[發明專利]用于降低FCC再生煙氣CO和NOx排放的低堆比組合物

有效

• 申請號: 201010263263.3
• 申請日: 2010-08-26
• 公開（公告）號: CN102371165A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 宋海濤;朱玉霞;達志堅;田輝平;陸友保;黃志青;鄭學國;唐立文;張久順
• 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: B01J29/16
• 分類號: B01J29/16;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

本發明涉及用于降低煙氣中CO和NO_x排放的組合物，更具體地說，涉及一種用于降低催化裂化再生煙氣中CO和NO_x排放的低堆比非貴金屬組合物。

背景技術

在流化催化裂化(FCC)過程中，原料油與再生催化劑在提升管中快速接觸進行催化裂化反應，反應生成焦炭沉積到催化劑上造成催化劑失活，生焦失活的催化劑經汽提后循環進入再生器進行燒焦再生，再生催化劑循環使用。再生過程中，焦炭及焦炭中的含硫、含氮化合物在再生空氣的作用下會產生CO、SO_x和NO_x等污染物隨再生煙氣排放。隨著環保法規對CO、SO_x和NO_x等污染物控制指標的日益嚴格，降低FCC再生煙氣排放污染受到普遍關注。

降低FCC裝置再生煙氣污染物排放的主要技術措施包括：再生器改造、使用助劑和煙氣后處理等，其中助劑技術因具有操作靈活和無需投入裝置設施費用等優點而得到普遍的應用。

貴金屬助劑(貴金屬CO助燃劑)已被廣泛用于降低再生煙氣CO排放，然而，現有CO助燃劑特別是貴金屬助燃劑的使用通常會造成煙氣NO_x排放大幅增加，因此同時控制CO和NO_x排放的非貴金屬助劑成為研究開發的熱點。

CN1151878C公布了一種含銅鋁-鈰鋁復合氧化物和氧化鋁載體的非貴金屬一氧化碳燃燒催化劑及其制備方法，該催化劑含有依次負載在氧化鋁上的鈰鋁復合氧化物和銅鋁復合氧化物，且二者的負載重量比例Ce-Al-O/Al₂O₃為0.02-0.10，以及Cu-Al-O/Al₂O₃為0.05-0.15，所述銅鋁復合氧化物以團簇狀態均勻分散在其表面以高分散的鈰鋁復合氧化物納米微晶覆蓋的氧化鋁載體上。該催化劑用于催化裂化過程能降低CO和NO_x排放，但干氣和焦炭產率較高。

CN1688508A公布了一種降低流化催化裂化煙道氣NO_x和CO排放的組合物及其應用，所述組合物包括銅和/或鈷和載體，所述載體選自水滑石類化合物、尖晶石、氧化鋁、鈦酸鋅、鋁酸鋅、鈦酸鋅/鋁酸鋅。該組合物使催化裂化轉化率下降較大，產品分布較差。

US6165933公開了一種減少催化裂化過程NO_x排放的CO助燃組合物(助劑)。所述組合物包含：(i)基本上不含沸石的酸性金屬氧化物；(ii)堿金屬、堿土金屬或是它們的混合物；(iii)儲氧組分和(iv)鈀。所述酸性氧化物載體優選氧化硅-氧化鋁，所述儲氧過渡金屬氧化物優選為氧化鈰。該組合物的降低煙氣NOx排放效果不明顯。

WO2005040311A1公開了降低FCC再生過程NO_x排放的組合物，該組合物包括：含有Mg和Al的陰離子型粘土或固溶體、稀土金屬氧化物、氧化鋁和/或氧化硅-氧化鋁以及Y型沸石，該組合物還可以含有過渡金屬Cu。然而，該組合物降低煙氣中的CO效果不佳，并且干氣和焦炭產率較高。

US7045056B2公開了一種用于同時降低催化裂化過程煙氣CO和NO_x排放的組合物，所述組合物含有：(i)一種酸性氧化物載體；(ii)鈰的氧化物；(iii)一種除鈰以外的鑭系氧化物，其中(ii)與(iii)的重量比至少為1.66∶1；(iv)可選地一種IB和IIB族過渡金屬氧化物，以及(v)至少一種貴金屬元素。該組合物降低NO_x排放活性不高，并且干氣和焦炭產率較高。

現有技術中使用過渡金屬元素的用于降低煙氣CO和NO_x排放的組合物，或者降低煙氣CO和NO_x排放性能不高，或者催化裂化產品分布較差，焦炭和干氣產率較高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是在現有技術基礎上提供一種含沸石的降低催化裂化再生煙氣CO和NO_x排放的非貴金屬組合物，該組合物能夠降低催化裂化再生煙氣CO和NO_x排放，具有更低的干氣和焦炭產率；本發明要解決的另外一個技術問題是提供上述組合物的制備和應用方法。