[發明專利]含稀土加氫裂化催化劑的制備

有效

• 申請號: 01123767.8
• 申請日: 2001-07-31
• 公開（公告）號: CN1400287A
• 公開（公告）日: 2003-03-05
• 發明（設計）人: 董松濤;李宣文;李大東;石亞華;聶紅;史建文
• 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
• 主分類號: C10G47/02
• 分類號: C10G47/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 徐舒,龐立志

技術領域

本發明涉及一種石油烴類加氫裂化催化劑的制備方法。

技術背景

加氫裂化是在較高的氫分壓下，烴類分子與氫氣在催化劑表面進行裂解和加氫反應，生成較小分子的轉化過程。加氫裂化所加工的主要原料是重質餾分油，包括催化裂化循環油和焦化餾出油等，產品主要是優質油品，特別是生產優質航空煤油和低凝點柴油。加氫裂化具有原料適應性強的特點，可以采用各種劣質原料，如焦化餾出油、催化裂化循環油等，并且輕質油品收率高、質量好，操作靈活性大，可以采用不同的操作條件，根據需要生產煤油、柴油、汽油直至異戊烷和異己烷等。因此，近年來加氫裂化在石油加工過程中所占的比重越來越大，特別是由于對環保的重視，對燃料油的要求逐漸提高，加氫裂化技術由于可以提供高品質、低硫、低氮燃料更日益受到人們的青睞。

加氫裂化技術的關鍵是開發與應用各種類型的催化劑。加氫裂化催化劑是典型的雙功能催化劑，由裂解功能組元(酸性載體)和加氫功能組元(金屬組分)組成，酸性載體主要有SiO₂-Al₂O₃、SiO₂-MgO等無定形組分和分子篩；金屬組分主要由VIII族和VI-B族元素組成，可以分為貴金屬(Pt、Pd)和非貴金屬(Ni、Co、Mo、W)兩類，此外還可能有黏合劑、助劑等輔助成分。

盡管多年來在提高催化劑的活性、選擇性上有較大的進展，從改進催化劑酸性組分方面取得了較大的成功，有眾多的催化劑投入工業應用，但進一步改進酸性組分的性能仍是進一步研究的方向。

為了改善加氫裂化催化劑的活性和選擇性，較多的是對其所用沸石加以改性。已知的改性方法包括：通過離子交換改換沸石的陽離子和通過沸石的骨架改性提高沸石的硅鋁比，前者主要是交換稀土元素和堿土金屬；后一種改性方法所得的沸石中鋁含量低、晶胞常數減小，沸石骨架硅鋁比提高，從而降低了酸密度，提高了酸強度，提高了熱穩定性和水熱穩定性。相比起來用前一種方法工藝簡單。

含稀土分子篩廣泛應用于石油煉制催化劑，稀土組分的加入可以有效地提高催化劑的性能，其中應用最多的是稀土Y型分子篩和含稀土的ZSM-5。

由于稀土交換的Y型分子篩比相應的HY的酸強度分布寬，出現了較強的酸中心，從而提高了催化劑的活性，因此稀土Y型分子篩(REY)廣泛應用于催化裂化催化劑中。一般采用這樣的方法將稀土元素引入催化劑中：先制備合適的NaY分子篩；用含稀土的水溶液交換；高溫焙燒所得分子篩；再一次稀土交換和高溫焙燒，直到交換的稀土量達到要求為止。

美國專利5,464,527描述了一種含稀土的加氫裂化催化劑的制備方法，其中將分子篩先脫陽離子，再與稀土離子交換制備成稀土Y，然后按照常規的催化劑制備方法制備成加氫裂化催化劑。

USP4,309,277描述了一種含稀土加氫裂化催化劑的制備方法，采用高氧化鈉含量的分子篩和氧化鋁制備出成型的催化劑載體，然后降鈉并進行稀土交換和焙燒，再結合上加氫金屬組元制成加氫裂化催化劑。

綜合現有技術，含稀土的加氫裂化催化劑中稀土的引入一般都是通過將分子篩的骨架陽離子(如鈉離子)用稀土離子交換而實現，其存在的問題主要是稀土離子的交換受沸石離子平衡的限制，往往需要二次以上的稀土離子交換步驟才能使催化劑獲得所希望的較高的稀土含量。

發明內容

本發明的目的是提供一種含稀土加氫裂化催化劑的制備方法。

本發明所提供的含稀土加氫裂化催化劑的制備方法包括：將分子篩、氧化鋁前體和/或無定形硅鋁、和稀土鹽按照所需要的比例混合，并在需要時加入膠溶劑按常規方法混捏或擠條成型，然后干燥和焙燒，得到成型的催化劑載體；將所得成型的催化劑載體按照常規方法負載上需要量的加氫金屬活性組分。

按照本發明的含稀土加氫裂化催化劑的制備方法可以一次使催化劑的稀土含量達到所需要的水平，同時操作方法簡單，所得催化劑的性能與經分子篩稀土交換途徑所得的催化劑相當或更好。

具體實施方式

本發明所提供的含稀土加氫裂化催化劑的制備方法包括：將分子篩、氧化鋁前體和/或無定形硅鋁、和稀土鹽按照所需要的比例混合，并在需要時加入膠溶劑按常規方法混捏或擠條成型，然后干燥和焙燒，得到成型的催化劑載體；將所得成型的催化劑載體按照常規方法負載上需要量的加氫金屬活性組分。