[發明專利]一種多產丙烯和丁烯的催化轉化方法和用于該方法的催化組合物

有效

• 申請號: 201910933502.2
• 申請日: 2019-09-29
• 公開（公告）號: CN112570018B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 孫敏;林偉;王麗霞;王鵬;宋海濤
• 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;B01J29/08;B01J29/70;B01J35/10;C07C4/06;C07C11/06;C07C11/08;C10G11/02;C10G11/05
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本發明屬于催化裂化技術領域，公開了一種多產丙烯和丁烯的催化轉化方法和用于該方法的催化組合物，該催化轉化方法包括在催化裂解的條件下將烴油與催化裂解催化劑接觸反應的步驟，所述的催化裂解催化劑包括BEA結構分子篩、FAU結構分子篩、鋯鋁復合溶膠、其它無機氧化物粘結劑和天然礦物質；所述的鋯鋁復合溶膠pH值為2?5，將該復合溶膠在100℃干燥6h、600℃焙燒6h得到的固體的XRD圖譜中，2θ為30°±0.5°、35°±0.5°、46°±0.5、51°±0.5°處有衍射峰，且所述固體在2θ為28°±0.5°、31.4°±0.5°處檢測不到峰。該生產丙烯和丁烯的催化裂解方法具有較高的C3和C4烯烴選擇性。

技術領域

本發明屬于在不存在氫的情況下、烴油的催化裂化的技術領域。

背景技術

乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烴是必不可少的化工原料，可用來合成樹脂、纖維和橡膠等。其中丙烯是僅次于乙烯的一種用于制造石化產品的重要原料，主要用于生產聚丙烯、丙烯腈、環氧丙烷等化工產品。目前國內外丙烯主要來源于熱裂化生產乙烯的副產物，丙烯的第二大來源是FCC裝置，提供了需求量的大約30％，在美國，FCC裝置則提供了石化產品對丙烯需求量的一半。丁烯也是一種重要的化工基礎原料,工業上主要由碳四餾分分離獲得。因此通過FCC來大量增產低碳烯烴是用來滿足需求量增長的一條有效和高效的途徑。

烴油的催化裂解通常包括將烴油與催化裂解催化劑接觸反應的步驟，其中，隨著原油的變重，越來越多的利用重油轉化以生產低碳烯烴。重油的烴分子比較大，很難直接在分子篩中裂化，為此，通常使用具有較高基質活性的氧化鋁基質和Y型分子篩。

CN106140289B公開了一種含改性β沸石的裂化催化劑，包含10重量％-80重量％的Y型沸石、1重量％-50重量％的改性β沸石、5重量％-70重量％的粘土和5重量％-60重量％的耐熱無機氧化物。該催化劑的制備方法包括將Y型沸石、改性β沸石、粘土、耐熱無機氧化物粘結劑以及水混合打漿，噴霧干燥的步驟。該催化劑重油裂化能力強，總液收高，液化氣中丙烯濃度高。但是該催化劑C3和C4烯烴選擇性不高。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種生產丙烯和丁烯的催化裂解方法，本發明要解決的另外技術問題是提供一種用于上述方法的催化裂解催化劑及其制備方法。

本發明提供一種生產丙烯和丁烯的催化裂解方法，該方法包括在催化裂解的條件下將烴油與催化裂解催化劑接觸反應的步驟；其中，按照干基計，所述的催化裂解催化劑包括：20重量％-75重量％的BEA結構分子篩和FAU結構分子篩、10重量％-60重量％的鋯鋁復合溶膠、3重量％-20重量％其它無機氧化物粘結劑和10重量％-65重量％的天然礦物質；所述的鋯鋁復合溶膠中，鋯元素的含量為0.5-10重量％，鋁元素的含量為1-10重量％，氯離子含量不超過0.8重量％，該溶膠pH值為2-5，將該鋯鋁復合溶膠在100℃干燥6h、然后在600℃焙燒6h得到固體，所述固體的XRD圖譜中，在2θ為30°±0.5°、35°±0.5°、51°±0.5°、和61°±0.5°處有衍射峰，且所述固體在2θ為28°±0.5°、31.4°±0.5°處檢測不到XRD峰。

本發明還提供一種多產丙烯和丁烯的催化裂解催化劑，以該催化裂解催化劑的干基重量為基準，按照干基計，該催化劑包括：

(a)20重量％-75重量％的Y型分子篩和BEA結構分子篩；

(b)10重量％-60重量％的鋯鋁復合溶膠；

(c)3重量％-20重量％其它無機氧化物粘結劑；和

(d)10重量％-65重量％的天然礦物質；