含β和Y沸石的加氢裂化催化剂及其用于制造石脑油的方法技术

利用含有β沸石和晶胞尺寸为２４．３８至２４．５０埃的Ｙ沸石的催化剂，在加氢裂化工艺中获得收率提高的石脑油和提高的催化剂活性。该催化剂中Ｙ沸石的量高于β沸石。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】专利技术背景本专利技术涉及催化剂组合物及其在烃转化工艺，特别是加氢裂化中的用途。本专利技术更具体涉及包含Y沸石和β沸石作为活性裂化组分的催化剂组合物。本专利技术具体涉及制造石脑油的加氢裂化工艺。石油精炼厂往往通过将来自原油的烃原料加氢裂化来生产想要的产品，例如石脑油和汽油，以及高沸点液体，例如汽轮机燃料、柴油燃料和其它被称作中间馏出物的烃液体。加氢裂化还具有其它有益结果，例如通过加氢处理从原料中除去硫和氮。最常用于加氢裂化的原料是从原油中蒸馏回收的瓦斯油和重瓦斯油。加氢裂化一般通过使瓦斯油或其它烃原料在适合的反应器中与合适的加氢裂化催化剂在适合的条件(包括升高的温度，升高的压力和氢的存在)下接触来进行，以生成具有精炼厂想要的烃产品分布的较低总平均沸点产品。尽管加氢裂化反应器内的操作条件对产品收率具有一定影响，但加氢裂化催化剂是决定该收率的主要因素。加氢裂化催化剂根据该催化剂的主要裂化组分的性质进行初步分类。这种分类将加氢裂化催化剂分成基于无定形裂化组分，例如二氧化硅-氧化铝的那些和基于沸石裂化组分，例如β或Y沸石的那些。加氢裂化催化剂还根据它们预期的主要产品进行分类，其中两种主要产品是馏出物和石脑油——在加氢裂化精炼领域中表示沸程低于馏出物的可蒸馏石油源馏分的术语。石脑油的沸点通常在每分子具有6个碳原子(即C6)的烃的沸点到216℃(420°F)的范围内，并包括在精炼厂中作为汽油回收的产品。目前，r>石脑油和汽油需求量高。因此，精炼厂关注选择性产生石脑油馏分的加氢裂化催化剂。-->评价用于制造石脑油的加氢裂化催化剂的性能的三个主要催化性质是活性、选择性和稳定性。通过比较对于相同原料，为得到给定百分比，通常65％的在低于216℃(420°F)下沸腾的产品，在其它加氢裂化条件恒定的情况下各种催化剂必须在其下使用的温度，可以测定活性。给定催化剂要求的温度越低，这种催化剂与要求较高温度的催化剂相比活性越高。用于制备石脑油的加氢裂化催化剂的选择性可以在前述活性试验过程中测定，并测量为在所需石脑油产品范围，例如C6至216℃(420°F)内沸腾的产品馏分的百分比。稳定性是催化剂在活性试验的条件下处理给定烃原料时在长时间内较好保持其活性的测量标准。稳定性一般按保持65％或其它给定转化率所需的每日温度变化来测量。尽管用于制造石脑油的裂化催化剂是已知的，并用在工业环境中，但始终需要具有优异的整体活性、选择性和稳定性的新型加氢裂化催化剂用于制造石脑油。专利技术概述已经发现，含有总二氧化硅/氧化铝(SiO2/Al2O3)摩尔比小于30且SF6吸附容量为至少28重量％(下文为wt-％)的β沸石，并含有晶胞大小或尺寸a0为24.38至24.50埃的Y沸石的加氢裂化催化剂(其中该催化剂的Y沸石与β沸石折干计算的重量比为5至12)与目前市售的用在制造石脑油的加氢裂化工艺中的其它加氢裂化催化剂相比，具有充分改进的活性和选择性。该催化剂还含有金属氢化组分，如镍、钴、钨、钼或其任意组合。含有这种Y沸石和这种β沸石的加氢裂化催化剂相信在该领域中是新的。在典型的加氢裂化条件，包括升高的温度和压力以及氢的存在下，这种催化剂高度有效地将瓦斯油和其它烃原料转化成具有较低平均沸点和较低平均分子量的产品。该产品含有相对高比例的在石脑油范围(在本文中规定为C6至216(420°F))内沸腾的组分。信息公开-->已有建议β和Y沸石一起用作几种不同催化剂，包括加氢裂化催化剂的组分。例如，US 5,275,720描述了使用包含β沸石和总二氧化硅/氧化铝摩尔比大于6.0且晶胞尺寸为24.40至24.65埃的脱铝Y沸石的催化剂的加氢裂化工艺。脱铝Y沸石/β沸石的重量比可以为0.25至4。优选的Y沸石包括LZ-210沸石。US 5,279,726描述了使用包含β沸石和晶胞尺寸大于24.40埃且在25℃(77)和0.10的p/po值下的水蒸汽吸附容量通常大于15重量％的Y沸石的催化剂的加氢裂化工艺。该改性Y沸石的总二氧化硅/氧化铝摩尔比一般为5.1至6.0，但是该改性Y沸石可以具有高于6.0的二氧化硅/氧化铝摩尔比，例如6至20。优选的Y沸石包括LZY-84或Y-84沸石。Y沸石/β沸石的重量比可以为0.33至3。US 5,350,501描述了使用含载体的催化剂的加氢裂化工艺，所述载体包含β沸石和Y沸石，所述Y沸石具有(1)小于24.45埃的晶胞尺寸或(2)在25℃(77°F)和0.10的p/po值下小于10.00重量％的水吸附容量。LZ-10是优选的Y沸石。Y沸石/β沸石的重量比可以为0.33至3。专利技术详述本文公开的方法和组合物可用于将含有有机化合物的原料转化成产物，特别是通过酸催化，例如使有机化合物，尤其是烃加氢裂化成具有较低平均沸点和较低平均分子量的产品。该组合物可以是催化剂和/或催化剂载体，并且包含β沸石和Y沸石。该组合物还可以包含难熔无机氧化物。当用作加氢裂化的催化剂时，该组合物含有β沸石、Y沸石、难熔无机氧化物和氢化组分。本文公开的加氢裂化工艺和组合物的焦点在于使用以相对高的Y沸石/β沸石重量比含有特定β沸石和特定Y沸石的催化剂。β沸石在一些实施方案中具有相对低的二氧化硅/氧化铝摩尔比和相对高的SF6吸附容量。Y沸石具有相对低的二氧化硅/氧化铝摩尔比和相对高的晶胞尺寸。已经发现，当这种β沸石和这种Y沸石以这种方式混入加氢裂化催化剂时得到不同的性能。不仅加氢裂化催化剂的活性高于含Y沸石的催化剂，而且在石-->脑油范围内沸腾的产品的收率也更高。β沸石相对于Y沸石的低量改进了石脑油的收率。此外，加氢裂化催化剂的稳定性高于具有较低的Y沸石/β沸石重量比的催化剂。β沸石相对于Y沸石的低量有助于减少可能降低稳定性的不期望的重质多核芳族副产物的形成。β沸石在本领域中公知是加氢裂化催化剂的组分。在US 3,308,069和Re No.28,341中描述了β沸石。本文公开的方法和组合物中所用的β沸石的二氧化硅/氧化铝摩尔比在一个实施方案中小于30，在另一实施方案中小于25，在再一实施方案中大于9且小于30，在又一实施方案中大于9且小于25，在另一实施方案中大于20且小于30，或在另一实施方案中大于15且小于25。如本文中所用，除非另有说明，沸石的二氧化硅/氧化铝(SiO2/Al2O3)摩尔比是基于沸石中存在的铝和硅的总量(骨架和非骨架)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢裂化烃原料的方法，包括在氢存在下使原料在２３２℃至４５４℃的温度和５１７１ｋＰａ（ｇ）至２４１３２ｋＰａ（ｇ）的压力下与包含氢化组分、β沸石和晶胞尺寸为２４．３８至２４．５０埃，优选２４．４０至２４．４４埃的Ｙ沸石的催化剂接触，所述催化剂具有折干计算为５至１２的Ｙ沸石／β沸石重量比。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2005-11-4 11/267,2441.一种加氢裂化烃原料的方法，包括在氢存在下使原料在232℃至454
℃的温度和5171 kPa(g)至24132 kPa(g)的压力下与包含氢化组分、β
沸石和晶胞尺寸为24.38至24.50埃，优选24.40至24.44埃的Y沸石的催
化剂接触，所述催化剂具有折干计算为5至12的Y沸石/β沸石重量比。
2.权利要求1的方法，其中Y沸石优选LZ-210沸石，并且Y沸石/β
沸石的重量比折干计算为6-9。
3.权利要求1或2的方法，其中所述催化剂包含载体，并含有折干计
算占β沸石、Y沸石和载体总重量的至少20wt-％的Y沸石和少于12wt-％
的正量β沸石。
4.权利要求1至3中任一项的方法，其中所述催化剂包含载体，并含
有折干计算占β沸石、Y沸石和载体总重量的至少40wt-％的β沸石和Y
沸石。
5.权利要求1至4中任一项的方法，其中Y沸石具有5.0至11.0的总
二氧化硅/氧化铝摩尔比。
6.权利要求1至5中任一项的方法，其中Y沸石通过包括下列步骤的
工艺制备：
a)对钠Y沸石进行部分铵交换；

【专利技术属性】
技术研发人员：王理，
申请(专利权)人：环球油品公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]