组分，所述活性组分占载体总重的20-25％，其制备方法如下：(1)将活性组分均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3-8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧3-5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在30-40℃下超声处理15-20min，60-70℃下微波处理20-30min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70-80℃干燥2-3h，500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即得目标催化剂；其使用方法为：将制得的催化剂加入到石脑油中进行催化裂解，反应结束后从溶液中过滤催化剂，水洗3次、乙醇洗3次，再经真空干燥后于500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即可循环使用。所述纳米活性炭的孔径为0.8-2纳米。所述步骤(2)中的超声频率为28KHz，超声功率为300W/m2，微波频率为2450MHz，微波功率为400W。本专利技术的有益效果是：(1)以纳米活性炭为载体，其特殊的微孔形结构能提高活性组分负载率；(2)浸渍法与超声波、微波的结合处理，有利于提高活性组分的负载率；(3)使用后，可通过过滤、干燥、活化后循环使用，不仅绿色环保，而且可以降低成本投入；(4)选择性好、催化效率高，可提高乙烯和丙烯的产量。具体实施方式：为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。实施例1一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，其制备方法如下：(1)将氧化铁均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3-8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在温度为30-40℃、超声频率为28KHz、超声功率为300W/m2下超声处理15min，温度为60-70℃、微波频率为2450MHz、微波功率为400W下微波处理25min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70-80℃干燥3h，500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即得目标催化剂。将制得的催化剂加入到石脑油中进行催化裂解，反应结束后从溶液中过滤催化剂，水洗3次、乙醇洗3次，再经真空干燥后于500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即可循环使用。实施例2一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，其制备方法如下：(1)将氧化钴均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3-8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在温度为30-40℃、超声频率为28KHz、超声功率为300W/m2下超声处理15min，温度为60-70℃、微波频率为2450MHz、微波功率为400W下微波处理25min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70-80℃干燥3h，500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即得目标催化剂。将制得的催化剂加入到石脑油中进行催化裂解，反应结束后从溶液中过滤催化剂，水洗3次、乙醇洗3次，再经真空干燥后于500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即可循环使用。实施例3一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，其制备方法如下：(1)将等量的氧化铁和氧化钴均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3-8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在温度为30-40℃、超声频率为28KHz、超声功率为300W/m2下超声处理15min，温度为60-70℃、微波频率为2450MHz、微波功率为400W下微波处理25min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70-80℃干燥3h，500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即得目标催化剂。将制得的催化剂加入到石脑油中进行催化裂解，反应结束后从溶液中过滤催化剂，水洗3次、乙醇洗3次，再经真空干燥后于500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即可循环使用。以上显示和描述了本专利技术的基本原理和主要特征和本专利技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本专利技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本专利技术的原理，在不脱离本专利技术精神和范围的前提下，本专利技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本专利技术范围内。本专利技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，其特征在于：以纳米活性炭为载体，氧化铁、氧化钴或氧化镍为活性组分，所述活性组分占载体总重的20‑25％，其制备方法如下：(1)将活性组分均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3‑8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧3‑5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在30‑40℃下超声处理15‑20min，60‑70℃下微波处理20‑30min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70‑80℃干燥2‑3h，500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即得目标催化剂；其使用方法为：将制得的催化剂加入到石脑油中进行催化裂解，反应结束后从溶液中过滤催化剂，水洗3次、乙醇洗3次，再经真空干燥后于500℃焙烧2h，850℃焙烧5h，即可循环使用。

【技术特征摘要】
1.一种石脑油裂解制备乙烯和丙烯用催化剂，其特征在于：以纳米活性炭为载体，氧化铁、氧化钴或氧化镍为活性组分，所述活性组分占载体总重的20-25％，其制备方法如下：(1)将活性组分均匀分散于乙醇溶液中，制成质量分数为3-8％的浸渍液；(2)将纳米活性炭于400℃下焙烧3-5h，经真空干燥后加入步骤(1)配制的浸渍液，然后在30-40℃下超声处理15-20min，60-70℃下微波处理20-30min；(3)将步骤(2)处理后的溶液过滤，滤渣经70-80℃干...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄帮义，
申请(专利权)人：安徽海德石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34