[發明專利]含FAU型分子篩的催化重整催化劑

有效

• 申請號: 201810058979.6
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN110064431B
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發明（設計）人: 張鵬;胡長祿;崔佳;潘暉華;李知春;修遠;王飛;喻昊;王春燕;韓曉琳;呂雉;李金;龔奇菡;桂鵬;張上
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01J29/12
• 分類號: B01J29/12;B01J37/02;B01J37/30;C10G35/095
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 高龍鑫;王玉雙

一種含FAU型分子篩的催化重整催化劑，包括如下組分：以催化劑載體的重量計，催化劑載體由5～100wt％的FAU型分子篩和0～95wt％的粘結劑組成；催化劑的活性組分為VIIIB族金屬，含量占載體的0.1～50wt％；其中：所述FAU型分子篩中5～100mol％的陽離子被鑭系金屬離子交換替代，且所述鑭系金屬離子的含量大于等于陽離子總數的5mol％；所述FAU型分子篩中H⁺的量小于陽離子總數的5mol％。可以實現脫氫、脫氫環化、芳構化等反應，具有較高的反應活性、選擇性和穩定性。

技術領域

本發明屬于無機材料制備領域，涉及一種含有被鑭系金屬離子交換的FAU型分子篩的催化重整催化劑，用于石油煉制、石油化工中的石腦油、輕烴等原料的脫氫、環化及芳構化等反應。

背景技術

催化重整是一種主要以石腦油為原料生產高辛烷值汽油及輕芳烴的重要加工過程。目前，商業催化重整催化劑采用介孔氧化鋁(Al₂O₃)為載體，負載鹵素如Cl及貴金屬元素如Pt，從而實現對石腦油原料的脫氫芳構化過程，近些年催化劑中又添加金屬助劑Re或Sn改善催化選擇性和穩定性。此類相關催化劑專利如US3915845、EP0901814A1、CN96103410.6、CN02809057.8等。然而在反應過程中，氧化鋁型催化重整催化劑上所必需的Cl元素容易流失，因此需在原料中持續補入含氯有機物，同時造成了裝置設備及管線腐蝕，且含Cl結晶物易造成對泵閥的堵塞，從而給平穩操作和安全生產帶來隱患。

為解決氧化鋁型催化重整催化劑上Cl元素腐蝕、堵塞等問題，一些新的催化劑發明產生，該類型催化劑不含Cl元素或不需再補充Cl元素作為活性組分。

美國專利US4104320公開了一種堿金屬含量90％的L分子篩負載VIII族元素(如Pt)的催化劑，對C6-C10正構烷烴芳構化反應具有很高的活性和選擇性。氫氣還原后Pt/KL催化劑在500℃、液時空速2.5、壓力1MPa條件下，正己烷轉化率80％，反應產物含21％輕組分、29％C6異構體、50％芳烴，還指出堿金屬若是Rb或Cs的催化劑活性和選擇性更高。

美國專利US4822762中披露了一種含無定形氧化硅及KL分子篩(25～90wt％)的催化劑，負載0.01～5.0wt％的Pt，該催化劑對C6～C8脂肪烴有較好的脫氫環化(芳構化)作用。

美國專利US4650565中公開了一種含8～15wt％Ba元素、0.6～1.0wt％Pt元素的L型催化劑，適合石腦油為原料的脫氫環化反應。

中國專利CN88100760.9發明了一種載體中含β沸石的重整催化劑，是由0.1-1.0wt％的一種或兩種VIII類貴金屬元素為活性組元和余量的載體組成。載體組成為：10-100wt％的改性β沸石和0-90wt％的氧化鋁或氧化硅。改性β沸石為含0.5-2.5wt％，最好1.0-2.0wt％的鉀或含0.5-2.5wt％、最好1.0-2.0wt％鉀和0.1-0.5wt％鋇的脫鋁后的Hβ沸石。該催化劑具有較工業劑為高的活性、良好的抗硫性能和芳烴選擇性。

中國專利CN200410000379.2發明了一種含小孔SAPO分子篩的烴類重整催化劑，包括載體和以載體為計算基準的含量如下的活性組分，VIII族金屬0.05～2.0wt％、VIIB族金屬0.05～5.0wt％、鹵素0.5～10.0wt％，所述載體由1.0～15.0wt％的小孔SAPO分子篩和85.0～99.0wt％的γ-Al2O3組成。該催化劑適用于石腦的催化重整，具有較高的液體收率和活性穩定性。

發明內容

本發明的含分子篩催化重整催化劑，特點是催化劑上的FAU分子篩是經過鑭系金屬離子交換后，具備了更適合的孔結構，在負載VIIIB族金屬如Pt后，實現了脫氫、脫氫環化、芳構化等功能，具有較高的反應活性、選擇性和穩定性。

本發明提供一種含FAU型分子篩的催化重整催化劑，包括如下組分：