[發明專利]一種抗堿氮多產液化氣的裂化催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201110332244.6
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN103084205A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 鄧景輝;王維家;朱玉霞;羅一斌;張萍;楊雪;歐陽穎;鄭金玉;任飛;許明德
• 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: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;B01J29/14;B01J29/40;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

本發明涉及一種催化裂化催化劑，更進一步說涉及一種抗堿氮的多產液化氣的裂化催化劑。

背景技術

催化裂化(FCC)是重要的原油二次加工過程，在煉油工業中占有舉足輕重的地位。在催化裂化工藝中，重質餾分如減壓餾分油或更重組分的渣油在催化劑存在下發生反應，轉化為液化氣、汽油、柴油等高附加值產品，在這個過程中通常需要使用具有高裂化活性的催化材料。微孔沸石催化材料由于具有優良的擇形催化性能和很高的裂化反應活性，被廣泛應用于石油煉制和加工工業中。隨著石油資源的日益枯竭以及環境保護等方面的要求，特別是原油日趨變重的增長趨勢和市場對輕質油品的大量需求，在石油加工工業中越來越重視對重油和渣油的深度加工。

近來，隨著催化裂化原料油的日益重質化、劣質化，摻煉焦化蠟油(CGO)等劣質原料已成為煉廠擴大催化裂化原料來源和挖潛增效的重要途徑。與直餾蠟油相比，焦化蠟油是一種氮含量、芳烴含量和膠質含量較高、飽和烴含量較低的劣質催化原料，增大焦化蠟油的摻煉比例會嚴重影響催化裂化裝置的正常操作，導致轉化率降低，產品分布明顯惡化。研究表明，焦化蠟油中的氮化物尤其是堿性氮化物(其中的氮原子稱為堿氮)是造成這一后果的直接原因，堿性氮化物由于含有孤對電子，具有很強的吸附和絡合性能，因此很容易與催化劑上的酸性中心發生相互作用，造成催化劑的活性下降。而且含氮化合物比多環芳烴更易于吸附在催化劑的酸性中心上，易形成結焦點，促進生焦，即含氮化合物可以看作是更易于吸附的焦炭前身物。

克服堿性氮化物造成催化劑活性下降的問題上，目前采取的方法例如CN1088246A、US7744745和US5660716中提及的工藝手段，以及US4846962中提及的絡合脫除堿性氮化合物的方法等。

克服堿性氮化物造成催化劑活性下降的最經濟有效的方法是在催化裂化過程中使用抗堿性氮化合物的裂化催化劑或助劑。但是現有裂化催化劑用于含堿氮原料仍存在活性低，產品分布變壞的問題，并且未發現涉及抗堿氮多產液化氣的裂化催化劑。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種抗堿氮多產液化氣的催化裂化催化劑，該催化裂化催化劑用于堿性氮化合物含量較高的原料油(例如堿性氮含量為約900-2000μg/g的原料油)催化裂化，具有較高的轉化率和液化氣收率。

本發明提供一種抗堿氮多產液化氣的催化裂化催化劑，該催化裂化催化劑含有10-70重量％裂化活性組元、1-20重量％介孔硅鋁材料、10-70重量％的粘土和10-60重量％粘結劑，其中，所述的裂化活性組元包括70-85重量％的Y型分子篩和15-30重量％的MFI結構分子篩，所述的Y型分子篩包括第一Y型分子篩，其中，所述的第一Y型分子篩為用稀土、鐵、銅、磷改性的Y型分子篩，分子篩中稀土含量以氧化稀土計為8-23重量％，鐵含量以Fe₂O₃計為0.1-3.0重量％，銅含量以CuO計為0-3.0重量％，磷含量以P₂O₅計為0-2.0重量％，氧化鈉含量為0.1-2.5重量％。

以所述裂化活性組元的總重量計，所述裂化活性組元含有70-85重量％的Y型分子篩和15-30重量％的MFI結構分子篩；以所述Y型分子篩的總重量為基準，所述Y型分子篩包括20-100重量％第一Y型分子篩以及0-80重量％的其它Y型分子篩，所述的其它Y型分子篩為第二Y型分子篩和/或第三Y型分子篩，其中所述第二Y型分子篩為含稀土的DASY分子篩，其稀土含量優選為1.5-3重量％；所述第三Y型分子篩中以稀土氧化物計的稀土含量為12-16重量％，以P₂O₅計的磷含量為0.5-7重量％，該分子篩的³¹P?MAS?NMR譜中，化學位移為-14±2ppm和-23±2ppm共振信號的峰面積占總峰面積的百分數大于85％，該分子篩的²⁷Al?MAS?NMR譜中，化學位移為0±2ppm共振信號的峰面積占總峰面積的百分數大于20％。

所述裂化活性組元含有第一Y型分子篩，所述第一Y型分子篩為含稀土、鐵或者鐵和銅、含或不含磷的Y型分子篩，稀土含量以氧化稀土計為8-23重量％，鐵含量以Fe₂O₃計為0.1-3.0重量％，銅含量以CuO計為0-3.0重量％，磷含量以P₂O₅計為0-2.0重量％，氧化鈉含量為0.1-2.5重量％。