一种制备裂化催化剂的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备裂化催化剂的方法，该方法是将ＮａＹ分子筛与浓度为６～９４重％的铵盐水溶液在常压、大于９０℃至小于铵盐水溶液的沸点温度的条件下按照铵盐与分子筛０．１～２４∶１的重量比接触混合两次或两次以上，使分子筛中Ｎａ↓［２］Ｏ含量降低到１．５重％以下，再与载体进行混合、干燥。该方法可以缩短流程、降低能耗、分子筛分散度好，催化剂具有较现有技术制备的催化剂更高的活性。

【技术实现步骤摘要】
一种制备裂化催化剂的方法
本专利技术是关于一种制备裂化催化剂的方法，更进一步地说是关于一种制备含有超稳Y型分子筛的裂化催化剂的方法。
技术介绍
现有技术制备裂化催化剂的步骤为：(1)NaY分子筛经过滤、一次铵交换、干燥、一次水焙、二次铵交换、干燥和二次水焙等步骤制得超稳Y分子筛；(2)超稳Y分子筛经打浆、研磨后与载体混合，再经喷雾干燥、水洗和干燥等步骤得到产品。例如，USP4415439中公开的方法是采用3％～5％的铵盐溶液多次交换来降低分子筛中的钠含量，采用一次或两次焙烧来制备超稳分子筛，再将超稳Y经过研磨打浆后与载体成胶喷干制成催化剂，存在流程长、能耗大、损失多、分子筛在载体中分散差的不足。USP4085069中公开的催化剂，其中实施例1中披露的NaY分子筛的铵交换过程是用浓度大约为77重％的硝酸铵溶液在350°F下，高压釜中、自升压力(约为16atm)下进行的，而采用高压釜时，设备成本和操作成本都较高，也不便于连续操作(其它工序都是常压操作)。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对现有技术的不足，提供一种流程短、能耗低、便于连续操作的制备裂化催化剂的方法。本专利技术提供的制备裂化催化剂的方法，其特征在于将NaY分子筛与浓度6～94重％的铵盐水溶液在常压、大于90℃至不大于铵盐水溶液沸点温度的条件下按照铵盐与分子筛为0.1～24的重量比接触两次或两次以上，使分子筛中Na2O含量降低到1.5重％以下，再与载体混合、干燥。本专利技术提供的制备方法中，所说的NaY分子筛可以采用结晶度大于80％、SiO2/Al2O3为3～6、Na2O含量为8～12％的NaY分子筛；也可以采用经过常规铵交换步骤，Na2O含量低于4.5重％NaY分子筛，其中所说的常规铵交换步骤为本领域普通技术人员所熟知，即用2～5重％的铵盐水溶液在70℃～90℃下与分子筛接触的过程。本专利技术提供的制备方法中，所说的铵盐为本
所常用，一般选自硝-->酸铵、氯化铵或硫酸铵。所说的处理条件中，温度优选100℃至不大于铵盐水溶液的沸点温度。不同种类和浓度的铵盐水溶液，在常压下的沸点范围也有所不同，因此操作温度也有不同。例如，浓度为9.09重％的硝酸铵水溶液，由于其沸点为101℃，因此操作温度在大于90℃至不大于101℃；浓度为93.20重％的硝酸铵水溶液(沸点160℃)，操作温度在大于90℃至不大于160℃；浓度为46.94重％的氯化铵水溶液(沸点115℃)，操作温度在大于90℃至不大于115℃；浓度为53.55重％的硫酸铵水溶液(沸点115℃)，操作温度在大于90℃至不大于115℃。对于硝酸铵水溶液，浓度优选15.0～90.0重％，更优选60.0～90.0重％；对于氯化铵水溶液，浓度优选10.0～36.0重％，更优选16.0～30.0重％；对于硫酸铵水溶液，浓度优选10.0～55.0重％，更优选30.0～40.0重％。本专利技术提供的制备方法中，所说的铵盐与分子筛的重量比优选大于或等于0.8、更优选大于或者等于1。本专利技术提供的制备方法中，在NaY分子筛与铵盐水溶液接触操作中，根据所用NaY分子筛中Na2O含量、铵盐水溶液中铵盐含量以及接触时间和温度的差异，通常操作要进行两次或两次以上，当然，这样的操作进行的次数愈多，分子筛中Na2O含量则会愈少。经过铵盐水溶液接触处理所得分子筛，Na2O含量在1.0重％以下的，所制备的催化剂具有更好的轻油微反活性，因此，Na2O含量优选在1.0重％以下。但是，考虑到简化操作和降低成本的因素，优选进行两次分子筛和铵盐水溶液的接触操作，每次的时间为10分钟～10小时，通常在进行第一次后，分子筛中Na2O含量可以降低到2重％以下，再一次后，一般可以使Na2O含量达到1.5重％以下，效果更好的是在1.0重％以下。在重复步骤中，铵盐水溶液中铵盐含量、接触时间和温度等操作参数与前次可以相同或不同。本专利技术提供的方法中，所说的裂化催化剂由Y型分子筛与载体组成，其中所说的载体为粘结剂和粘土。所说的粘结剂可以选自铝溶胶、拟薄水铝石、硅溶胶、磷铝胶中的一种或其中两种或两种以上的混合物，其中优选铝溶胶和拟薄水铝石组成的双铝粘结剂。所说的粘土为裂化催化剂常用粘土，如高岭土、彭闰土、海泡石等。采用本专利技术提供的制备裂化催化剂的方法，具有以下优点：(1)本专利技术提供的制备方法，是在常压下进行的，解决了现有技术NaY-->分子筛降钠在高压釜中，自升压力下进行铵交换操作的所带来的设备成本和操作成本都较高，不便于连续操作(其它工序都是常压操作)的问题。(2)本专利技术提供的制备方法，通过两步或两步以上的交换，将分子筛的钠含量降到1.5重％以下，滤饼直接与载体混合，经过干燥直接得到催化剂。分子筛和催化剂制备过程中没有任何焙烧步骤，使能耗大大降低；另外，分子筛不聚集，分散度比常规裂化催化剂更好，克服了现有技术中分子筛在载体中分散差的不足。例如，采用现有技术制备的催化剂中，分子筛的粒度V(0，0.5)＝4.2μm、V(0，0.9)＝13.3μm(激光粒度仪测定)，即50％的粒度小于4.2μm，90％的粒度小于13.3μm，必须经研磨使V(0，0.9)≤10.0μm；而采用本专利技术方法制备的催化剂，分子筛粒度为V(0，0.5)＝3.7μm、V(0，0.9)＝9.8μm，说明它粒度小、便于分散。(3)采用本专利技术提供的方法制备的裂化催化剂较现有技术制备的催化剂具有更高的轻油微反活性。例如，实例制备的催化剂，其轻油微反活性均在77以上，而对比例制备的催化剂的轻油微反活性只有75。具体实施方式以下实例将对本专利技术作进一步说明。实例中所用的试剂除特别标注外，其规格均为化学纯。                       实例1将(NH4)2SO4、水和NaY按照10∶10∶1的重量比将(NH4)2SO4与水混合搅拌后，加入NaY分子筛(其Na2O含量为3.5％，结晶度为85.9，晶胞为24.71)，升温至106℃，恒温搅拌1小时，过滤洗涤后Na2O含量为1.1％，再重复以上步骤一次，过滤洗涤后Na2O含量为0.6％。分子筛粒度为V(0，0.5)＝3.7μm、V(0，0.9)＝9.8μm。350克经过上述步骤处理的的分子筛滤饼，与200克拟薄水铝石(固含量34.8重％，山东铝厂产品)、100克铝溶胶(含Al2O321重％，齐鲁石化公司催化剂厂产品)和350克高岭土(固含量85.0％，中国高岭土公司工业产品)混合搅拌30分钟，再经180℃干燥后制得催化剂。该催化剂经800℃ 4小时水热老化后分子筛晶胞常数为24.34，轻油微反活性为80。-->                     实例2～15实例2～15说明采用本专利技术提供的方法时，分子筛、硫酸铵与水用量的比例不同的影响。在实例2～5中，原料分子筛的Na2O含量为3.5重％。在实例6～15中，原料分子筛的Na2O含量为8.9重％。其它原料和制备步骤同实例1。分子筛粒度范围规律同实例1样品。结果见表1。表1    实例    编号    铵盐水    溶液    浓度    (％) 硫酸铵与 分子筛的 重量比    温度    (℃)    一次交换后    滤饼中Na2O    含量    (重％)    二次交换后    本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备裂化催化剂的方法，其特征在于将ＮａＹ分子筛与浓度为６～９４重％的铵盐水溶液在常压、大于９０℃至不大于铵盐水溶液沸点温度的条件下按照铵盐与分子筛为０．１～２４∶１的重量比接触混合两次或两次以上，使分子筛中Ｎａ↓［２］Ｏ含量降低到１．５重％以下，再与载体混合、干燥。

【技术特征摘要】
CN 2003-11-28 200310115509.21、一种制备裂化催化剂的方法，其特征在于将NaY分子筛与浓度为6～94重％的铵盐水溶液在常压、大于90℃至不大于铵盐水溶液沸点温度的条件下按照铵盐与分子筛为0.1～24∶1的重量比接触混合两次或两次以上，使分子筛中Na2O含量降低到1.5重％以下，再与载体混合、干燥。2、按照权利要求1的方法，所说的NaY分子筛结晶度大于80％、SiO2/Al2O3为3～6、Na2O含量为8～12重％。3、按照权利要求1的方法，所说的NaY分子筛先与2～5重％的铵盐水溶液在70～90℃下交换，使其Na2O含量低于4.5重％。4、按照权利要求1的方法，所说的铵盐为硝酸铵，其水溶液的浓度为15.0～90.0重％。5、按照权利要求4的方法，所说的硝酸铵水溶液的浓度为60.0～90.0重％。6、按照权利要求1的方法，所说的铵盐为氯化铵，其水溶液的浓度为10.0～36.0重％。7、按照权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪颖，慕旭宏，舒兴田，罗一斌，宗保宁，何鸣元，吴佳，王宣，
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]