催化剂成型方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及催化剂领域，尤其设及一种催化剂成型方法。
【背景技术】
[0002] 固体催化剂在实际使用过程中需要具有特定的形状和尺寸W适应催化反应器，因 而固体催化剂在实际使用前通常都先要经过成型处理W获得特定形状和尺寸，而催化剂的 成型处理与催化剂的活性紧密相连，对催化剂的催化活性有很大影响，所W催化剂的成型 处理在催化剂制备中显得非常重要。
[0003] 催化剂成型过程中设及很多影响因素，其中在成型过程中使用的粘结剂往往会对 后续的催化剂性能造成重要影响。例如，现有技术中催化剂在成型过程中通常使用拟薄水 侣石和硝酸作为粘结剂，该粘结剂能够使催化剂粉体很好地成型且成型后的催化剂具有很 高的机械强度，然而硝酸是一种氧化性和腐蚀性都极强的强酸，会腐蚀破坏催化剂的活性 位点，并且在成型后需要进行高溫般烧W消除硝酸，运导致部分催化剂发生烧结，进一步破 坏了催化剂活性位点，并且破坏催化剂成型后的孔结构，使成型后的催化剂活性降低。
【发明内容】
[0004] 本发明提供了一种催化剂成型方法，在成型过程中不会破坏催化剂的活性位点， 能够避免使成型后的催化剂的催化活性降低。
[0005] 为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0006] 本发明提供一种催化剂成型方法，具体包括W下步骤：
[0007] 将催化剂粉体与碱性粘结剂混合W得到湿料团，其中，碱性粘结剂为碱性娃溶胶、 碱性侣溶胶中的至少一种；将所述湿料团进行成型处理。
[0008] 其中，所述碱性粘结剂的固含量不低于30%。
[0009] W催化剂粉体质量计，所述碱性粘结剂的添加量为50~150%。
[0010] 具体地，在所述将催化剂粉体与碱性粘结剂混合之后还包括：加入中性粘结剂进 行再次混合；其中，所述中性粘结剂包括淀粉溶液或聚乙二醇溶液中的至少一种。 阳011] 优选地，所述中性粘结剂的添加量与所述碱性粘结剂的添加量之比为1:1~1:8。
[0012] 所述淀粉溶液或聚乙二醇溶液的质量分数为30~50%。
[0013] 进一步地，在所述将催化剂粉体与碱性粘结剂混合之前还包括：将催化剂粉体与 助挤剂进行混合。
[0014] 进一步地，在所述将催化剂粉体与碱性粘结剂混合之后还包括：加入扩孔剂进行 再次混合。
[0015] 其中，所述扩孔剂包括碳酸锭、碳酸氨锭或尿素中的至少一种；或者，所述扩孔剂 包括淀粉溶液或聚乙二醇溶液中的至少一种。
[0016] 具体地，W催化剂粉体质量计，所述扩孔剂的添加量为10%~30%。
[0017] 本发明提供了一种催化剂成型方法，采用碱性娃溶胶、碱性侣溶胶中的一种或几 种作为粘结剂，与催化剂粉体充分混合后进行成型处理，由于催化剂是w单质或氧化物的 形式负载于载体上形成活性中屯、，与现有技术通常采用硝酸和拟薄水侣石作为粘结剂相 比，本发明的碱性娃溶胶、碱性侣溶胶不会像硝酸一样与催化剂发生化学反应，腐蚀催化剂 的活性中屯、，因而本发明可避免使成型后的催化剂的活性降低；而且，在成型处理过程中只 需进行适当的干燥即可去除杂质成分，无需进行高溫般烧，因而也不会使催化剂烧结、或者 破坏催化剂成型后的孔结构，进一步避免使成型后的催化剂的活性降低。
【附图说明】
[001引图1为本发明实施例提供的催化剂成型方法的工艺流程图；
[0019] 图2为本发明实施例提供的催化剂成型方法的另一工艺流程图。
【具体实施方式】
[0020] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021] 如图1所示，本发明实施例提供一种催化剂成型方法，具体可W包括W下步骤：
[0022] S1、将催化剂粉体与碱性粘结剂混合W得到湿料团，其中，碱性粘结剂包括碱性娃 溶胶、碱性侣溶胶中的至少一种；
[0023] S2、将得到的湿料团进行成型处理。
[0024] 本发明实施例提供了一种催化剂成型方法，采用碱性娃溶胶、碱性侣溶胶中的一 种或几种作为粘结剂，与催化剂粉体充分混合后进行成型处理，由于催化剂是W氧化物的 形式负载于载体上形成活性中屯、，与现有技术通常采用硝酸和拟薄水侣石作为粘结剂相 比，本发明的碱性娃溶胶、碱性侣溶胶不会像硝酸一样与催化剂氧化物发生化学反应，腐蚀 催化剂的活性中屯、，因而本发明能够避免使成型后的催化剂的活性的降低；而且，在成型处 理过程中只需进行适当的干燥即可去除杂质成分，无需进行高溫般烧，因而也不会使催化 剂烧结、或破坏催化剂成型后的孔结构，进一步避免使成型后的催化剂的活性降低。
[0025] 需要说明的是，所述催化剂粉体可W是贵金属及其氧化物催化剂，例如销基催化 剂；也可W是过渡金属及其氧化物催化剂，例如儀基催化剂。
[00%] 步骤S1中，碱性粘结剂可W是碱性娃溶胶、碱性侣溶胶中的一种或几种是说本发 明适用的碱性粘结剂可W只是碱性娃溶胶、或者碱性侣溶胶、也可W是碱性娃溶胶与碱性 侣溶胶的混合物。
[0027] 其中，碱性粘结剂的固含量不低于30 %，优选可W为30~50 %，例如可W为30 %、 35%、40%、45%、50%等。具体地，碱性娃溶胶的固含量指的是娃溶胶中二氧化娃的含量， 碱性侣溶胶的固含量指的是侣溶胶中=氧化二侣的含量，运样，溶胶可W具有非常好的粘 度，能够使溶胶与催化剂粉体混合时分散性和渗透性都较好，并且当后续通过干燥处理使 水分蒸发时，溶胶粒子可牢固地附着在催化剂粉体表面，很好地粘合催化剂粉体。
[0028] 碱性粘结剂的添加量不宜太少，太少会导致不能使催化剂粉体良好地粘结成型； 也不宜太多，太多会导致干燥后催化剂的活性粒子被粘结剂包裹覆盖，使催化剂活性降低。 在本发明一实施例中，W催化剂粉体质量计，碱性粘结剂的添加量可W为50~150%，例如 可 W为 50%、70%、80%、90%、100%、125%、130%、150%等。
[0029] 在步骤S1中，在将催化剂粉体与碱性粘结剂混合之前还可W包括：将催化剂粉体 与助挤剂进行混合。也就是说，可W先将催化剂粉体与助挤剂进行混合，然后加入碱性粘结 剂进行再次混合，W得到湿料团。
[0030] 如图2所示，先将催化剂粉体与助挤剂进行第一次充分混合，然后加入碱性粘结 剂进行第二次充分混合。助挤剂可W起到润滑的作用，添加助挤剂有助于减小物料颗粒之 间W及物料颗粒与成型设备之间的摩擦，避免其在成型过程中发生断裂，且能够使催化剂 成型后表面平滑无毛刺。
[0031] 其中，助挤剂具体可W是田菁粉、硬脂酸儀或干淀粉中的一种或几种。田菁粉、硬 脂酸儀或干淀粉既具有良好的润滑作用，而且在后续过程中通过干燥即可去除，可避免助 挤剂对催化剂的污染。
[0032] 具体地，W催化剂粉体质量计，助挤剂的添加量可W为3%~5%，例如3%、 3. 5%、4%、5%等。运样有助于催化剂成型，且使催化剂成型后具有光滑的表面形状。
[0033] 在本发明一优选实施例中，在将催化剂粉体与碱性粘结剂混合之后还可W包括： 加入中性粘结剂进行再次混合。也就是说，可W先将催化剂粉体与碱性粘结剂进行混合，然 后加入中性粘结剂进行再次混合W得到湿料团。
[0034] 进一步地，如图2所示，先将催化剂粉体与助挤剂充分混合，然后加入碱性粘结剂 进行第二次充分混合，随后还可加入中性粘结剂进行第=次充分混合，最后得到湿料团。 阳035] 其中，适用的中性粘结剂可W包括淀粉溶液或阳G(聚乙二醇，polyet的lene glycol)溶液中的一种或几种。淀粉溶液或PEG溶液可W起到粘结剂的作用，能够均匀分散 在碱性粘结剂与催化剂形成的混合体系中，在湿料团成型干燥之后起到填充和支撑作用， 与娃溶胶或侣溶胶相互协作，提高成型后的催化剂的机械强度。
[0036] 就淀粉溶液或PEG溶液作中性粘结剂而言，淀粉溶液或PEG溶液的质量分数可W 为 30 ~50%，例如 30%、45%、50%等。
[0037] 需要说明的是，淀粉只有溶于水形成淀粉溶液时才可起到粘结剂的作用，而且淀 粉不溶于冷水，需要用40~60°C下的热水进行配置。 阳03引其中，中性粘结剂的添加量与碱性粘结剂的添加量之比可W为1:1~1:8,例如可 W为1:1、1:2、1:4、1:5、1:7、1:8等。如果运一比例大于1:1，也就是中性粘结剂的添加量 大于碱性粘结剂的添加量，则在中性粘结剂分散到碱性粘结剂与催化剂形成的混合体系中 时，会使碱性粘结剂与催化剂过度分散，导致成型后的催化剂在使用过程中巧塌，不能保持 所需形状；而如果运一比