[發明專利]一種加氫裂化催化劑

無效

• 申請號: 201010570474.1
• 申請日: 2010-12-02
• 公開（公告）號: CN102091649A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發明（設計）人: 沈志虹;王志偉;李鑫源;劉金松;王偉
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: B01J29/14
• 分類號: B01J29/14;C10G47/20
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 韓蕾

技術領域

本發明涉及一種加氫裂化催化劑及其制備方法，屬于石油加工技術領域。

背景技術

在現有的石油加氫催化裂化處理中，都是采用浸漬型加氫裂化催化劑，該浸漬型加氫裂化催化劑是通過在載體(例如Al₂O₃、分子篩等)上浸漬活性組分Ni、Co、Mo或W等，然后經過加熱分解得到的。在將該催化劑用于石油加氫裂化處理之前，還需要進行預硫化處理，活性組分以硫化物的形式使用，這是現有石油加氫催化裂化中所必須的步驟。但是，在催化劑使用前進行預硫化的過程必然會對環境造成污染和破壞。

因此，研究一種不需要進行預硫化就可以用于石油加氫裂化處理的催化劑，得到一種全新的綠色環保型加氫裂化催化劑，對于簡化加氫裂化催化劑的制備工藝，減少對于環境的污染等都具有重要的理論意義和工業應用價值。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種加氫裂化用催化劑，其是一種含有骨架雜原子的分子篩，該分子篩可以不經過浸漬、預硫化就可以作為加氫裂化催化劑使用，制備工藝簡單，而且具有良好的環保效果。

本發明的目的還在于提供一種采用上述加氫裂化用催化劑的石油加氫裂化方法。

為達到上述目的，本發明首先提供了一種加氫裂化用催化劑，該催化劑是一種含骨架雜原子的Y型分子篩，該Y型分子篩含有被引入其骨架結構的雜原子M，其中，以含骨架雜原子的Y型分子篩的重量計，雜原子M的含量為0.2-15％(優選4-8wt％)，并且，雜原子M為過渡金屬元素中的一種或幾種，優選為Ni、Co、Fe等元素。

根據本發明的具體技術方案，優選地，所述加氫裂化催化劑可以是通過包括以下步驟的方法制備得到的：

在制備Y型分子篩的硅鋁凝膠中添加過渡金屬雜原子M，采用水熱晶化合成法，合成得到含骨架雜原子的Y型分子篩原粉；

將含骨架雜原子的Y型分子篩原粉進行銨離子交換和超穩處理，得到超穩型的雜原子MY分子篩，即含骨架雜原子的Y型分子篩。

上述制備方法優選可以包括以下具體步驟：

合成MY分子篩：按照Na₂O∶Al₂O₃∶M_xO_y∶SiO₂∶H₂O＝3.5∶1∶0.2-0.8∶9∶320的摩爾比，將各種原料(例如水玻璃、硫酸鋁、雜原子鹽、堿和水等)混合，充分攪拌至反應物料混合均勻，得到添加有雜原子的硅鋁凝膠，升溫至100℃晶化20小時，產物經抽濾、洗滌至中性，干燥后，得到含骨架雜原子的Y型分子篩原粉；

MY分子篩的離子交換及超穩處理：將合成的MY分子篩原粉浸入濃度為1.5mol/L的硫酸銨溶液中，85℃下交換反應30分鐘，然后過濾、洗滌、干燥，540℃焙燒2小時；將焙燒后MY分子篩再放入濃度為0.5mol/L的硫酸銨溶液中進行二次離子交換，然后過濾、洗滌、750℃焙燒4小時，得到超穩型MY分子篩，即含骨架雜原子的Y型分子篩。在該制備方法中，含有雜原子M的化合物的量以雜原子M的氧化物M_xO_y進行計算，其中，x和y為任意數。

本發明所提供的上述石油加氫裂化催化劑可以是利用上述含骨架雜原子的Y型分子篩通過以下步驟制備：將超穩后的MY分子篩加入適量鋁溶膠、水捏合，其中MY分子篩、鋁溶膠的質量比為8∶2，擠條成型，得到MY加氫裂化催化劑，即上述石油加氫裂化催化劑。

本發明還提供了一種石油加氫裂化方法，其是以本發明所提供的石油加氫裂化用催化劑作為反應催化劑，該石油加氫裂化催化劑不浸漬活性組分，即直接將含骨架雜原子的Y型分子篩作為石油加氫裂化催化劑，并且，在進行加氫裂化反應之前，該加氫裂化催化劑也不進行預硫化處理。采用該催化劑對石油進行加氫裂化處理，與經過活性組分浸漬以及預硫化處理的催化劑能夠達到相同或者接近的處理效果。

本發明提供的上述石油加氫裂化方法優選可以包括以下步驟：將石油加氫裂化用催化劑(成型的含骨架雜原子的Y型分子篩)置于氫氣保護下的反應器中，加熱升溫，通入原料油與石油加氫裂化用催化劑接觸進行加氫裂化反應，其中，氫油體積比為100-1000(優選為600)，氫氣體積空速為0.5-3h^-1(優選為1h^-1)，反應壓力為2-20MPa(優選為5MPa)，反應溫度為200-600℃(優選為378℃)。