一种多产低碳烯烃的催化剂制造技术

一种多产低碳烯烃的石油烃裂解催化剂，以催化剂重量为基准具有下列组成：０－７０％的粘土、５－９０％的无机氧化物和１０－３５％的沸石，其特征在于其中所说的沸石是由５－５０重％的具有ＭＦＩ结构的沸石、１０－３５重％的具有ＭＴＴ结构的沸石、２０－７５重％的高硅Ｙ型沸石和１－２５重％的含稀土的Ｙ型沸石组成的沸石混合物。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种多产低碳烯烃的催化剂
本专利技术是关于一种用于石油烃裂解制取低碳烯烃的催化剂。更具体地说，本专利技术是关于一种用于石油烃裂解制取乙烯、丙烯等低碳烯烃的含结晶硅铝酸盐沸石的催化剂。技术背景从石油烃制取乙烯、丙烯等低碳烯烃，普遍采用的方法是以天然气、石脑油或轻柴油为原料的管式炉热裂解，或是以重质烃为原料的热载体裂解。常规的催化裂化装置在生产汽油和柴油的同时也可副产低碳烯烃，但其产量仅占原料油的15重％以下。近年来开发的催化裂解是以重质石油烃为原料生产低碳烯烃的工艺，与其有关的催化剂也有很多的文献报道。CN1117518A中披露的催化剂是由含有磷和稀土的五元环结构高硅沸石及Y型沸石等组成的复合分子筛催化剂。CN1222558A中披露了一种用于催化热裂解制取低碳烯烃的催化剂，其中也含有五元环结构的高硅沸石与Y型沸石。CN1354224A开发了一种生产丙烯的催化剂，其中所用沸石为Y型沸石与β沸石或丝光沸石或ZRP沸石的混合物。CN1230148A开发了一种用含五元环结构沸石的催化剂生产烯烃的方法，其中沸石的硅铝摩尔比为20-800。CN1114916A公开了一种用于石油烃转化制取低碳烯烃的催化剂，它是由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。该催化剂具有产物中丙稀、异丁烯和异戊烯的产率高的特点。-->
技术实现思路
本专利技术的目的是在现有技术的基础上提供另一种催化裂解催化剂，以求获得产物中更高的低碳烯烃，特别是乙烯及丙烯的产率。本专利技术提供的石油烃裂解催化剂以催化剂重量为基准具有下列组成：0-70％的粘土、5-90％的无机氧化物和10-35％的沸石，所说的沸石是由5-50重％的具有MFI结构的沸石、10-35重％的具有MTT结构的沸石、20-75重％的高硅Y型沸石和1-25重％的含稀土的Y型沸石组成的沸石混合物。其中所说的具有MFI结构沸石是一种孔口为十元环、具有三维孔道结构的硅铝沸石，它具有5.1×5.5及5.3×5.6的双孔道尺寸，其最典型的代表即ZSM-5类的沸石，例如ZSM-5、NU-5、ZRP(商品名)等。本专利技术中所用的具有MFI结构沸石的氧化硅与氧化铝摩尔比以30-300为宜，优选50-100。其中所说的具有MTT结构沸石是一种孔口为十元环、具有一维孔道结构的硅铝沸石，其孔道大小为4.5×5.2，它具有如图1所示的X射线衍射谱图，其最典型的代表如ZSM-23、EU-13等。本专利技术中所用的具有MTT结构沸石的氧化硅与氧化铝摩尔比以15-150为宜，优选50-100。其中所说的高硅Y型沸石是用化学和/或物理方法，如水热法、酸处理法、抽铝补硅法、SiCl4法处理后得到的、含或不含稀土的、稳定化了的Y型沸石。其中所说的含稀土的Y型沸石选自稀土Y(REY)、稀土氢Y(REHY)及其混合物。本专利技术裂解催化剂对所采用的载体没有特别的限制，使用现有技术中裂化催化剂通常所使用的载体即可。其中优选的是含有粘土和无机氧化物粘结剂的所谓“半合成载体”。其中所说粘土优选的为高岭土或多水高岭土；所说无机氧化物优选的为氧化硅、氧化铝及其混合物，其中氧化铝的前身物优选的是拟薄水铝石或铝溶胶或其混合物。本专利技术裂解催化剂对其制备方法没有特别的限制，使用现有技术中裂化催化剂通常所使用的制备方法即可。本专利技术提供的催化剂用于催化裂解时具有重油转化率高和低碳烯烃，-->尤其是C2＝及C3＝产率高的特点。附图说明图1是具有MTT结构沸石的X射线衍射谱图。具体实施方式下面的实施例将对本专利技术予以进一步地说明，但并不因此而限制本专利技术。实施例和对比例中所用各种原料的产地和规格如下：高岭土：中国瓷土公司工业产品，固含量为80重％。拟薄水铝石：山东铝厂工业产品，Al2O3含量为95重％，固含量为30％。铝溶胶：山东齐鲁催化剂厂工业产品，Al2O3含量为11.4重％。MFI结构沸石：山东齐鲁催化剂厂工业产品，商品名ZRP，硅铝比为60。MTT结构沸石是按照文献(S.Ernst，R.Kumar，J.Weitkamp，in ZeoliteSynthesis，Am.Chem.Soc.Symposium Series 398，M.Occelli，H.Robson(eds.)，1989，pp 560-573)中提供的合成方法制备得的。将合成出的沸石在550℃空气气氛下焙烧3小时，用硝酸铵交换至钠含量(以Na2O计)低于0.1重量％，再在500℃下焙烧2小时，即得到制备催化剂所用的MTT沸石。稀土超稳Y(REUSY)型沸石：山东齐鲁催化剂厂工业产品，以RE2O3计的稀土含量＜3.0重％。REY型沸石：山东齐鲁催化剂厂工业产品，SiO2/Al2O3＞4.7，以RE2O3计的稀土含量＞17重％。REHY型沸石：山东齐鲁催化剂厂工业产品，以RE2O3计的稀土含量＜7重％。                       对比例本对比例说明无MTT结构沸石的现有技术催化剂的制备。用340公斤去阳离子水将160公斤多水高岭土打浆，再加入150公斤-->拟薄水铝石，用盐酸调pH＝2-4，搅拌均匀，在75℃下老化1小时，将温度降至60℃以下，加入MFI结构沸石、REY和REUSY的沸石混合物和70公斤去阳离子水，搅拌均匀，喷雾干燥成型，洗去游离钠，干燥即得对比催化剂。催化剂组成见表1。                        实施例1-3这些实例说明本专利技术提供的催化剂的制备。用340公斤去阳离子水将160公斤多水高岭土打浆，再加入150公斤拟薄水铝石，用盐酸调pH＝2-4，搅拌均匀，在75℃下老化1小时，将温度降至60℃以下，加入MFI结构沸石、MTT结构沸石、REHY、REY和REUSY的沸石混合物和70公斤去阳离子水，搅拌均匀，喷雾干燥成型，洗去游离钠，干燥即得催化剂样品A、B和C。各催化剂制备用料量及样品组成见表1。表1催化剂  对比剂    A    B    C多水高岭土，公斤    160    160    160    160拟薄水铝石，公斤    150    150    150    150混合沸石量，公斤    51    51    51    51催化剂组成，重％    高岭土    59.0    59.0    59.0    56.0    氧化铝    19.0    19.0    19.0    18.0    沸石    22.0    22.0    22.0    26.0    MFI    45.5    38.0    28.0    21.0    MTT    0    8.0    18.0    25.0    REY    9.1    9.0    0    4.5    REHY    0    0    9.0    4.5    REUSY    45.4    45.0    45.0    45.0-->                       实施例4-6这些实例说明本专利技术提供催化剂的催化性能。将上述对比例和实施例中所制得的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1、一种多产低碳烯烃的石油烃裂解催化剂，以催化剂重量为基准具有下列组成：0-70％的粘土、5-90％的无机氧化物和10-35％的沸石，其特征在于其中所说的沸石是由5-50重％的具有MFI结构的沸石、10-35重％的具有MTT结构的沸石、20-75重％的高硅Y型沸石和1-25重％的含稀土的Y型沸石组成的沸石混合物。2、按照权利要求1所述的催化剂，其特征在于所说的具有MFI结构沸石的氧化硅与氧化铝摩尔比为30-300。3、按照权利要求2所述的催化剂，其特征在于所说的具有MFI结构沸石的氧化硅与氧化铝摩尔比为50-100。4、按照权利要求1所述的催化剂，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：王殿中，罗一斌，李明罡，舒兴田，何鸣元，
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：