[發明專利]一種富芳烴油脫烯烴催化劑及制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110698245.6
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN115501901B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發明（設計）人: 李為;王月梅;吳歷斌;周亞新;孔德金
• 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上海石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/08
• 分類號: B01J29/08;B01J29/40;B01J29/76;B01J29/00;B01J29/74;B01J29/80;C10G29/16
• 代理公司: 北京至臻永信知識產權代理有限公司 11568
• 代理人: 張寶香;彭曉玲

本發明公開了一種富芳烴油脫烯烴催化劑及其制備方法和應用。該催化劑包括催化劑中間體和改性劑，其中催化劑中間體包括改性分子篩、金屬組分、粘合劑組分，所述改性劑包括氧化硅和氧化鋁，其制備方法包括：(1)制備改性分子篩；(2)步驟(1)所得改性分子篩、金屬源與粘合劑混合成型，干燥，得到催化劑中間體；(3)步驟(2)所得的催化劑中間體上負載有機硅和鋁鹽，經干燥和焙燒，得到催化劑。該催化劑用于富芳烴脫烯烴時，催化劑使用壽命大大延長，再生后性能良好。

技術領域

本發明涉及石油化工領域，具體涉及一種富芳烴油脫烯烴催化劑及其制備方法，以及在富芳烴油脫烯烴中的應用。

背景技術

石油芳烴中產能最大的三苯產品主要來源于芳烴聯合裝置、乙烯裝置以及煉油裝置等，芳烴物料因其生產中間環節過程中不可避免的生成一定量的烯烴雜質。這些烯烴雜質化學性質相對活潑，易生成新的組分對產品質量產生較大影響，且對下游的設備正常運轉產生難題。特別是芳烴聯合裝置中，二甲苯吸附分離過程如含烯烴則對吸附劑特別敏感，烯烴毒物的存在對工藝過程產生非常不利的影響。為得到合格的對二甲苯產品并保證后續工藝的順利進行，在重整、芳烴抽提、異構化、甲苯歧化工序之后，均需脫除微量烯烴。

早期的芳烴脫烯烴精制工序采用白土作為脫烯烴催化劑。白土活性低，壽命短，用量大，不可再生，危廢白土只能填埋處理。隨著低壓重整工藝應用，重整油芳烴料中膠質含量增加，白土壽命顯著降低，白土頻繁更換對環境和企業生產安全的影響，為此開發了一種分子篩脫烯烴精制技術，以活性中心較多的分子篩催化劑替代工業白土，利用其相對較大的表面積及酸量實現了較長的單程使用壽命和總使用壽命。但催化劑每次失活后需要異位再生，需要移出反應器，進行再生，分子篩再生過程中由于高溫燒炭，易使分子篩催化活性降低。

脫烯烴催化劑采用分子篩為主要活性成分，通過各種方法進行改進來適合本反應工藝，防止催化劑過快結焦失活，比如CN103041841B、CN102039160B、CN104907090A等。

CN103041841B公開了一種芳烴非臨氫脫烯烴催化劑及其制備方法，以金屬含量低于5000μg/g的廢棄催化裂化催化劑與氧化鋁干膠粉混合擠條成型，焙燒得到芳烴非臨氫脫烯烴催化劑。該方法只對失活催化劑再次復活，通過降低催化劑制備成本來延長催化劑總壽命。

CN104907090A公開了一種催化重整油精制脫烯烴催化劑及其制備方法，包括30～70％的Al₂O₃和30～70％的分子篩；該催化劑是通過浸漬的方法將Al₂O₃負載到分子篩催化劑載體上。該方法容易使分子篩內的活性中心易被覆蓋，更容易積碳失活，而且催化劑結焦失活后再生時，其活性恢復程度不可控。

CN102039160B和CN102041035A公開了一種重整油脫烯烴催化劑，采用20～90份分子篩以及10～80份至少一種選自SiO₂、Al₂O₃或其混合物，且一種含有以元素計至少一種選自Mo、Zr、Nb的金屬或其氧化物，至少一種選自Cl、Br、S中的元素或其氧化物，至少一種選自F、P的元素或其氧化物的催化劑。該催化劑除了含分子篩外，還含Cl、Br、S、F等元素，通過再生恢復其活性更加困難。

以上催化劑均采用分子篩為主要的催化活性來源，在使用過程中分子篩孔道內易引起積碳失活，在燒炭再生過程中分子篩結構不穩定，酸性中心容易產生不可逆轉的變化，因此現有的分子篩催化劑均存在催化劑再生后整體性能不可控的技術難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是現有的分子篩催化劑使用壽命短以及再生后整體性能不可控的難題，本發明提供了一種富芳烴油脫烯烴催化劑及其制備方法和應用。該催化劑用于富芳烴脫烯烴時，催化劑使用壽命大大延長，再生后性能良好。