用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU和LTA复合晶体吸附剂的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU/LTA复合晶体吸附剂的制备方法，该吸附剂以一定量的硅源、铝源、无机碱以及水静置晶化制备导向剂，再通过一定量的硅源、铝源、无机碱以及水强烈搅拌成胶后加入少量导向剂，快速升温至90～105℃晶化一定时间，制备出的FAU/LTA复合晶体分子筛经粘结剂滚球成型后得到FAU/LTA复合晶体吸附剂，该吸附剂具有合成窗口大，合成工艺简单，生产效率高，吸附容量高，抗压碎强度大，α

【技术实现步骤摘要】
用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU和LTA复合晶体吸附剂的制备方法


[0001]本专利技术涉及吸附分离
，具体涉及一种用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU/LTA复合晶体吸附剂的制备方法。

技术介绍

[0002]工业上F
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T合成油技术主要采用流化床高温合成与固定床低温合成两种工艺，两种工艺除了温度有所不同外，最主要的是产品分布不同。高温技术以生产汽油、轻烃为主，低温技术以生产柴油和蜡为主。低温F
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T合成油的组分复杂，主要包括α
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烯烃、正构烷烃以及醇、酮、醛和酯等含氧化合物，对于低温合成费托油中，通常α
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烯烃质量分数为40～60％，氧化物的质量分数为3～10％。α烯烃是双键在分子链端部的单烯烃，是石油化学工业重要的基础原料之一，通过石化和煤化工路线生产，在制备线性低密度聚乙烯、线性高密度聚乙烯、工业用合成润滑油剂、异壬醇、异癸醇、洗涤剂等方面具有重要的用途。F
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T粗油品主要用于初级化工原料或者燃料油使用，在油价长期处于较低价位时经济效益不高，市场竞争力不强。如果将F
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T合成油中的长链α
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烯烃进行分离，不仅可以获得具有高附加值的长链烯烃，还可以生产清洁优质的航空煤油、润滑油基础油或特种溶剂油等具有较高附加值的产品，从而提高煤基F
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T合成油现有技术的经济性和抵御市场风险的能力。
[0003]目前通过煤基费托油生产α烯烃一般通过萃取精馏工艺以及吸附分离工艺两种方式，其中萃取精馏工艺对精馏塔板层数要求高，设备投资大，萃取精馏过程分离能耗大，吸附分离工艺一般采用X分子筛或A型分子筛作为吸附剂，其中X分子筛硅铝比一般在2.5～3.0，硅铝比低于2.5的X分子筛合成过程中结晶度较低，吸附容量较低，吸附原料处理量偏低，硅铝比2.0的X分子筛经Li
+
交换后可用于空气中的N2、O2分离，A型分子筛则根据不同种类的阳离子交换改变孔径尺寸，一般用于C2～C6正异构烃类的吸附分离。
[0004]USP2866835应用5A分子筛在80～230℃的温度下分离催化汽油中C6～C7馏分段的烯烃组分，可将原料中约4％左右的烯烃富集至55％的浓度。该工艺采用固定床吸附分离，丁烯做解吸剂，需间歇操作，另外该方法富集的烯烃浓度较低，且为混合烯烃，利用价值较低。
[0005]USP3510423以C
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～C
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烷烃和烯烃的混合物为原料，通过8个床层的模拟移动床吸附分离工艺分离出烯烃，吸附剂采用Ag交换的X或Y型分子筛，烯烃产品的纯度可以达到98％。该方法提供的吸附剂具有较好的烯烃分离度，但解吸剂用量较大，分离能耗较大。
[0006]CN101652339B公开了一种分离C4烯烃的工艺，进料包括正丁烯、异丁烯、正丁烷和异丁烷等组分，采用间歇吸附分离工艺得到较高纯度的正构C4烯烃。该方法仅能分离特定馏分段中烯烃组分，工业应用前景欠佳。
[0007]CN101462919B公开了一种生产清洁剂用烯烃的分离方法，吸附分离的原料为C9～C
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的烷烃和烯烃的混合物，解吸剂采用C6～C8的环烷烃。吸附分离工艺采用模拟移动床吸附分离方法。
[0008]CN109627137B采用萃取精馏的方式从煤基费托合成轻质馏分油中分离烯烃，烯烃纯度可达99.7％，但该法工艺流程复杂，萃取剂用量大，工艺能耗极高，且仅可分离单一组分的烯烃。
[0009]现有烷烯分离吸附剂普遍存在吸附选择性低的问题，无法满足生产高纯度α
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烯烃的要求。为解决现有技术中存在的问题，需要提出一种生产工艺简便、生产成本低、α
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烯烃产品纯度高、原料适用范围广的高纯α
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烯烃分离的吸附剂的制备方法。

技术实现思路

[0010]本专利技术目的在于克服现有技术不足，提供一种用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU/LTA复合晶体吸附剂的制备方法，该方法制备得到的吸附剂具有吸附容量高，α
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烯烃选择性高，吸脱附速率快，解吸剂用量少，分离能耗低等特点。
[0011]本专利技术具体通过如下技术方案予以实现：
[0012]一种用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU和LTA复合晶体吸附剂的制备方法，包括如下步骤：
[0013](1)导向剂合成：按摩尔比SiO2/Al2O3＝10～20，M2O/SiO2＝0.8～2.0，H2O/SiO2＝20～50的比例投料，分别称取一定量的硅源、铝源、无机碱、水，混合均匀后于30℃静置12～48h，所述的M为Na或K；
[0014](2)成胶：按摩尔比SiO2/Al2O3＝2.4～3.0，M2O/SiO2＝0.9～1.8，H2O/SiO2＝30～80的比例投料，分别称取一定量的硅源、铝源、无机碱、水，导向剂剧烈搅拌混合均匀；
[0015](3)晶化：成胶体系搅拌过程中快速升温至90～105℃后，停止搅拌静置晶化4～12h；
[0016](4)洗涤、干燥：将晶化完成后的物料以去离子水洗涤至流出液pH值＜10，120℃干燥12h，得到FAU/LTA复合晶体分子筛；
[0017](5)成型、焙烧：将干燥后的复合晶体分子筛与粘结剂通过滚球成型，制得FAU/LTA复合晶体吸附剂。
[0018]本专利技术提供的方法，所述的硅源为硅溶胶、硅酸钠、白炭黑中的一种或几种，所述的铝源为偏铝酸钠、氢氧化铝、可溶性铝盐中的一种或几种，所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种。
[0019]本专利技术提供的方法，步骤(2)中所述的导向剂加入量为成胶投料总重的0.1％～10％。
[0020]本专利技术提供的方法，步骤(4)中所述的FAU/LTA复合晶体分子筛SiO2/Al2O3为2.0～2.8，优选的SiO2/Al2O3为2.2～2.6。
[0021]本专利技术提供的方法，其特征在于，步骤(4)中所述的FAU/LTA复合晶体分子筛晶粒尺寸为0.1～5.0μm，优选的晶粒尺寸为0.8～2.0μm。
[0022]本专利技术提供的方法，步骤(5)中所述的粘结剂为高岭土、凹凸棒土、拟薄水铝石、硅溶胶中的一种或几种。
[0023]本专利技术还提供了一种采用上述方法制备得到的FAU/LTA复合晶体吸附剂，该吸附剂粒径为0.4～2.0mm，优选的吸附剂粒径为0.5～1.0mm。
[0024]本专利技术所述的FAU/LTA复合晶体吸附剂，200N压碎率为0.1～5％。
[0025]本专利技术还进一步提供了上述方法制备得到的FAU/LTA复合晶体吸附剂在煤基费托合成油烷烯分离中的应用。
[0026]本专利技术具有以下创新点和优势：
[0027]1、本专利技术针对煤基费托合成油中α
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烯烃含量高、存在少量异构烯烃的特点，提供一种FAU和LTA复合晶体烷烯分离吸附剂，可用于费托油烷烯分离模拟移动床工艺，显著本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于煤基费托合成油烷烯分离的FAU/LTA复合晶体吸附剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)导向剂合成：按摩尔比SiO2/Al2O3＝10～20，M2O/SiO2＝0.8～2.0，H2O/SiO2＝20～50的比例投料，分别称取一定量的硅源、铝源、无机碱、水，混合均匀后于30℃静置12h～48h，其中所述的M为Na或K；(2)成胶：按摩尔比SiO2/Al2O3＝2.4～3.0，M2O/SiO2＝0.9～1.8，H2O/SiO2＝30～80的比例投料，分别称取一定量的硅源、铝源、无机碱、水、导向剂，剧烈搅拌混合均匀；(3)晶化：成胶体系搅拌过程中快速升温至90～105℃后，停止搅拌静置晶化4～12h；(4)洗涤、干燥：将步骤(3)所得晶化物料以去离子水洗涤至流出液pH值＜10，干燥得到FAU/LTA复合晶体分子筛；(5)成型、焙烧：将步骤(4)所得FAU/LTA复合晶体分子筛与粘结剂通过滚球成型，制得FAU/LTA复合晶体吸附剂。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的硅源为硅溶胶、水玻璃、白炭黑中的一种或几种；所述的铝源为偏铝酸钠、氢氧化铝、可溶性铝盐中的一种或几种，所述的无机碱为氢氧化钠、氢氧化钾中的一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：范景新，汪洋，田喜磊，赵闯，赵训志，郭春垒，张耀日，胡智中，李犇，宫毓鹏，刘航，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司，
类型：发明
国别省市：