[發(fā)明專利]高活性的ZSM－48和脫蠟方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680047111.1
• 申請日: 2006-12-12
• 公開（公告）號: CN101330976A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發(fā)明（設計）人: 多米尼克·尼可拉斯·馬佐內(nèi);文伊赫·法蘭克·賴;特里·尤金·赫爾頓
• 申請（專利權(quán)）人: 埃克森美孚研究工程公司
• 主分類號: B01J29/70
• 分類號: B01J29/70;C10G45/64;C01B39/48;C10G65/04
• 代理公司: 中原信達知識產(chǎn)權(quán)代理有限責任公司
• 代理人: 郭國清;樊衛(wèi)民

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高活性的ZSM-48。更特別地，制備具有規(guī)定純度的 高活性ZSM-48，該ZSM-48不含非ZSM-48種晶。

發(fā)明背景

由于環(huán)境考慮的提高，對于用于配制成機油及其他潤滑油的高質(zhì) 量基礎油需求的要求日益增加。基礎油的質(zhì)量受到對滿足第II或者第 III組要求的基礎油的要求的影響。因此，存在生產(chǎn)滿足政府的規(guī)章和 原有設備制造廠強制要求的粘度指數(shù)(VI)、粘性、傾點和/或揮發(fā)性要 求的基礎油的壓力。單靠溶劑精制要經(jīng)濟地滿足這些對于更高基礎油 質(zhì)量的日益增加的需求的能力是有限的。甚至借助于添加劑，調(diào)配油 要求更高的基礎油質(zhì)量以符合現(xiàn)代發(fā)動機的要求。同樣，富石蠟的原 油的供應是有限的。

對于生產(chǎn)高質(zhì)量的基礎油，已經(jīng)開發(fā)了催化脫蠟作為溶劑基方法 的替代方案。脫蠟催化劑通過兩種不同的機理起作用：那些主要通過 異構(gòu)化起作用的催化劑，和那些主要通過氫化裂解起作用的催化劑。 能夠通過一種機制單獨起作用而把另一種機制排除在外的脫蠟催化 劑，如果有的話，也是很少的。通過氫化裂解的脫蠟可利用相對低質(zhì) 量的原料進行。然而，這些原料通常需要更苛刻的反應條件以達到目 標基礎油質(zhì)量，這導致較低的基礎油產(chǎn)率，并需要另外的工藝步驟以 減少由氫化裂解形成的不希望的物質(zhì)。

主要通過異構(gòu)化起作用的脫蠟催化劑使蠟質(zhì)的分子轉(zhuǎn)變?yōu)橹ф湻? 子。支鏈分子具有希望的VI和傾點性能。ZSM-48是這樣的脫蠟催 化劑的例子。如美國專利5,075,269中指出的，利用雙季銨化合物作 為導向劑制備ZSM-48。導向劑和二氧化硅-氧化鋁比例都會影響晶體 形態(tài)，盡管導向劑的選擇是更顯著的因素。當利用二胺或者四胺導向 劑時，得到棒或針狀結(jié)晶。在高的二氧化硅∶氧化鋁比下利用雙季銨 導向劑，生成的ZSM-48具有片狀物形態(tài)。當降低二氧化硅∶氧化鋁比 例，利用描述于美國專利5,075,269或者6,923,949中的制備技術(shù)時， 結(jié)晶純度成為一個日益突出的問題，因為除了ZSM-48還生成競爭性的 晶形，或者ZSM-48包含異質(zhì)結(jié)構(gòu)的沸石種子。

已知晶體形態(tài)能影響催化劑性能，尤其是影響催化劑活性和穩(wěn)定 性。同樣，通常希望具有小的微晶尺寸，因為更小的結(jié)晶由于對于給 定數(shù)量的催化劑有更大的表面積同樣有利于更高的活性和穩(wěn)定性。

以高純度制備ZSM-48結(jié)晶是高度有利的，當用作催化劑時，具 有高活性，同時呈現(xiàn)有利的形態(tài)。

發(fā)明概述

在一個實施方式中，本發(fā)明涉及高純度的不含非ZSM-48種晶和 ZSM-50的ZSM-48組合物。在不同的實施方式中，ZSM-48結(jié)晶可以 是初合成態(tài)的H-型式或者Na-型結(jié)晶。任選的，該組合物能包含 Kenyaite，或者優(yōu)選組合物不含Kenyaite。在另一個實施方式中， ZSM-48組合物不含其它的非ZSM-48結(jié)晶。在又一實施方式中，該 ZSM-48組合物不含具有纖維狀形態(tài)的結(jié)晶。在又一個實施方式中， ZSM-48組合物能任選包含針狀結(jié)晶。優(yōu)選，ZSM-48組合物不含針狀 結(jié)晶。

在另一個實施方式中，本發(fā)明提供一種制備包含六甲銨結(jié)構(gòu)導向 劑的初合成態(tài)ZSM-48結(jié)晶的方法，其中該初合成態(tài)ZSM-48結(jié)晶不含 ZSM-50和非ZSM-48種晶。該方法包括制備二氧化硅或者硅酸鹽、 氧化鋁或者鋁酸鹽、六甲銨鹽和堿金屬堿的含水的混合物。該混合物 具有以下的摩爾比：二氧化硅∶氧化鋁為70-110，堿∶二氧化硅為0.1-0.3， 六甲銨鹽∶二氧化硅為0.01-0.05。優(yōu)選，堿∶二氧化硅比為0.14-0.18。優(yōu) 選，六甲銨鹽∶硅酸比為0.015-0.025。在攪拌情況下加熱制備的混合物 足夠的時間和溫度以形成結(jié)晶。

在一個另外的實施方式中，提供使烴原料脫蠟的方法。根據(jù)本發(fā) 明的一個實施方式，該方法包括使原料與ZSM-48催化劑在催化脫蠟條 件下接觸以制備脫蠟的原料。該催化劑包含二氧化硅∶氧化鋁摩爾比為 70-110以及不含非ZSM-48種晶和ZSM-50的ZSM-48結(jié)晶。

附圖說明

圖1是在模板劑∶二氧化硅比為0.023下制備的ZSM-結(jié)晶的顯微照 片，顯示出存在一些針狀的結(jié)晶。