一种含磷铝化合物的无机粘结剂及其制备方法，所述粘结剂含15～40重量％Al2O3，45～80重量％P2O5以及1～40重量％粘土，其P/Al重量比为1～6，pH值为1～3.5，固含量为15～60重量％。其制备方法包括：将能被酸胶溶的氢氧化铝和/或氧化铝以及粘土与去阳离子水打浆分散成固含量为15～45重量％的浆液，搅拌下按照P/Al＝1～6的重量比往该浆液中加入浓磷酸，然后在50～99℃反应15～90分钟。本发明专利技术提供的制备方法可以避免因物料不均匀局部瞬间剧烈反应放热超温引起的粘结剂固化，所得粘结剂可以改善FCC催化剂的抗磨性、活性和选择性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于裂化催化剂的含磷铝化合物的无机粘结剂及其制备方法。
技术介绍
重油催化裂化通常使用高分子筛含量的裂化催化剂，为了使其具有较好的耐磨强度，常用粘结性能较好的粘结剂例如使用含磷铝化合物的粘结剂。CN1070384A和CN1070385A中分别公开了一种含磷铝溶胶的制备方法。CN1070384A所提供的制备方法是将正磷酸或磷酸二氢铝加入铝溶胶中，然后经过高温解聚、浓缩等步骤制得含磷铝溶胶。CN1070385A所提供的制备方法是将金属铝、盐酸(或氯化铝)及正磷酸(或磷酸二氢铝)混合液在一定的条件下进行反应、高温解聚、浓缩而制得含磷铝溶胶。这两种方法不仅成本较高，而且制备过程复杂。 含磷铝化合物的无机粘结剂还可通过将磷酸与氢氧化铝或氧化铝反应得到，如《无机盐工业》2009年第41卷第4期《磷酸铝的制备及其应用》所述。CN1417296A和CN1180059C提供了一种可用于石油烃类裂化催化剂的不含氯的含磷铝溶胶及其制备方法，该含磷铝溶胶含2 10重量％的Al和5 20重量％的P并且不含氯，其P/A1重量比为I.2 6，pH为I. O 2. 5。其制备方法为将一种能被酸胶溶的氢氧化铝或氧化铝与去阳离子水打浆分散成固含量为15 35重量％的浆液，搅拌下往该浆液中按照P/A1 = I. 2 6的重量比例加入浓磷酸，然后升温至65 95°C，并在此温度下反应15 90分钟，直到变成透明的胶体。该不含氯的含磷铝溶胶可以与常规的含氯铝溶胶混合使用。然而该磷铝溶胶制备方法在制备过程中容易因反应条件的波动而导致反应物固化，并且用该方法制备的磷铝胶制备的裂化催化剂活性不高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有含磷铝溶胶无机粘结剂的不足，提供一种可用于石油烃类裂化催化剂的含磷铝化合物的无机粘结剂及其制备方法。本专利技术提供一种含磷铝化合物的无机粘结剂的制备方法，包括(I)将氧化铝源、粘土与水打浆，制成固含量为8 45重量％的浆液；所述的氧化铝源为能被酸胶溶的氢氧化铝和/或氧化铝，以干基计的粘土与以Al2O3计的氧化铝源的重量比为I 40 15 40 ;(2)搅拌下往步骤(I)得到的浆液中按照P/A1 = I 6的重量比例加入浓磷酸；其中所述的P/A1中的P为所述浓磷酸中的磷的重量，Al为所述氧化铝源中的铝的重量；(3)将步骤⑵得到的浆液于50 99°C温度下反应15 90分钟。本专利技术还提供一种含磷铝化合物的无机粘结剂，以干基重量为基准，该粘结剂含有以Al2O3计15 40重量％铝组分，以P2O5计45 80重量％的磷组分，以及以干基计I 40重量％粘土，其P/A1重量比为I. O 6.0，pH为I. O 3. 5 ;该粘结剂固含量为15 60重量％。本专利技术提供的含磷铝化合物的无机粘结剂的制备方法，将氧化铝源与粘土制备浆液后再加入磷酸，在一定P/A1 (磷铝比)的情况下，能更为灵活地调节粘结剂的pH值；在制备过程中由于粘土的引入，改善了物料间的传质、传热，可以避免因物料不均匀局部瞬间剧烈反应放热超温引起的粘结剂固化，得到高固含量的粘结剂，磷酸的加料速度可以提高，且制备过程中不需高温解聚、浓缩等步骤，制备方法简单。本专利技术方法得到的含磷铝化合物的无机粘结剂，含有粘土和磷铝溶胶，具有较好的粘结性能，用该粘结剂制备的裂化催化剂与使用现有方法制备的磷铝胶粘结剂的裂化催化剂耐磨性能接近，意外的是还具有更高的重油裂化活性；用该粘结剂制备的生产低碳烯烃催化助剂用于烃油裂化，液化气中丙烯含量更闻，丙稀广率提闻。具体实施例方式本专利技术提供的含磷铝化合物的无机粘结剂的制备方法，将粘土、氧化铝源与水混合打浆，制成固含量为8 45重量％的浆液，然后在所得到的浆液中加入浓磷酸，升温至 50 99°C，并在此温度下反应15 90分钟。其中，粘土(以干基计)与氧化铝源(以Al2O3计)重量比为I 40 15 40 ;P/A1 (重量比)为I 6，优选为1.2 6.0，更优选为2.O 5. 0，其中所述的P/A1为以单质磷计的浓磷酸的重量与以单质铝计的氧化铝源的重量之比。所述的水可以是去阳离子水或蒸馏水。所述的浓磷酸其浓度为60 98重量％，更优选为75 90重量％。磷酸的加料速度优选为O. 01-0. IOKg磷酸/分钟/Kg氧化铝源，更优选为O. 03-0. 07Kg磷酸/分钟/Kg氧化铝源。所说的粘土为高岭土、海泡石、凹凸棒、累托土、蒙脱土以及硅藻土中的一种或几种，优选为累托土。所述的氧化铝源为能被酸胶溶的氢氧化铝和/或能被酸胶溶的氧化铝；所述的能被酸胶溶的氧化铝例如P -氧化铝、X -氧化铝、η -氧化铝、Y -氧化铝、K -氧化铝、S-氧化铝、Θ-氧化铝中的一种或几种；所说的能被酸胶溶的氢氧化铝例如三水铝石、湃铝石、诺水铝石、硬水铝石、薄水铝石、拟薄水铝石中的一种或几种。所述的氧化铝源优选为拟薄水铝石。本专利技术提供的含磷铝化合物的无机粘结剂制备方法，氧化铝源、粘土以及磷酸的用量使得到的粘结剂中，以粘结剂的干基重量为基准，含以Al2O3计15 40重量％的氧化铝源，45 80重量％的P2O5，以及I 40重量％的粘土，其Ρ/Α1重量比为I 6 1，优选I.2 6 1，更优选为2. O 5. O I ;所述含磷铝化合物的无机粘结剂的固含量为15 60重量％，pH值为I. O 3. 5，不含氯。以粘结剂的干基重量为基准，所述的粘结剂优选包含15 35重量％源自所述氧化铝源的Al2O3, 50 75重量％ P2O5和8 35重量％的粘土。下面的实施例将对本专利技术作进一步的说明，但并不因此而限定本专利技术。在各实施例和对比例中，制备催化剂所用的原料如下拟薄水招石山东招厂生产，Al2O3含量61重量％ ；SB氢氧化铝粉德国Condex公司生产，Al2O3含量75重量％ ；Y-氧化铝粉德国Condex公司生产，Al2O3含量95重量％ ；浓磷酸化学纯，85重量％，北京化工厂生产；脱阳离子水pH 2. 8 3. 2，氧化钠含量< 5ppm ；稀土超稳Y型分子筛齐鲁石化公司周村催化剂厂生产，RE2O3含量O. 48重量％，Na2O含量1.4重量％ ；高岭土 中国高岭土公司生产的催化剂专用高岭土，石英砂< 3. 5重量％，Al2O344. O重量％，Fe2O3 O. 56重量％，Na2O I. 5重量％，固含量80重量％ ；累托土 湖北钟祥名流累托石开发有限公司，石英砂< 3. 5重量％，Al2O3 39. O重量％，Fe2O3 2. O重量％，Na2O O. 03重量％，固含量77重量％ ；含氯铝溶胶(又称铝溶胶)齐鲁石化公司周村催化剂厂生产，由金属铝加盐酸制成，含 Al2O3 :20· 5 重量％，Cl :9· 55 重量％，A1/C1 重量比 I. I 1，pH 值 2. 90;盐酸化学纯，浓度36 38重量％，北京化工厂生产；化学分析及评价方法如下 氯含量测定氯离子选择电极法；氧化钠含量测定原子吸收分光光度法；稀土氧化物含量测定X射线荧光光谱法；氧化铝含量测定X射线荧光光谱法；催化剂耐磨损性能测定将一定量的催化剂放入固定装置中，在恒定气流下吹磨5小时，除第一小时外，后四小时的平均磨损百分数称为催化剂的磨损指数；本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种含磷铝化合物的无机粘结剂的制备方法，包括：(1)将氧化铝源、粘土与水打浆，得到固含量为8～45重量％的浆液；其中，以干基计的粘土与以Al2O3计的氧化铝源的重量比为1～40∶15～40，所述的氧化铝源为能被酸胶溶的氢氧化铝和/或氧化铝；(2)搅拌下往步骤(1)得到的浆液中按照P/Al＝1～6的重量比例加入浓磷酸；其中所述的P/Al中P为磷酸中的磷的重量，Al为氧化铝源中的铝的重量；(3)将步骤(2)得到的浆液在50～99℃下反应15～90分钟。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈蓓艳，朱玉霞，蒋文斌，沈宁元，田辉平，黄志青，宋海涛，罗一斌，欧阳颖，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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