[發明專利]一種催化裂解催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910578636.7
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN112138710B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發明（設計）人: 劉建強;歐陽穎;羅一斌;李明罡;莊立;舒興田;張巍;毛國芳
• 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: B01J29/40
• 分類號: B01J29/40;B01J35/10;B01J35/08;C07C4/06;C07C11/04;C07C11/06;C10G11/05
• 代理公司: 北京英創嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 周建秋;董琳

本發明涉及催化裂解催化劑及其制備方法和應用。以所述催化裂解催化劑的干基重量為基準，以干基重量計，所述催化裂解催化劑含有1?25重量％的Y型分子篩、5?50重量％的富含介孔的MFI結構分子篩、1?60重量％的無機粘結劑和可選的0?60重量％的第二粘土，所述無機粘結劑包括磷鋁無機粘結劑和/或其他無機粘結劑。本發明提供的催化裂解催化劑在石油烴催化裂解反應中具有較高的乙烯選擇性。

技術領域

本發明涉及一種催化裂解催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

流化催化裂化(FCC)由于具有流程短、經濟效益好的特點，一直是國內原油輕質化的主要加工手段之一。當前，國內成品油供需矛盾突出，而乙烯、丙烯等重要有機化工原料卻長期需要大量進口。為滿足市場需求，開發具有競爭力的化工原料生產技術受到關注。

烴類在高溫下的裂解反應是將長鏈的烴類轉化為高附加值的乙烯、丙烯等低碳烯烴。一般情況下，根據機理不同，烴類的裂解可以分為正碳離子機理和自由基機理。其中正碳離子機理需要在酸性催化劑作用下方可發生，需要的反應溫度相對較低，裂解產物以丙烯為特征產物，而自由基機理一般則是在熱引發的條件下發生反應，裂解產物以乙烯為特征產物。事實上，烴類在催化裂解反應條件下，既會發生碳正離子反應，也會發生自由基反應。但是由于反應溫度較低，自由基的引發速度較慢，反應過程以正碳離子反應為主，丙烯產率較高，乙烯產率較低，現有技術尚不能夠對產物中的乙烯/丙烯比例做到大范圍的精細自由調控。

在多產低碳烯烴的催化熱裂解催化劑中，一般都采用ZSM-5分子篩為活性組元，通過分子篩性質的調節主要對它們都以增產C3＝～C5＝烯烴為目的，其乙烯產率不是很高。

CN1072032C公開了一種可用于催化裂解多產乙烯和丙烯的分子篩組合物，是由SiO₂/Al₂O₃摩爾比為15～60的五元環分子篩，經過P、堿土金屬和過渡金屬活化改性后制得。改性后分子篩的P₂O₅含量為2～10重％，堿土金屬氧化物含量為0.3～5重％，過渡金屬氧化物含量為0.3～5重％。該分子篩的結構和活性中心具有很高的熱和水熱穩定性。

CN1147420A公開了一種含磷和稀土并具有MFI結構的分子篩，其無水化學組成為aRE₂O₃bNa₂OAl₂O₃cP₂O₅dSiO₂，其中a＝0.01～0.25，b＝0.005～0.02，c＝0.2～1.0，d＝35～120。該分子篩在用于烴類高溫轉化時具有優異的水熱活性穩定性和良好的低碳烯烴選擇性。

現有技術中，對分子篩性質的調變，效果對乙烯產率和選擇性的提高效果不夠明顯。

發明內容

本發明的目的是提供一種催化裂解催化劑及其制備方法和應用，本發明提供的催化裂解催化劑在石油烴催化裂解反應中乙烯選擇性更好。

為了實現上述目的，本發明提供一種催化裂解催化劑，以所述催化裂解催化劑的干基重量為基準，所述催化裂解催化劑含有以干基重量計1-25重量％的Y型分子篩、以干基重量計5-50重量％的富含介孔的含磷、稀土的MFI結構分子篩、以干基重量計1-60重量％的無機粘結劑和可選的以干基重量計0-60重量％的第二粘土，所述無機粘結劑包括磷鋁無機粘結劑和/或其他無機粘結劑；