一种大孔改性氧化铝及其生产方法与流程 专利技术说明

物理化学装置的制造及其应用技术1.本发明涉及改性氧化铝制备领域，特别是一种连续化生产大孔改性氧化铝的生产方 法。背景技术：2.目前拟薄水铝石的生产方式主要为无机铝盐法和有机铝盐法，生产过程多采用间歇式 釜式反应器。拟薄水铝石主要是利用沉淀机理制得的，其中沉淀是指在液相中发生化学反 应生成难溶物质，并形成新固相从液相中沉降出来的过程。从沉淀经典理论分析，沉淀形 成过程分为：(1)晶核生成：由于分子或离子不断碰撞运动，在局部区域的分子聚集成簇 团，聚集不仅是由于溶液中运动粒子间发生碰撞，并又通过弱作用力(范德华力)相互粘 附，还通过晶体生成化学键，聚集体固化；(2)晶核生长：簇团分子颗粒互相接触，合并 长大；其中，胶体均匀，粒子细小，对成核及晶体生长十分有力。3.共沉淀法是典型的制备氢氧化铝的方法。该方法是以水为介质，将原料制成铝盐，然 后控制一定溶液浓度、溶液流速、温度、反应时间，经酸/碱中和，制得氢氧化铝。然而共 沉淀过程中初始晶核al(oh)3结合羟基多(还有水分子结合在其中)，结构复杂，分子极性 较小，溶解度极小，故其聚集速率远大于定向速率，因而易生成无定形的凝胶状沉淀，导 致其结晶度低、晶型不完整，孔结构不理想。4.cn104549528b公开了一种沸腾床催化剂的制备方法。该方法包括如下内容：(1)在撞 击流反应器底部加入反应液并加热，启动底部搅拌桨；(2)将碱金属铝酸盐水溶液和co2气 流分别由撞击流反应器上部的加速管注入，碱金属铝酸盐水溶液经雾化后，与co2气流进 行气液撞击流反应，生成氢氧化铝晶核，进入到沉降区；(3)气液撞击流结束后，在进料口 ii和iii同时连续加入酸性铝盐水溶液和碱金属铝酸盐水溶液或碱性沉淀剂，调节ph值， 中和反应；(4)进行老化、过滤、洗涤和干燥得到氧化铝干胶；(5)将氧化铝干胶、小孔sb 粉以及田菁粉混合均匀后，加入胶黏剂，成可塑体后，挤条成型，干燥、焙烧得到氧化铝 载体，浸渍活性金属，干燥，焙烧后得到沸腾床催化剂。该制备方法中助剂是在步骤(5)中 与活性金属一起引入催化剂中，助剂呈均匀分布状态。5.现有技术中，虽然有不同方法控制晶粒尺寸从而制备出不同孔结构和性质的拟薄水铝 石，但如何制备高比表面积的大孔氧化铝，且氧化铝颗粒中改性剂呈梯度减小分布，也是 本领域中一直在努力研究的重要课题。技术实现要素：6.针对现有技术的不足，本发明提供了一种大孔改性氧化铝及其生产方法，特别是一种 连续化生产大孔氧化铝的方法。本发明大孔改性氧化铝具有粒径大且分布集中，高比表面 积，大孔容，大孔径，且由内至外改性剂呈梯度减小分布等特点，可用作劣质原料加氢催 化剂的载体材料。7.本发明第一方面提供了一种大孔改性氧化铝，其性质如下：孔容为2.0～3.0ml/g，质量加入速率之和的1％～10％，优选1％～5％。29.本发明方法中，步骤(2)所得的溶胶ii的粒径分布如下：粒径＜50nm的晶粒所占比 例为0.5％～5.0％，粒径为50～100nm的晶粒所占比例为2％～5％，粒径＞100nm的晶粒所占 比例为90％～95％。所得的溶胶ii的相对结晶度≮95％，优选为95％～98％。30.本发明方法中，步骤(2)所述沉降罐的操作条件如下：温度为-15～15℃，优选为 0～15℃，压力为1～10mpa，优选为4～10mpa。31.本发明方法中，步骤(2)所述的沉降后，所得上层的有机溶剂可循环到第一反应釜 继续使用。32.本发明方法中，步骤(3)所述的第二反应釜的操作条件如下：温度为50～100℃，优 选为75～100℃，优选地，第二反应釜的反应温度至少比第一反应釜的反应温度高70℃； 压力为1～10mpa，优选为1～4mpa，进一步优选为2.5～4mpa。优选地，第二反应釜的操作 压力至少比第一反应釜的操作压力低1.0mpa。步骤(3)所述中和成胶的反应条件如下： ph值为7～12，优选为7.5～10.0，反应时间为10～180分钟，优选为10～120分钟(当采用 连续生产时，反应时间为溶胶ii与聚合单体以及含改性剂的酸性铝酸盐溶液ii或含改性剂 的碱性铝酸盐溶液ii进入第二反应釜的停留时间)。中和成胶反应优选在搅拌条件下进 行，所述的搅拌速率为100～500rad/min，优选为200～500rad/min33.本发明方法中，步骤(3)所述的酸性铝酸盐选自alcl3、al2(so4)3或al(no)3等中的 至少一种，优选为al2(so4)3、alcl3等中的至少一种，所述的酸性铝酸盐溶液可以为水溶 液。所述含改性剂的酸性铝酸盐水溶液中酸性铝酸盐的浓度以al2o3计为 10～100g/100ml。所述的碱性铝酸盐选自naalo2或kalo2中的一种或两种，优选 naalo2，所述的碱性铝酸盐溶液可以为水溶液。所述含改性剂的碱性铝酸盐水溶液中碱性 铝酸盐的浓度以al2o3计为10～100g/100ml。34.本发明方法中，步骤(3)所述改性剂为氟、硼、磷、硅中的至少一种，含改性剂的 酸性铝酸盐溶液中，改性剂浓度以单质计，占所述酸性铝酸盐以al2o3计质量的 1.0wt％～2.0wt％；含改性剂的碱性铝酸盐溶液中，改性剂浓度以单质计，占所述碱性铝酸 盐以al2o3计质量的1.0wt％～2.0wt％。所述改性剂源可以根据其溶液的酸碱性来选择，比 如，氟源为氟化铵或氟化钠，硼源为硼酸、硼酸钠或硼酸铵，磷源为磷酸或磷酸钠，硅源 为硅酸或硅酸钠。35.本发明方法中，步骤(3)所述的聚合物单体为有机醇或有机酸中的至少一种；所述 的有机醇为一元醇或多元醇中的至少一种，一元醇为c6～c10的高级脂肪醇，多元醇为乙 二醇、季戊四醇、2-丙二醇、1、4-丁二醇、新戊二醇、山梨醇、一缩二丙二醇、甘油、木 糖醇、三羟甲基丙烷或二缩二乙二醇等中的一种或多种；所述的有机酸为酒石酸、草酸、 苹果酸、柠檬酸、乙酸、乙二酸、丁二酸、抗坏血酸、苯甲酸、水杨酸、咖啡酸、天冬氨 酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、色氨 酸、丝氨酸、酪氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺或苏氨酸等中的一种或多 种。36.本发明方法中，步骤(4)所述的引发剂可根据反应需要选择过氧化合物引发剂、偶 氮类引发剂、氧化还原引发剂中的至少一种。其中，过氧化物引发剂选自过氧化苯甲酰、 过氧化月桂酰、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过氧化二异丙苯、 过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化二 碳酸二至外改性剂呈梯度减小分布，结晶度高等特点，特别适用于作为加氢催化剂的载体，如高 残炭、高硫和高金属杂质的渣油、蜡油、煤液化油、煤焦油等重质劣质原料加氢中作为保 护剂和/或加氢精制剂，优选保护剂。47.3、本发明提供的大孔改性氧化铝中，由内至外改性剂浓度的梯度减小分布对由其制 备的催化剂颗粒的活性分布进行了系统的优化，使得催化剂活性更加优异，使得更多的金 属杂质沉积到催化剂内部，更加保证了催化剂长周期稳定运转。附图说明48.图1为本发明实施1所得大孔改性氧化铝颗粒的扫描电镜(sem)图。具体实施方式49.下面通过具体实施例对本发明的氧化铝的制备方法进行更详细的描述。实施例只是对 本发明方法的具体实施方式的举例说明，并不构成本发明保护范围的限制。50.本发明中，比表面积、孔容和孔分布采用低温液氮吸附法测定；粒径分布采用激光粒 度分布仪测定。51.本发明中，结晶度采用x射线衍射(xrd)测定，其中以sb粉(德国condea公 司)的结晶度为100％。xrd表征采用日本理学d/max2500型x射线衍射仪：cu kα射 线，石墨单色器，管电压40kv，管电流80ma，扫描范围10°～70°，步长0.01°，扫描频 率1(°)/min。52.本发明中，改性氧化铝颗粒上改性剂浓度采用场发射扫描电镜进行测定，电子枪类 型：冷场发射枪，加速电压：0.1kw～30kw，分辨率：1.0nm(二次电子)，3.0nm(背散射电 子)，放大倍数：25～1000000。测试过程中，在内区和外区各取5～10个点，然后求平均 值，得到对应区域的改性剂浓度。53.本发明中，改性氧化铝颗粒的内区与外区是以颗粒的中心为初始点沿径向按厚度比例 形成的两个区，包含中心的区域为内区，另一区域为外区。54.实施例155.向10l的第一反应釜i中加入2l的正己醇作为反应介质，加入1.6g agcl，调节第一 反应釜i压力5mpa，温度10℃，气氛为空气，搅拌速率200rad/min。待搅拌均匀后，开 启第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含氟硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以 al2o3计为20g/100ml，氟源为氟化铵，氟占硫酸铝溶液中al2o3质量的2.8wt％)和含氟 偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为10g/100ml，氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶 液中al2o3质量的2.7wt％)的流速分别是20ml/min和15ml/min，反应ph值为2.5，中 和反应15min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应 釜i中分别以10ml/min和0.1g/min的速率加入正己醇和agcl，待沉降罐ii中生成液体积 达到其1/2后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循 环到第一反应釜i中，溶胶ii a性质见表1。56.向第二反应釜iv中加入2.5l纯净水，调节第二反应釜压力4mpa，温度100℃，搅拌 速率300rad/min。将溶胶ii和20g乙酸混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和含氟偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为 30g/100ml，氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的1.3wt％)的流速分别是 15ml/min和20ml/min，调节反应ph值为7.5，中和反应60min后，生成液iii排出第二反 应釜，其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比 15.6∶1。57.生成液iii进入到老化釜中，并加入5.9g过氧化甲乙酮，引发剂的加入量是聚合物单体 量的2％，调节老化釜的压力10mpa，温度100℃，搅拌速率500rad/min，聚合老化 150min后，通过过滤，于150℃干燥4h，在空气气氛下，于400℃焙烧3h，得到改性氧化 铝a，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为52。58.实施例259.向10l的第一反应釜i中加入2.5l的己烯作为反应介质，加入9g zns，调节第一反 应釜i压力7mpa，温度0℃，气氛为空气，搅拌速率300rad/min。待搅拌均匀后，开启第 一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含磷硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以a12o3计 为30g/100ml，磷源为磷酸，磷占硫酸铝溶液中al2o3质量的2.7wt％)和含硅偏铝酸钠溶 液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为25g/100ml，硅源为硅酸钠，硅占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的2.5wt％)的流速分别是30ml/min和25ml/min，反应ph值为3.5，中和反应 30min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中 分别以15ml/min和0.2g/min的速率加入环己烷和zns，待沉降罐ii中生成液体积达到其 3/4后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第 一反应釜i中，溶胶iib性质见表1。溶胶iib中改性剂磷：硅＝50wt％：50wt％。60.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3mpa，温度80℃，搅拌速 率300rad/min。开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口和碱液进料口，控制浓度30g/100ml 溶胶ii和浓度以al2o3计为25g/100ml的硫酸铝溶液(加入磷酸和硅酸，磷和硅占硫酸铝 中al2o3质量的1.5wt％，加入40g丁二酸并混合均匀)的流速分别是20ml/min和 30ml/min，反应ph值为9.5，中和反应120min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生 成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比12.6∶1。生成液iii 中改性剂磷：硅＝50wt％：50wt％。61.生成液iii进入到老化釜中，并加入5g过氧化甲乙酮，引发剂的加入量是聚合物单体 量的2.1％，调节老化釜的压力10mpa，温度200℃，搅拌速率500rad/min，聚合老化 180min后，通过过滤，于180℃干燥5h，在空气气氛下，于350℃焙烧4h后，得到改性 氧化铝b，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为12。62.实施例363.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力8mpa，温度15℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含硼硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以al2o3计为40g/100ml，硼源为硼酸，硼占硫酸铝溶液中a12o3质量的3.0wt％)和含氟偏铝酸钠 溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为35g/100ml，氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的2.9wt％)的流速分别是20ml/min和10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应 60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中 分别以20ml/min和0.5g/min的速率加入苯甲酸和cus，待沉降罐ii中生成液体积达到其2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第 一反应釜i中，溶胶ii c性质见表1。溶胶ii c中改性剂氟∶硼＝45wt％∶55wt％。64.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和含氟偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为 30g/100ml氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的1.4wt％)的流速分别是 10ml/min和25ml/min，调节反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二 反应釜，其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比 12.9∶1。65.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁，引发剂的加入量是聚合物 单体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到改性 氧化铝c，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为23。66.实施例467.向10l的第一反应釜i中加入4l的苯乙烯作为反应介质，加入7g hgs，调节第一反 应釜i压力9mpa，反应温度5℃，气氛为空气，搅拌速率500rad/min。待搅拌均匀后，开 启第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含硼+磷的硫酸铝溶液(硫酸铝浓度 以al2o3计为50g/100ml，硼源为硼酸，磷源为磷酸，硼和磷占硫酸铝中al2o3质量的 2.6wt％)和含氟+硅的偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为25g/100ml，氟源为氟化 钠，硅源为硅酸钠，氟和硅占偏铝酸钠中al2o3质量的2.9wt％)的流速分别是20ml/min 和15ml/min，反应ph值为4.5，中和反应45min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i 流入到高压沉降罐ii中，同时向高压反应釜i中分别以30ml/min和0.5g/min的速率加入苯 乙烯和hgs，待高压沉降罐ii中生成液体积达到其4/5后切换到高压沉降罐iii，并将高压 沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第一反应釜i中，溶胶ii d性质 见表1。溶胶ii d中改性剂硼∶氟∶硅∶磷＝20wt％∶30wt％∶25wt％∶25wt％。68.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力4.0mpa，温度85℃，搅拌速 率450rad/min。将30g新戊二醇溶胶ii搅拌均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和含氟+硅+硼+磷的硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以al2o3计 为45g/100ml，氟源为氟化钠，硅源为硅酸钠，硼源为硼酸铵，磷源为磷酸钠，氟、硅、 硅和磷占偏铝酸钠中al2o3质量的1.5wt％)的流速分别是25ml/min和40ml/min，调节反 应ph值为7.5，中和反应80min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比13.7∶1。生成液iii中改性剂硼∶ 氟∶硅∶磷＝20wt％∶30wt％∶25wt％∶25wt％。69.生成液iii流入到老化釜中，并加入10g过氧化甲乙酮，引发剂的加入量是聚合物单体 量的3％，调节老化釜的压力8.5mpa，温度180℃，搅拌速率500rad/min，老化240min 后，通过过滤，于180℃干燥2h，在空气气氛下，于400℃焙烧3h后，得到氧化铝d，其 性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为43。70.实施例571.向10l的第一反应釜i中加入4l的苯乙烯作为反应介质，加入7g hgs调节第一反应 釜i压力9mpa，反应温度5℃，气氛为空气，搅拌速率500rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含硼+磷的硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以 al2o3计为50g/100ml，硼源为硼酸，磷源为磷酸，硼和磷占硫酸铝中al2o3质量的 2.9wt％)和含氟偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为25g/100ml，氟源为氟化钠， 氟占偏铝酸钠中al2o3质量的3.0wt％)的流速分别是20ml/min和15ml/min，反应ph值 为3.5，中和反应45min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到高压沉降罐ii中， 同时向高压反应釜i中分别以30ml/min和0.5g/min的速率加入苯乙烯和hgs，待高压沉 降罐ii中生成液体积达到其4/5后切换到高压沉降罐iii，并将高压沉降罐ii中的有机溶剂 和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第一反应釜i中，溶胶ii e性质见表1。溶胶iie中改性 剂硼∶氟∶磷＝30wt％∶30wt％∶40wt％。72.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力2.8mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将30g新戊二醇和溶胶ii搅拌均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料 口和碱液进料口，控制上述溶胶ii和含氟+硼+磷的硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以al2o3计为 45g/100ml，氟源为氟化钠，硼源为硼酸铵，磷源为磷酸钠，氟、硼和磷占偏铝酸钠中 al2o3质量的1.4wt％)的流速分别是25ml/min和40ml/min，调节反应ph值为7.5，中和 反应80min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计 的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比12.2∶1。生成液iii中改性剂硼∶氟∶磷＝30wt％∶ 30wt％∶40wt％。73.生成液iii流入到老化釜中，并加入10g过氧化甲乙酮，引发剂的加入量是聚合物单体 量的3％，调节老化釜的压力10mpa，温度200℃，搅拌速率500rad/min，老化210min 后，通过过滤，于180℃干燥2h，在空气气氛下，于400℃焙烧3h后，得到改性氧化铝e，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为39。74.对比例175.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力常压，温度75℃，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启第一反应釜上端 的酸液进料口和碱液进料口，控制浓度以al2o3计为40g/100ml的硫酸铝溶液(加入硼 酸，硼占硫酸铝中al2o3质量的3.0wt％)和浓度以al2o3计为35g/100ml的偏铝酸钠溶液 (加入氟化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的2.9wt％)的流速分别是20ml/min和 10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流 入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中分别以20ml/min和0.5g/min的速率加入苯甲酸和 cus，待沉降罐ii中生成液体积达到其2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶 剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第一反应釜i中，溶胶iif性质见表1。溶胶iif中改 性剂氟∶硼＝45wt％∶55wt％。76.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力常压，温度75℃，搅拌速率 450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口和 碱液进料口，控制上述溶胶ii和浓度以al2o3计为30g/100ml的偏铝酸钠溶液(加入氟化 钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的1.4wt％，)的流速分别是10ml/min和25ml/min，调节 反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以 al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比10.1∶1。77.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁引发剂的加入量是聚合物单 体量的1.2％，调节老化釜的压力常压，温度75℃，搅拌速率400rad/min，老化240min 后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到氧化铝f，其 性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为21。78.对比例279.向10l的第一反应釜i中加入5l的纯净水作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力8mpa，温度15℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制浓度以al2o3计为40g/100ml的硫酸铝 溶液(加入硼酸，硼占硫酸铝中al2o3质量的3.0wt％)和浓度以al2o3计为35g/100ml的 偏铝酸钠溶液(加入氟化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的2.9wt％，其中氟∶硼 ＝45wt％∶55wt％)的流速分别是20ml/min和10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应 60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中 分别以20ml/min和0.5g/min的速率加入苯甲酸和cus，待沉降罐ii中生成液体积达到其 2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第 一反应釜i中，溶胶ii g性质见表1。溶胶ii g中改性剂氟∶硼＝45wt％∶55wt％。80.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和浓度以al2o3计为30g/100ml的偏铝酸钠溶液(加入氟 化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的1.4wt％，)的流速分别是10ml/min和25ml/min，调 节反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以 al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比10.2∶1。81.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁引发剂的加入量是聚合物单 体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到氧化 铝g，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为19。82.对比例383.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，调节第一反应釜i压力 8mpa，温度15℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启第一反应釜 上端的酸液进料口和碱液进料口，控制浓度以al2o3计为40g/100ml的硫酸铝溶液(加入 硼酸，硼占硫酸铝中al2o3质量的3.0wt％)和浓度以al2o3计为35g/100ml的偏铝酸钠溶 液(加入氟化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的2.9wt％)的流速分别是20ml/min和 10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流 入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中以20ml/min的速率加入苯甲酸，待沉降罐ii中生 成液体积达到其2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机 溶剂可循环到第一反应釜i中，溶胶ii h性质见表1。溶胶ii h中改性剂氟∶硼＝45wt％∶ 55wt％。84.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和浓度以al2o3计为30g/100ml的偏铝酸钠溶液(加入氟 化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的1.4wt％，)的流速分别是10ml/min和25ml/min，调 节反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以 al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比10.3∶1。85.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁，引发剂的加入量是聚合物 单体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到氧化 铝h，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为19.5。86.对比例487.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力8mpa，温度200℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制浓度以al2o3计为40g/100ml的硫酸铝 溶液(加入硼酸，硼占硫酸铝中al2o3质量的3.0wt％)和浓度以al2o3计为35g/100ml的 偏铝酸钠溶液(加入氟化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的2.9wt％)的流速分别是 20ml/min和10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应60min后，开启下端溢流口控制阀使 生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中分别以20ml/min和0.5g/min的速率加 入苯甲酸和cus，待沉降罐ii中生成液体积达到其2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii 中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第一反应釜i中，溶胶iii性质见表1。溶 胶iii中改性剂氟∶硼＝45wt％∶55wt％。88.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和浓度以al2o3计为30g/100ml的偏铝酸钠溶液(加入氟 化钠，氟占偏铝酸钠中al2o3质量的1.4wt％)的流速分别是10ml/min和25ml/min，调节 反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二反应釜，其中，生成液iii以 al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比10.2∶1。89.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁，引发剂的加入量是聚合物 单体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到改性 氧化铝i，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为19.7。90.对比例591.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力8mpa，温度15℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制浓度40g/100ml的硫酸铝溶液和浓度为 35g/100ml的偏铝酸钠溶液的流速分别是20ml/min和10ml/min，反应ph值为4.5，中和 反应60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜 i中分别以20ml/min和0.5g/min的速率加入苯甲酸和cus，待沉降罐ii中生成液体积达到 其2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到 第一反应釜i中，溶胶iij性质见表1。92.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和浓度为30g/100ml的偏铝酸钠溶液的流速分别是 10ml/min和25ml/min，调节反应ph值为9.5，中和反应100min后，生成液iii排出第二 反应釜，其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的摩尔比 10.2∶1。93.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁，引发剂的加入量是聚合物 单体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到改性 氧化铝j，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为19.8。94.对比例695.向10l的第一反应釜i中加入5l的苯甲酸作为反应介质，加入13g cus，调节第一反 应釜i压力8mpa，温度15℃，气氛为空气，搅拌速率250rad/min。待搅拌均匀后，开启 第一反应釜上端的酸液进料口和碱液进料口，控制含硼硫酸铝溶液(硫酸铝浓度以al2o3计为40g/100ml，硼源为硼酸，硼占硫酸铝溶液中al2o3质量的2.5wt％)和含氟偏铝酸钠 溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为35g/100ml，氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的2.7wt％)的流速分别是20ml/min和10ml/min，反应ph值为4.5，中和反应 60min后，开启下端溢流口控制阀使生成液i流入到沉降罐ii中，同时向第一反应釜i中 分别以20ml/min和0.5g/min的速率加入苯甲酸和cus，待沉降罐ii中生成液体积达到其 2/3后切换到沉降罐iii，并将沉降罐ii中的有机溶剂和溶胶ii分离，有机溶剂可循环到第 一反应釜i中，溶胶ii k性质见表1。溶胶ii k中改性剂氟∶硼＝45wt％∶55wt％。96.向第二反应釜iv中加入3l纯净水，调节第二反应釜压力3.5mpa，温度90℃，搅拌速 率450rad/min。将52g乙二醇和溶胶ii混合均匀后，开启第二反应釜上端的溶胶ii进料口 和碱液进料口，控制上述溶胶ii和含氟偏铝酸钠溶液(偏铝酸钠浓度以al2o3计为 30g/100ml，氟源为氟化钠，氟占偏铝酸钠溶液中al2o3质量的2.6wt％)的混合溶液的流 速分别是10ml/min和25ml/min，调节反应ph值为9.5，中和反应20min后，生成液iii排 出第二反应釜。其中，生成液iii以al2o3计和改性剂以单质计的总摩尔数与聚合物单体的 摩尔比10∶1。97.生成液iii加入到老化釜中，并加入7g过氧化氢/氯化亚铁，引发剂的加入量是聚合物 单体量的1.2％，调节老化釜的压力10mpa，温度150℃，搅拌速率400rad/min，老化 240min后，通过过滤，于200℃干燥3h，在空气气氛下，于500℃焙烧4h后，得到改性 氧化铝k，其性质见表2。其中聚合反应后，所得产物中的聚合物的聚合度为19.6。98.表1实施例及对比例所得溶胶ii性质(待续)[0099] abcde相对结晶度，％9798979596粒径分布，％ꢀꢀꢀꢀꢀ＜50nm0.80.90.70.80.550～100nm4.84.14.24.94.5＞100nm94.495.095.194.395.0[0100]表1实施例及对比例所得溶胶ii性质(续)[0101] fghijk相对结晶度，％908582919596粒径分布，％ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ＜50nm9.810.312.89.80.90.650～100nm10.712.316.816.05.94.7＞100nm79.577.472.474.293.294.7[0102]表2实施例及对比例所得改性氧化铝的性质(待续)[0103][0104][0105]表2实施例及对比例所得改性氧化铝的性质(续)[0106][0107][0108]实施例6[0109]本实施例介绍mo、ni、p原始溶液的配制方法。[0110]取132g氧化钼，53g碱式碳酸镍放入多口烧瓶中，加入一定量的去离子水后，进行搅 拌直至瓶中物质呈浆状，然后缓慢添加46g磷酸，等起始反应过后再缓慢加热，保持溶液 温度100℃时间为2小时，停止加热后，趁热对所得溶液过滤，得到澄清的深绿色原始溶 液。溶液组成为moo3：29.27g/100ml；nio：8.49g/100ml；p：2.10g/100ml。[0111]实施例7[0112]分别将实施例1、2、3、4、5的改性氧化铝用实施例6的溶液饱和浸渍后，经120℃ 下干燥3h，500℃下焙烧3h得到所需催化剂a、b、c、d和e。然后将上述催化剂分别在 100ml固定床小型加氢装置上的活性对比试验，进料方式采用上进料。评价原料油性质见 表3；评价条件见表4；催化剂评价结果见表5。[0113]对比例7[0114]分别将对比例1、2、3、4、5、6的改性氧化铝用实施例6的溶液饱和浸渍后，经120℃下干燥3h，500℃下焙烧3h得到所需催化剂f、g、h、i、j和k。然后将上述催化 剂分别在100ml固定床小型加氢装置上的活性对比试验，进料方式采用上进料。评价原料 油性质见表3；评价条件见表4；催化剂评价结果见表5。[0115]表3原料油性质[0116]原料油劣质渣油密度(20℃)，g·cm-31.14残炭，wt％20.23s，wt％6.98ni+v，μg·g-1221.74[0117]表4评价工艺条件[0118]反应温度，℃420反应氢分压，mpa16.0液时体积空速，h-10.15氢油体积比1100[0119]表5各实施例及对比例所得催化剂的评价结果(待续)[0120][0121]表5各实施例及对比例所得催化剂的评价结果(续)[0122][0123]由表1和表2可以看出，本发明提供的大孔改性氧化铝比表面积大，孔容高，可几孔 径大，结晶度高，晶粒分布集中，很适合用于重劣质原料的加氢处理保护剂载体。









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