一种烃油转化方法，该方法包括将烃油与一种催化剂接触，其特征在于，所述接触在含水蒸汽的气氛下进行，所述接触的条件包括接触的温度为４５０－７５０℃，剂油重量比为４－４０，水蒸汽的用量为烃油的１－１００重量％；所述催化剂含有沸石，耐热无机氧化物，含或不含粘土，还含有一种助剂，以催化剂总量为基准，沸石的含量为１－６０重量％、以氧化物计，助剂的含量为０．１－１０重量％、耐热无机氧化物的含量为５－９９重量％、粘土的含量为０－７０重量％，所述沸石是含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石或者是该沸石与大孔沸石的混合物，以沸石的总量计，所述具有ＭＦＩ结构的沸石的含量为７５－１００重量％，大孔沸石的含量为０－２５重量％；以氧化物的质量计，所述含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石具有如下无水化学表达式：（０－０．３）Ｎａ↓［２］Ｏ.（０．３－５）Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］.（１．０－１０）Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］.（０．７－１５）Ｍ↓［ｘ］Ｏ↓［ｙ］.（０－１０）ＲＥ↓［２］Ｏ↓［３］.（７０－９８）ＳｉＯ↓［２］，所述助剂选自元素周期表中碱土金属、第ⅣＢ族金属、第Ⅷ族非贵金属和稀土金属中的一种或几种。该方法具有较高石油烃转化能力，丙烯、乙烯和轻质芳烃产率较高。
【技术实现步骤摘要】
一种烃油转化方法
本专利技术是关于一种烃油的转化方法。
技术介绍
低碳烯烃，如乙烯和丙烯，以及轻质芳烃是重要的石油化工原料，其需求量在日益增加。在现有技术中，生产乙烯及丙烯的成熟工艺方法有：烃类通过自由基反应的热转化过程制取乙烯、丙烯，如轻烃的管式炉蒸汽裂解工艺；通过正碳离子机理的重质烃类的催化裂解或催化热裂解工艺，可以副产一定量的丙烯及乙烯。此外，还有使用含沸石的催化剂通过催化转化，从含烯烃的烃类原料生产乙烯及丙烯的方法。而芳烃的生产主要是通过直馏汽油的催化重整。以石油烃为原料采用裂化或裂解方法制取低碳烯烃时所使用的催化剂大致有三类。一类是以氧化物为载体的金属负载型催化剂，它们的载体可以是SiO2、Al2O3或其它氧化物，所负载的金属元素多是属IIB、VB、VIIB和VIII族元素(US3541179、US3647682、DD225135、SU1214726)。使用这类催化剂时由于所负载金属的脱氢性能，在进行裂化反应的同时聚合结焦反应也相应加快，因此，采用此类催化剂时一般只能使用沸程为＜220℃的轻质原料。所使用的第二类催化剂是复合氧化物。如以ZrO2和/或HfO2为主要成分的催化剂，辅以Al2O3、Cr2O3、MnO和/或Fe2O3以及碱金属或碱土金属氧化物(USP3725495、USP3839485)；又如以钒酸钾、锡酸钾或铌酸钾为催化剂，汽油裂解后可得约56重量％的低碳烯烃，其中乙烯产率可达36.5重量％，丙烯产率为12.5重量％(SU523133、SU487927、SU410073)；再如含少量Fe2O3、TiO2、CaO、MgO、Na2O、K2O的SiO2·Al2O3催化剂用于各种烃馏分的裂解(SU550173、SU559946)。较常用的复合氧化物是无定形SiO2·Al2O3(DD152356)随着沸石在石油化工和石油加工领域中日益广泛的应用，出现了第三类催化剂，即含沸石的催化剂及使用该催化剂的烃油裂化方法，特别是含具有MFI结构沸石(五元环高硅沸石)的催化剂及使用该催化剂的烃油裂化方法。US3758403公开了一种催化裂化烃类原料的方法，该方法包括在裂化条件下，将所述烃类与一种催化剂接触，所述催化剂含有一种ZSM-5沸石和孔径大于7埃的沸石的混合物，该方法可在提高产物中汽油辛烷值的同时，使(C3＝+C4＝)的产率增加。CN1042201C公开了一种多产C3-C5烯烃的裂化催化剂，是由10-50％晶胞常数≤2.450nm的Y型沸石、2-40％选自P、RE、Ca、Mg、H、Al等改性的ZSM-5沸石，-->β沸石及其混合物、20-80％由高岭土和铝粘结剂组成的半合成载体组成。该催化剂可以多产乙烯和丙烯，并使汽油产率维持较高水平。CN1055301C公开了一种多产异构烯烃及汽油的裂化催化剂，它是由5-70％的复合铝基粘结剂、5-65％的粘土和23-50％的沸石组成的，所说的沸石为15-82％的Y型沸石及余量的磷含量(以P2O5计)为0-10重量％的含稀土五元环高硅沸石和/或HZSM-5沸石的混合物，当含稀土五元环高硅沸石与HZSM-5沸石同时存在时，含稀土五元环高硅沸石含量不超过65％。该催化剂主要用于提高异构烯烃和汽油的产率。CN1102634C公开了一种催化热裂解制取低碳烯烃催化剂，该催化剂具有如下组成：10-70％的粘土、5-85％的无机氧化物和1-50％的沸石，其中沸石为0-25％的Y型沸石和75-100％的含磷与铝或镁或钙的五元环结构高硅沸石，该高硅沸石为含2-8％的磷和0.3-3％的铝或镁或钙(以氧化物计)的ZSM-5、-8或-11类型的沸石，其硅铝比为15-60。该催化剂主要用于催化热裂解生产乙烯。CN1317543A公开了一种石油烃类催化热裂解多产乙烯和丙烯的方法，该方法包括将预热的重质石油烃在反应器内，在高温蒸汽存在下与含ZSM-5分子筛的催化剂接触，在反应温度为650-750℃、反应压力为1.5-4×105帕、反应时间为0.2-5秒、催化剂与原料油的重量比为15-40∶1、水蒸汽与原料油的重量比为0.3-1∶1的条件下进行催化热裂解反应，所述ZSM-5分子筛含有0.1-8重量％的Ag或Cu。USP5006497公开了一种多沸石催化剂，该催化剂含有(1)至少一种大孔分子筛，(2)一种限制性指数(constraint index)为1-12的择形分子筛，该择形分子筛基本不含加氢/脱氢组分，并且具有裂化/异构化活性，(3)限制性指数为1-12的择形分子筛，该择形分子筛具有芳构化活性和(4)一种基质。其中，所述大孔分子筛选自常规的大孔沸石，如L沸石、X沸石、Y沸石。所述限制性指数为1-12的择形分子筛选自ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-48、ZSM-57、含硼、镓、锆、钛的ZSM-5。该催化剂可提高汽油辛烷值、汽油收率。USP5236880中报道了在SiO2/Al2O3＞5的具有MFI或MEL结构的沸石中加入VIIIB族金属组分、优选镍的石蜡烃裂化催化剂，该催化剂可以提高石蜡烃原料的转化率，增加汽油馏分中的芳烃组分，提高汽油的辛烷值和汽油产率。CN1048428C公开了一种制取低碳烯烃的多沸石催化剂，是由0-70重量％的粘土、5-90重量％的无机氧化物和10-35％重量％的沸石组成，其中沸石由20-75重量％的含磷和稀土的五元环高硅沸石、20-75重量％的高硅Y型沸石和1-25重量％的含稀土的Y型沸石组成。该催化剂主要用于提高异丁烯和异戊烯的产率。CN1053918C公开了一种制取低碳烯烃的双沸石催化剂，是由0-70重量％的粘土、5-90重量％的无机氧化物和10-40重量％的沸石组成，其中沸石由25-75重量％的含磷和稀土的五元环高硅沸石和25-75重量％的高硅Y型沸石或含稀土的Y型沸石组成。该催化剂主要用于提高丙烯、异丁烯和异戊烯的产率。-->CN1043520A公开了一种裂解催化剂，其载体为0-70重量％的粘土和5-99重量％的无机氧化物，其活性组分为1-50重量％的ZSM-5和Y型分子筛的混合物。活性组分中ZSM-5分子筛占75-100重量％，Y型分于筛占0-25重量％。该裂解催化剂适用于生产低碳烯烃，特别是丙烯和丁烯，并兼产汽油和柴油。CN1034223C公开了一种裂解催化剂，该催化剂由0-70％的粘土、5-99％的无机氧化物和1-50％的沸石组成，其中的沸石为0-25重量％的REY或高硅Y型沸石和75-100重量％的含磷和稀土的五元环高硅沸石的混合物。该催化剂适用于石油烃裂解制取乙烯、丙烯和丁烯，主要是丙烯和丁烯，并兼产汽油和柴油。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新的具有较高石油烃转化能力，丙烯、乙烯和轻质芳烃产率较高的烃油转化方法。本专利技术提供的方法包括将烃油与一种催化剂接触，其中，所述接触在含水蒸汽的气氛下进行，所述接触的条件包括接触的温度为450-750℃，剂油重量比为4-40，水蒸汽的用量为烃油的1-100重量％，所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种烃油转化方法，该方法包括将烃油与一种催化剂接触，其特征在于，所述接触在含水蒸汽的气氛下进行，所述接触的条件包括接触的温度为４５０－７５０℃，剂油重量比为４－４０，水蒸汽的用量为烃油的１－１００重量％；所述催化剂含有沸石、耐热无机氧化物，含或不含粘土，所述沸石为含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石或者是该含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石与大孔沸石的混合物，以沸石的总量计，含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石的含量为７５－１００重量％，大孔沸石的含量为０－２５重量％；以氧化物的质量计，所述含有过渡金属和磷的具有ＭＦＩ结构的沸石具有如下无水化学表达式：（０－０．３）Ｎａ↓［２］Ｏ.（０．３－５）Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］.（１．０－１０）Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］.（０．７－１５）Ｍ↓［ｘ］Ｏ↓［ｙ］.（０－１０）ＲＥ↓［２］Ｏ↓［３］.（７０－９８）ＳｉＯ↓［２］，其中，Ｍ是选自Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｏ或Ｍｎ中的一种过渡金属，ＲＥ代表稀土金属，ｘ为１或２，当ｘ为１时，ｙ的数值为过渡金属化合价的一半，当ｘ为２时，ｙ的数值为过渡金属化合价；该催化剂还含有一种助剂，所述助剂选自元素周期表中碱土金属、第ⅣＢ族金属、第Ⅷ族非贵金属和稀土金属中的一种或几种；以催化剂总量为基准，沸石的含量为１－６０重量％、以氧化物计，助剂的含量为０．１－１０重量％、耐热无机氧化物的含量为５－９９重量％、粘土的含量为０－７０重量％。...
【技术特征摘要】
1.一种烃油转化方法，该方法包括将烃油与一种催化剂接触，其特征在于，所述接触在含水蒸汽的气氛下进行，所述接触的条件包括接触的温度为450-750℃，剂油重量比为4-40，水蒸汽的用量为烃油的1-100重量％；所述催化剂含有沸石、耐热无机氧化物，含或不含粘土，所述沸石为含有过渡金属和磷的具有MFI结构的沸石或者是该含有过渡金属和磷的具有MFI结构的沸石与大孔沸石的混合物，以沸石的总量计，含有过渡金属和磷的具有MFI结构的沸石的含量为75-100重量％，大孔沸石的含量为0-25重量％；以氧化物的质量计，所述含有过渡金属和磷的具有MFI结构的沸石具有如下无水化学表达式：(0-0.3)Na2O·(0.3-5)Al2O3·(1.0-10)P2O5·(0.7-15)MxOy·(0-10)RE2O3·(70-98)SiO2，其中，M是选自Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo或Mn中的一种过渡金属，RE代表稀土金属，x为1或2，当x为1时，y的数值为过渡金属化合价的一半，当x为2时，y的数值为过渡金属化合价；该催化剂还含有一种助剂，所述助剂选自元素周期表中碱土金属、第IVB族金属、第VIII族非贵金属和稀土金属中的一种或几种；以催化剂总量为基准，沸石的含量为1-60重量％、以氧化物计，助剂的含量为0.1-10重量％、耐热无机氧化物的含量为5-99重量％、粘土的含量为0-70重量％。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接触的条件包括接触的温度为500-700℃，剂油重量比为...
【专利技术属性】
技术研发人员：达志坚，田辉平，陈振宇，龙军，张久顺，舒兴田，朱玉霞，刘宇健，王振波，王金慧，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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