磷酸二氢氨，催化剂中分子筛占30wt%，La2O3占3.0wt%, P2O5占5.0wt %，氧化铝30 %，其余为等比例海泡石、凹凸棒土、蒙脱土、硅藻土组成的粘土 ；成型过程干燥塔入口温度为450°C、尾气温度为150°C、喷雾压力为7.5MPa的条件下喷雾成型，620°C焙烧I小时制得催化剂C。
[0029]实施例4
[0030]催化剂制备过程同实施例3，所不同的是:碱处理的十元环或十二元环微孔分子筛为M0R、FER、MTW和BEA构型分子筛的等重量比例混合物，NaOH溶液浓度0.5mol/L,液固比例30:1，处理温度95°C，处理时间0.5h ;镧和磷的前体分别为氯化镧和磷酸氨，催化剂中分子筛占70wt%,La2O3占0.5wt%,P2O5占0.5wt%,氧化招15%,其余为粘土 ；成型过程干燥塔入口温度为550°C、尾气温度为280°C、喷雾压力为4.0MPa的条件下喷雾成型，500°C焙烧5小时制得催化剂D。
[0031]实施例5
[0032]在反应温度为380°C，压力为0.3MPa，原料空速1.0h 1条件下，在装有催化剂A的固定流化床反应器中，以聚丙烯PP为原料，原料转化率?100%，C5+液相产物及液化气总收率>95%;其中汽油馏程产物中高辛烷值组分芳烃、异构烷烃和烯烃总含量>85%，且不含硫，可作为高品质清洁燃料的调和组分。
[0033]实施例6
[0034]在反应温度为410°C，压力为0.5MPa，原料空速0.8h 1条件下，在装有催化剂B的固定流化床反应器中，以低密度聚乙烯LDPE为原料，原料转化率>95%，C5+液相产物及液化气总收率>90%，其中汽油馏程产物中高辛烷值组分芳烃、异构烷烃和烯烃总含量>85%，不含硫，
[0035]可作为高品质清洁燃料的调和组分。
[0036]实施例7
[0037]在反应温度为330°C，压力为1.0MPa,原料空速0.5h 1条件下，在装有催化剂C的固定流化床反应器中，以等比例的低密度聚乙烯LDPE、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS为原料，原料转化率>90%，C5+液相产物及液化气总选择性>95%，其中汽油馏程产物中高辛烷值组分芳烃、异构烷烃和烯烃总含量>80%，不含硫，可作为高品质清洁燃料的调和组分。
[0038]实施例8
[0039]在反应温度为500°C，压力为0.1MPa,原料空速3.0h 1条件下，在装有催化剂D的固定流化床反应器中，以聚丙烯PP为原料，原料转化率>96%，C5+液相产物及液化气总选择性>95%，其中汽油馏程产物中高辛烷值组分芳烃、异构烷烃和烯烃总含量>85%，不含硫，可作为高品质清洁燃料的调和组分，或将其中高含量的芳烃抽提后进一步分离为苯、甲苯、二甲苯等化工品，其余组分作为清洁燃料的调和组分。
【主权项】
1.一种多级孔分子筛催化剂，其特征在于该催化剂的组成及各组分的质量百分比为:含微孔结构单元的微介孔复合MCM-41分子筛30?70wt%、La2O30.5?3.0wtP2O5O- 5?.5.0wt %、余量为粘结剂组成；所述催化剂粒径在40?10um间的样品占总量的80%以上，磨损指数〈1.5% ； 所述多级孔分子筛催化剂的制备，按照以下步骤进行: (1)以NaOH碱溶液在一定条件下处理微孔分子筛，具体为=NaOH碱溶液浓度0.5?.2.0moI/L, NaOH碱溶液与微孔分子筛的液固比例(mL/g)为(5?30): 1，处理温度50?.95°C，处理时间0.5?5h ; (2)以上述体系的浆液或滤液为硅铝源或部分硅铝源，以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂，水热晶化，体系各组分摩尔比例S12: CTAB: Al2O3: H2O = 1: (0.05?.0.40): (0.01?0.03): (30?150)，在95?115°C下动态晶化24?72小时；洗涤、干燥、.500?540°C下焙烧2?5小时；用铵盐/无机酸水溶液作为交换剂进行离子交换，干燥、.500?540°C焙烧下焙烧2?5小时后制成氢型分子筛样品； (3)将上述氣型分子筛、La2O3前体、P2O5前体、粘结剂前体和水混合衆化均匀、磨细，喷雾成型而后焙烧制得该催化剂:混合物中各原料干基质量总和与水质量比例为(0.2?.0.6):1 ;喷雾成型条件为:压力为4?lOMPa，干燥塔入口温度450?620°C，尾气温度.150?300°C ;焙烧温度500?620°C，时间I?5小时。2.按照权利要求1所述的多级孔分子筛催化剂，其特征在于所述微孔分子筛为MF1、AEL、MTT、TON、MEL、MOR、FER、MTW、Mffff、BEA 等构型分子筛中的一种或几种。3.按照权利要求1所述多级孔分子筛催化剂，其特征在于所述粘结剂为氧化铝与粘土一定比例的混合物，所述三氧化铝来源于铝溶胶或硝酸铝，其在催化剂中的含量为.15?.30% ；所述粘土为高岭土、膨润土、海泡石、凹凸棒土、蒙脱土、硅藻土中之一种或几种混合物，其在催化剂中含量为15?40wt%。4.按照权利要求1所述多级孔分子筛催化剂，其特征在于所述La2O3前体为硝酸镧、氧化镧、氯化镧、醋酸镧、碳酸镧、氢氧化镧之一种或几种，所述La2O3的含量为0.5?.3.0wt %wt%;所述P2O5的前体为磷酸、磷酸铵、磷酸二氢铵或磷酸氢二铵之一种或几种，所述P2O5的含量为0.5?5.0wt % ο5.按照权利要求1所述的多级孔分子筛催化剂的制备方法，其特征在于按照以下步骤进行: (1)以NaOH碱溶液在一定条件下处理微孔分子筛，具体为=NaOH碱溶液浓度0.5?.2.0moI/L, NaOH碱溶液与微孔分子筛的液固比例(mL/g)为(5?30): 1，处理温度50?.95°C，处理时间0.5?5h ; (2)以上述体系的浆液或滤液为硅铝源或部分硅铝源，以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂，水热晶化，体系各组分摩尔比例S12: CTAB: Al2O3:H2O = 1: (0.05?.0.40): (0.01?0.03): (30?150)，在95?115°C下动态晶化24?72小时；洗涤、干燥、.500?540°C下焙烧2?5小时；用铵盐/无机酸水溶液作为交换剂进行离子交换，干燥、.500?540°C焙烧下焙烧2?5小时后制成氢型分子筛样品； (3)将上述氢型分子筛、La2O3前体、P2O5前体、粘结剂前体和水混合浆化均匀、磨细后，喷雾成型而后焙烧制得该催化剂，混合物中各原料的干基质量总和与水的质量比例为(0.2?0.6):1，喷雾成型条件为:喷雾成型条件为:压力为4?lOMPa，干燥塔入口温度.450?620°C，尾气温度150?300°C ;焙烧温度500?620°C，时间I?5小时。6.按照权利要求1所述多级孔分子筛催化剂的应用，其特征在于该催化剂应用于废旧塑料等原料催化转化生产芳烃或高辛烷值汽油组分过程；所述废旧塑料为废旧的聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中之一种或多种的混合物；所述催化转化过程在以下条件下进行，温度为.330 ?500。。，压力 0.1 ?1.0MPa0
【专利摘要】一种多级孔分子筛催化剂及其制备方法，属于废塑料资源化利用及清洁车用燃料生产技术领。该催化剂的组成及各组分的质量百分百为：含微孔结构单元的微介孔复合MCM-41分子筛30～70wt％、La2O30.5～3.0wt％、P2O50.5～5.0wt％、余量为粘结剂组成。该多级孔分子筛催化剂的制备方法：将上述分子筛、La2O3前体、P2O5前体、三氧化铝前体、粘土和水混合浆化均匀，混合物中各原料的干基质量总和与水的质量比例为(0.2～0.6):1，喷雾成型、焙烧，制得本发明催化剂；本发明催化剂用于聚烯烃等大分子原料的催化转化过程中，具有催化剂活性位利用率高、扩散传质性能好、水热稳定性和再生性能好等特点。
【IPC分类】B01J29/70, C10G1/00
【公开号】CN105195215
【申请号】CN201410240528
【发明人】朱向学, 吕艳, 李忠玲, 王玉忠, 李秀杰, 陈福存, 安杰, 徐龙伢
【申请人】中国科学院大连化学物理研究所
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年5月30日