[發(fā)明專(zhuān)利]石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑及其制備方法和石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410563025.2
• 申請(qǐng)日: 2014-10-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105583005A
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬;孫言;田輝平;許明德
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): B01J29/85
• 分類(lèi)號(hào): B01J29/85;B01J29/80;C07C11/06;C07C4/06
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國(guó)平;顧映芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑及其制備方法和石腦油催 化裂解產(chǎn)丙烯的方法，具體地，涉及一種石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑， 一種制備石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑的方法及其制得的催化劑，和一種 石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的方法。

背景技術(shù)

丙烯是應(yīng)用最廣泛的基本有機(jī)化工原料之一，主要用于生產(chǎn)聚丙烯、異 丙苯、丙烯腈、丙烯酸等。目前丙烯主要來(lái)源于石化廠的乙烯裂解裝置和煉 油廠的催化裂化裝置。隨著全球丙烯需求快速增長(zhǎng)，傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的產(chǎn)量難 以滿足需求，因此開(kāi)發(fā)增產(chǎn)丙烯的技術(shù)已成為石化生產(chǎn)技術(shù)中的一個(gè)重要發(fā) 展方向。

常規(guī)乙烯裂解主要是以石腦油為原料通過(guò)蒸汽熱裂解生產(chǎn)乙烯和丙烯， 其中受熱裂解反應(yīng)機(jī)理限制，一般乙烯為主產(chǎn)品，丙烯為副產(chǎn)品，丙烯/乙烯 比為最高限制在約0.65，高于此比例，總烯烴產(chǎn)率將會(huì)下降。此過(guò)程需要消 耗大量的優(yōu)質(zhì)石腦油原料，是一個(gè)高能耗的過(guò)程。目前66-70％的丙烯用蒸 汽熱裂解技術(shù)生產(chǎn)。

催化裂解比蒸汽熱裂解的反應(yīng)溫度要低約50-200℃，能耗較低。而且催 化裂解的反應(yīng)機(jī)理有利于形成丙烯分子，因此可以實(shí)現(xiàn)石腦油生產(chǎn)丙烯收率 增加。

CN101491772A公開(kāi)了一種用于石腦油催化裂解的催化劑，以重量百分 比計(jì)包括以下活性組分：a)80-99.5％選自ZSM-5和絲光沸石的共生分子篩、 ZSM-5和β沸石的共生分子篩或ZSM-5和Y沸石的共生分子篩中的至少一 種；和載于其上的b)余量的選自元素周期表VA族元素中的至少一種元素 或其氧化物。但是該催化劑可以獲得的乙烯和丙烯的雙烯收率還較低。

CN102861604A公開(kāi)了一種石腦油催化裂解制烯烴催化劑，其中，按最 終催化劑的重量含量計(jì)，含有60-90％的EU-1/ZSM-5復(fù)合分子篩，0.5-3％的 雜多酸。該催化劑實(shí)際用于石腦油催化裂解時(shí)，雖然可以乙烯和丙烯雙烯收 率高，但是丙烯/乙烯比還低，獲得的丙烯產(chǎn)量小。

由此可見(jiàn)，進(jìn)行石腦油催化裂解要實(shí)現(xiàn)更大產(chǎn)量的丙烯，還需要新的用 于石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯時(shí)，丙烯 產(chǎn)量小的問(wèn)題，提供石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑及其制備方法和石腦油 催化裂解產(chǎn)丙烯的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑， 以該催化劑的總重量為基準(zhǔn)，該催化劑含有50-95重量％的分子篩和5-50重 量％的基質(zhì)；所述分子篩含有第一分子篩、第二分子篩和第三分子篩，所述 第一分子篩為具有十元環(huán)一維橢圓型孔道結(jié)構(gòu)的分子篩，所述第二分子篩為 具有十二元環(huán)孔道結(jié)構(gòu)的分子篩，所述第三分子篩為最大孔道開(kāi)口直徑在 0.45nm以下的小孔分子篩。

本發(fā)明還提供了一種制備石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑的方法，該方 法包括：(1)將基質(zhì)源、水和任選的酸溶液混合，形成漿液；

(2)將分子篩或者含有分子篩和水的懸浮液與所述漿液混合，得到的 催化劑混合物進(jìn)行成型，并進(jìn)行任選的干燥和焙燒；

所述分子篩含有第一分子篩、第二分子篩和第三分子篩，所述第一分子 篩為具有十元環(huán)一維橢圓型孔道結(jié)構(gòu)的分子篩，所述第二分子篩為具有十二 元環(huán)孔道結(jié)構(gòu)的分子篩，所述第三分子篩為最大孔道開(kāi)口直徑在0.45nm以 下的小孔分子篩。

本發(fā)明還提供了一種制備石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的催化劑的方法，該方 法包括：(1)將基質(zhì)源、水、第一分子篩和任選的酸溶液混合，形成漿液；

(2)將第二分子篩和第三分子篩或者含有第二分子篩和第三分子篩和 水的懸浮液與所述漿液混合，得到的催化劑混合物進(jìn)行成型，并進(jìn)行任選的 干燥和焙燒；所述第一分子篩為具有十元環(huán)一維橢圓型孔道結(jié)構(gòu)的分子篩， 所述第二分子篩為具有十二元環(huán)孔道結(jié)構(gòu)的分子篩，所述第三分子篩為最大 孔道開(kāi)口直徑在0.45nm以下的小孔分子篩。

本發(fā)明還提供了由本發(fā)明提供的方法制得的催化劑。

本發(fā)明還提供了一種石腦油催化裂解產(chǎn)丙烯的方法，該方法包括：在石 腦油催化裂解反應(yīng)條件下，將石腦油和水與催化劑接觸，得到丙烯產(chǎn)品，其 中，所述催化劑包括本發(fā)明提供的催化劑。

采用本發(fā)明提供的催化劑，可以提高丙烯的收率，并且獲得丙烯/乙烯 在2以上。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。