一種硅鋁復合材料及其制備方法技術

一種硅鋁復合材料及其制備方法，其特征在于，該硅鋁復合材料的酸點指數不低于80，所述酸點指數為Si-O-Al鍵吸光度與所述Si-O-Si鍵吸光度的比值乘以100后得到的數值，其中，所述Si-O-Al鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Si-O-Al的Si-O鍵的振動吸收峰的高度強度，所述Si-O-Si鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Si-O-Si的Si-O鍵的振動吸收峰的高度強度。本發明專利技術提供的硅鋁復合材料，用作加氫裂化催化劑載體時，能夠使該加氫裂化催化劑用于烴類原料的加氫裂化時，顯示優異的加氫活性和中間餾分油選擇性；用作用于減壓餾分油和/或輕脫瀝青油等原料的加氫處理的催化劑載體時，能夠以高收率地獲得高粘度指數且低硫、氮和芳烴含量的潤滑油基礎油。

Silicon aluminum composite material and preparation method thereof

A silicon aluminum composite material and a preparation method thereof, which is characterized in that the index of the acid silicon aluminum composite material of not less than 80, the index is the ratio of acid value, Si-O-Al key and the Si-O-Si key absorbance absorbance multiplied by 100 by which the Si-O-Al bond strength of absorption peak height absorbance the infrared vibration silicon aluminum composite absorption spectra of the Si-O-Al Si-O key, the Si-O-Si key to high intensity vibration absorption peak absorbance of the infrared silicon aluminum composite absorption spectrum in the Si-O key of the Si-O-Si. Silicon aluminum composite material provided by the invention is used as a carrier of hydrocracking catalyst, can make the hydrocracking hydrocracking catalyst for hydrocarbon feedstock, showed excellent hydrogenation activity and middle distillate selectivity; for VGO and / or light deasphalted oil and other raw materials hydrogenation processing the catalyst carrier, lube base oil can be obtained in high yield with high viscosity index and low sulfur, nitrogen and aromatic content.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是關于。
技術介紹
相對于分子篩，無定形硅鋁的孔徑分布更寬，孔徑更大，并且具有相對緩和的酸催 化性能，常作為載體和活性組分用于制備各種不同類型的催化劑。不過所有硅鋁材料，不管 是經典的分子篩，還是介孔硅鋁材料，如果要形成酸中心，必要的條件是形成Si-O-Al鍵， 這種鍵合結構是構成酸中心的物質基礎。分子篩中硅原子和鋁原子之間分布規整，從而可 以形成較多的Si-O-Al鍵，相應酸性也比較強。而無定形硅鋁中形成的Si-O-Al鍵比較少， 一個重要原因是硅源和鋁源的自身聚集趨勢均比較大，在水溶液中，初級離子的聚合度較 大，因此硅、鋁初級離子進一步鍵合形成Si-O-Al鍵的比例很低，得到的無定形硅鋁的酸性 比較低。US4226743提出一種制備硅鋁水凝膠催化劑的方法，該方法包括使硅酸鈉溶液和 酸性鋁鹽在PH為9-9. 6下反應，得到硅鋁共溶膠，將所得硅鋁共溶膠與偏鋁酸鈉溶液反應， 得到PH值為11. 8-12. 3的堿性凝膠漿液，將所述堿性凝膠漿液與酸性鋁鹽反應，得到pH為 4以下的酸性凝膠漿液，使所述酸性凝膠漿液與堿反應，以沉淀鋁和獲得PH為約4. 5-6的硅 鋁水凝膠催化劑漿液，將所述硅鋁水凝膠催化劑漿液洗滌、成型和干燥，得到催化劑顆粒。 所述酸性鋁鹽味硫酸鋁。然而由這種方法制備的硅鋁材料的酸性與普通無定形硅鋁相比， 酸性并沒有明顯的改善。US4003825提出一種由有機硅化合物在含鋁鹽(如硝酸鋁)的水溶液中水解制備 硅鋁材料的方法，不過有機硅的穩定性和使用上的不便造成其使用上的諸多不便。US5045519提出一種在水介質中將一種烷氧基鋁水解、同時或隨后將經過離子交 換方法純化的正硅酸加入上述水解得到的含鋁化合物中的方法制備硅鋁材料，這種方法制 備的酸性材料具有雜質含量低、酸性較強的特點，不過存在著硅鋁物相之間的非均勻分布 等不足。為了改善硅鋁材料的均一性，US6872685采用硅鋁混合液與氨水混合制備高均一 性無定形硅鋁，該方法具體包括將硅酸鹽溶液和酸性鋁鹽溶液在PH小于3的情況下強烈混 合，得到酸化鋁鹽溶液中的酸化硅膠；然后在強烈攪拌條件下緩慢加入堿沉淀劑，以使溶液 的PH值升高至3以上，獲得共膠，在強烈混合下連續加入堿沉淀劑至pH為5-9，洗滌沉淀 得到的共膠，以及將所述共膠制成催化劑。US687^85采用SB值(Surface to Bulk)即表 面和體相硅鋁原子比之比，來表征無定形硅鋁的均一性，和兩種已知的商業硅鋁材料Siral 40 (來自Sasol公司)和MS-25 (來自Grace公司)相比，SB值均要更接近1，說明該法制 備的無定形硅鋁的均一性更強，酸性也比前兩種硅鋁材料要高一些。然而該方法獲得的硅 鋁催化劑不過僅僅是宏觀上的均勻，并不能最大限度的提高硅鋁材料的酸性。采用該無定 形硅鋁制得的加氫裂化催化劑和使用該催化劑的裂化方法用于生產中間餾分油時，中間餾 分油選擇性和活性均有待提高。而且，采用該無定形硅鋁制得的加氫處理催化劑和使用該催化劑的加氫處理方法用于生產潤滑油基礎油時，潤滑油基礎油的粘度指數和裂化活性均 有待提高。
技術實現思路
本專利技術的目的是針對現有技術的無定形硅鋁制成加氫裂化催化劑和加氫處理催 化劑時，中間餾分油選擇性和活性均有待提高、潤滑油基礎油的粘度指數和裂化活性也均 有待提高的缺點，提供一種新的硅鋁復合材料及其制備方法。本專利技術提供了一種硅鋁復合材料，其特征在于，該硅鋁復合材料的酸點指數不低 于80，所述酸點指數通過下述公式計算得到權利要求1.一種硅鋁復合材料，其特征在于，該硅鋁復合材料的酸點指數不低于80，其中酸占指數-^Z^MlMxloo U日數-沒沒鍵吸光度XlOO其中，所述Si-O-Al鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Si-O-Al的Si-O 鍵的振動吸收峰的高度強度，所述Si-O-Si鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中 Si-O-Si的Si-O鍵的振動吸收峰的高度強度。2.根據權利要求1所述的硅鋁復合材料，其中，所述紅外吸收光譜以波數為lSOOcnT1處 的吸光度為零。3.根據權利要求1或2所述的硅鋁復合材料，其中，所述硅鋁復合材料的紅外吸收光譜 中Si-O-Al的Si-O鍵的振動吸收峰的波數為ΙΟΟΟ-ΙΟΙδοπΓ1，所述硅鋁復合材料的紅外吸 收光譜中Si-O-Si的Si-O鍵的振動吸收峰的波數為1020-103501^04.根據權利要求1所述的硅鋁復合材料，其中，所述硅鋁復合材料的酸點指數為 85-100。5.根據權利要求1所述的硅鋁復合材料，其中，所述硅鋁復合材料含有無定形硅鋁和 鐵，以硅鋁復合材料的總量為基準，以狗203計，所述硅鋁復合材料含有0. 01-1重量％的鐵。6.根據權利要求5所述的硅鋁復合材料，其中，以硅鋁復合材料的總量為基準，以!^e2O3 計，所述硅鋁復合材料含有0. 02-0. 5重量％的鐵。7.根據權利要求5或6所述的硅鋁復合材料，其中，氧化硅與氧化鋁的質量比為1-4。8.權利要求1所述硅鋁復合材料的制備方法，該方法包括將硅-鋁混合溶液與沉淀劑 混合，得到固體沉淀，然后將所得固體沉淀干燥，所述硅-鋁混合溶液含有硅酸根離子、鋁 離子以及鐵離子和/或亞鐵離子，且鐵離子和/或亞鐵離子的含量使得該硅鋁復合材料的 酸點指數不低于80，其中9.根據權利要求8所述的制備方法，其中，以固體沉淀的總量為基準，分別以Si02、 Al2O3和!^e2O3計，所述硅-鋁混合溶液中所述鐵離子和亞鐵離子的總含量為0. 01-1重量％， 硅與鋁的質量比為1-4。10.根據權利要求9所述的制備方法，其中，以固體沉淀的總量為基準，分別以Si02、 Al2O3和!^e2O3計，所述硅-鋁混合溶液中所述鐵離子和亞鐵離子的總含量為0. 02-0. 5重 量％。11.根據權利要求8-10中任意一項所述的制備方法，其中，所述硅-鋁混合溶液的PH 值為0. 2-4。12.根據權利要求11所述的制備方法，其中，所述硅-鋁混合溶液的制備方法包括在 鐵離子和/或亞鐵離子存在下將可溶性鋁源溶液和可溶性硅源溶液混合，所述可溶性鋁源 溶液的PH值小于1，Al2O3的含量為50-150克/升；所述可溶性硅源溶液的pH值大于等于 10，二氧化硅的含量為40-80克/升。13.根據權利要求8所述的制備方法，其中，所述制備方法還包括將該硅-鋁混合溶液 與沉淀劑混合后在50-65°C下攪拌0. 5-10小時，然后過濾出其中的固體沉淀。14.根據權利要求8或13所述的制備方法，其中，所述制備方法還包括將所得固體沉淀 在400-600°C下焙燒2-6小時。全文摘要，其特征在于，該硅鋁復合材料的酸點指數不低于80，所述酸點指數為Si-O-Al鍵吸光度與所述Si-O-Si鍵吸光度的比值乘以100后得到的數值，其中，所述Si-O-Al鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Si-O-Al的Si-O鍵的振動吸收峰的高度強度，所述Si-O-Si鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Si-O-Si的Si-O鍵的振動吸收峰的高度強度。本專利技術提供的硅鋁復合材料，用作加氫裂化催化劑載體時，能夠使該加氫裂化催化劑用于烴類原料的加氫裂化時，顯示優異的加氫活性和中間餾分油選擇性；用作用于減本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種硅鋁復合材料，其特征在于，該硅鋁復合材料的酸點指數不低于８０，其中：其中，所述Ｓｉ－Ｏ－Ａｌ鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Ｓｉ－Ｏ－Ａｌ的Ｓｉ－Ｏ鍵的振動吸收峰的高度強度，所述Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ鍵吸光度指該硅鋁復合材料的紅外吸收光譜中Ｓｉ－Ｏ－Ｓｉ的Ｓｉ－Ｏ鍵的振動吸收峰的高度強度。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：董松濤，李洪寶，曾雙親，劉濱，楊清河，李明豐，夏國富，聶紅，石亞華，李大東，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院，
類型：發明
國別省市：11