[發明專利]一種石油催化裂化催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110005525.4
• 申請日: 2021-01-05
• 公開（公告）號: CN112827506A
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 施一新
• 申請（專利權）人: 施一新
• 主分類號: B01J29/08
• 分類號: B01J29/08;B01J29/80;C10G11/05
• 代理公司: 泉州三允知識產權代理事務所(普通合伙) 35265
• 代理人: 安喬

本發明公開了一種石油催化裂化催化劑及其制備方法和應用，屬于石油催化裂化技術領域。所述催化劑包括分子篩和擔體，所述分子篩與擔體的重量比為0.15~0.35:1，以所述擔體的總重量為基準，所述擔體包括20 wt.%~30 wt.%的擬薄水鋁石、3 wt.%~5 wt.%的硅源、40 wt.%~50 wt.%粘土、10 wt.%~15 wt.%的磷源和15 wt.%~25 wt.%的硅藻土，擔體的制備方法為：將粘土與去離子水混合均勻，再向其中加入擬薄水鋁石，然后向其中加入硅源，最后向其中加入磷源和硅藻土，經過陳化、過濾和干燥得到所述擔體。本發明的催化劑生產成本低、焦炭選擇性好、輕質油收率高。

技術領域

本發明屬于石油催化裂化技術領域，具體涉及一種石油催化裂化催化劑及其制備方法和應用。

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。目前的催化裂化催化劑主要包括無定型硅酸鋁和結晶型硅鋁酸鹽，即分子篩催化劑。分子篩催化劑由于具有優良的擇形催化性能和很高的裂化反應活性而被廣泛應用于石油煉制和加工工業中，主要包括分子篩、擔體和助劑。其中，分子篩作為裂化活性組分，主要使用Y型分子篩；擔體可以適當降低分子篩的裂化活性，起到稀釋作用，主要使用天然活性白土、合成高鋁硅酸鋁和合成低鋁硅酸鋁；助劑的使用可以改善催化劑的干氣和焦炭選擇性，提高熱穩定性。

隨著催化裂化原料油劣質化和重質化的加劇及催化裂化加工深度的增加，原料中的重組分含量增加。由于原料性質的變化，對催化裂化催化劑提出了更高的要求，即催化劑要求具有較高的水熱穩定性，較強的抗金屬污染能力，較好的焦炭選擇性。

為適應這一變化，目前催化劑制造商大都采用了提高活性組分含量即提高分子篩含量的辦法。然而，提高分子篩含量將增加催化劑的制造成本；同時，由于分子篩的生產流程長，能耗高，產生的廢水量大。隨著環保要求的日益嚴格，這些因素嚴重制約了催化劑生產商經濟效益的提高。

由于擔體在稀釋分子篩裂化活性的同時，還對重油分子具有預裂解作用，可以與分子篩形成協同裂解，因此，在保證催化劑的活性穩定性及焦炭選擇性的前提下，提高擔體活性，減少分子篩用量，成為降低催化劑的制備成本的重要方向。

發明內容

解決的技術問題：針對上述技術問題，本發明提供一種石油催化裂化催化劑及其制備方法和應用，具有生產成本低、焦炭選擇性好、輕質油收率高的特點。

技術方案：一種石油催化裂化催化劑，所述催化劑包括分子篩和擔體，所述分子篩與所述擔體的重量比為0.15～0.35:1，以所述擔體的總重量為基準，所述擔體包括20wt.％～30wt.％的擬薄水鋁石、3wt.％～5wt.％的硅源、40wt.％～50wt.％粘土、10wt.％～15wt.％的磷源和15wt.％～25wt.％的硅藻土，所述擔體的制備方法為：將粘土與去離子水混合均勻，再向其中加入擬薄水鋁石并控制pH為4.7～5.6，然后向其中加入硅源并控制pH為3.8～4.2，最后向其中加入磷源和硅藻土并控制pH為3.6～4.0，得到所述擔體的漿料，經過陳化、過濾和干燥得到所述擔體。

優選的，所述分子篩為REY、USY和REUSY中的一種或幾種，所述分子篩的骨架硅鋁比為2.8～4.6:1。

優選的，所述粘土為高嶺土、蒙脫土和累托石中的一種或幾種。

優選的，所述硅源為水玻璃、二氧化硅和烷氧基硅烷中的一種或幾種。

優選的，所述磷源為多磷酸、磷酸銨、磷酸氫二銨和磷酸二氫銨中的一種或幾種。

優選的，所述擔體制備的陳化時間為24～28h，溫度為90～100℃。