[發明專利]一種堿性硅溶膠組合物及其在裂化催化劑制備中的應用

有效

• 申請號: 200810227659.5
• 申請日: 2008-11-28
• 公開（公告）號: CN101745415A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 楊麗靜;田輝平;龍軍;嚴加松
• 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: B01J29/08
• 分類號: B01J29/08;C10G11/05
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術領域

本發明涉及一種堿性硅溶膠組合物及其在催化裂化催化劑制備中的應 用。

背景技術

硅溶膠在鑄造、紡織、造紙、冶金以及催化劑制備等領域具有廣泛用 途，包括酸性硅溶膠和堿性硅溶膠，常用的硅溶膠制備方法有離子交換法、 單質硅溶解法、電滲析法和中和法。

目前制備堿性硅溶膠主要使用離子交換法，該方法用水玻璃與強酸性 離子交換樹脂反應制備酸性硅溶膠，然后將其用氨水等調節pH值，再蒸 發濃縮得到所需要的硅溶膠。這種方法能耗高，離子交換樹脂再生產生大 量廢水，成本高。

CN1295042C公開了一種鋁改性硅溶膠，含有二氧化硅20～32％，氧 化鋁0.1～1.5％，氧化鈉0.03～0.15％，其pH值為7.5～9.6，該硅溶膠可 作為熔模鑄造粘結劑。

CN1644497A公開了一種堿性硅溶膠的制備方法，它以酸性硅溶膠為 原料，加入氨或氨水至pH值為8-10，得到堿性硅溶膠。上述酸性硅溶膠 pH值為2.0-4.8，二氧化硅含量為15-40％。

CN1644498A公開了一種穩定型硅溶膠的制備方法，它是以堿性鈉型 硅溶膠為原料，去鈉離子后加入氨或氨水至pH值8.5～9.5，得到穩定型硅 溶膠，所述堿性鈉型硅溶膠的氧化鈉含量為0.3～0.5％。

隨著原油日趨重質化和劣質化，催化裂化需要更多地加工重質油、渣 油和重金屬含量高的進口油，這對裂化催化劑的抗積炭性能提出了更高的 要求，而富硅基質裂化催化劑具有汽油選擇性高和生焦率低的特點，因此 利用硅基裂化催化劑加工重質油逐漸受到重視。目前硅基裂化催化劑制備 中常用的硅溶膠是酸中和法制備的酸性硅溶膠，其pH值通常3.5以下。例 如USP3867308、USP3957689、USP5961817、USP6022471、CN1552801A 和CN1749364A中都公開了制備酸性硅溶膠并用其制備催化劑的方法。然 而酸性硅溶膠制備的催化劑孔體積低，不利于大分子裂化，并且酸性硅溶 膠穩定性比較差，需要在較低的pH值和溫度(通常為30℃以下)下才能 保持穩定，且要求所制備的催化劑漿液PH值應足夠低，否則形成的漿液 易膠凝，這要求當使用分子篩、氧化鋁基質以及其它組分的漿液制備催化 劑時，各種漿液應具有較低的pH值，并且通常需要調節分子篩漿液的pH 值為酸性；但是裂化催化劑常用的沸石等活性組分在pH值過低的情況下 容易被破壞，活性降低，因此酸性硅溶膠不適于直接利用NaY分子篩制備 催化劑的方法。

發明內容

本發明要解決的技術問題之一是提供一種利用NaY沸石和氧化硅粘結 劑制備裂化催化劑的方法。本發明要解決的另外的技術問題是提供一種適 用于上述方法的堿性硅溶膠組合物。

本發明提供一種裂化催化劑的制備方法，包括將一種堿性硅溶膠組合 物與NaY分子篩混合、打漿，然后噴霧干燥、離子交換、干燥的步驟，所 述堿性硅溶膠組合物中含有0.9～7重量％M₂O、3～20重量％SiO₂、0.5～ 7重量％的酸根以及平衡量的水，所述堿性硅溶膠組合物的pH值為10～ 11.5，其中所述M為堿金屬。

本發明提供一種堿性硅溶膠組合物，所述堿性硅溶膠組合物的pH值為 10～11.5；以堿性硅溶膠組合物的重量為基準，所述堿性硅溶膠組合物中 含有0.9～7重量％M₂O，3～20重量％SiO₂，0.5～7重量％的酸根以及平 衡量的水，M為堿金屬。

本發明提供的堿性硅溶膠組合物，可在0～60℃的范圍內較為穩定地存 在，保持穩定的溫度范圍較寬；本發明硅溶膠組合物制備工藝簡單，與制 備酸性硅溶膠相比，可以節約酸的消耗量，并且是以成本較低的水玻璃和 無機酸反應來制備硅溶膠組合物，可減少排放，減少對環境的污染，成本 較低。