毫米级Al2O3-ZSM-5小球载体的研制及负载Ga催化剂芳构化性能

刘建良，刘洪全，王国成，马爱增

(中国石化石油化工科学研究院，北京 100083)

成型是催化剂制备过程中一道重要工序，通过成型可以制备形状、大小、强度、孔结构适宜的催化剂颗粒[1]。对移动床反应催化工艺而言，为了实现催化剂的连续输送并满足其他的工业设计要求，需将催化剂制成直径为1.4～2.0 mm的毫米级小球，同时压碎强度不低于39 N粒。

制备毫米级小球载体的方法主要有滚球法、水柱成型法、滴球法。滚球法制备的小球成本低，但是球粒径分布不均匀，连续运转中易出现剥壳脱落现象，磨损率高。水柱成型是利用可溶性海藻酸盐遇到多价金属盐离子(如钙、铁、锌、铜、钴、钡、铝离子等)溶液能够生成聚合物水凝胶的原理制备小球，通常制备的小球压碎强度偏低[2]。滴球法则是利用溶胶(铝溶胶、硅溶胶、硅铝溶胶)在一定pH和浓度下凝胶化的特性，将溶胶以液滴的形式滴入油中，由于表面张力的收缩作用形成球滴，凝胶化形成小球，经过洗涤、干燥、焙烧等过程制得成品，分为油氨柱成型和热油柱成型[3-5]。热油柱成型是制备氧化铝小球常用的工艺方法，最初见于美国专利US2620314[6]，首先用盐酸和金属铝反应制备铝溶胶，然后和六次甲基四胺溶液混合后在热油柱内成球，将所得氧化铝球在油相或者氨水溶液中于不同温度下老化不同时间，可以得到不同堆密度、压碎强度、比表面积和孔分布的产品。热油柱成型是目前工业生产毫米级氧化铝小球的主流技术，以氧化铝小球为载体负载活性组分Pd后制备的催化剂在蒽醌氧化制备双氧水领域有着广泛的应用。……