一种中油型加氢裂化催化剂制造技术

本发明专利技术公开了一种中油型加氢裂化催化剂，以最大限度地生产中间馏分油。并且寻找到一种酸度适中、中强酸分布集中、高硅铝比高结晶度的Ｙ型沸石，分散在无定型ＳｉＯ＃－［２］－Ａｌ＃－［２］Ｏ＃－［３］基质中作为催化剂载体。该催化剂中含有５ｗ％～２５ｗ％ＳｉＯ＃－［２］／Ａｌ＃－［２］Ｏ＃－［３］摩尔比为４０～６０的Ｙ沸石、２０ｗ％～５０ｗ％无定型ＳｉＯ＃－［２］－Ａｌ＃－［２］Ｏ＃－［３］、１５ｗ％～３０ｗ％粘合剂，以及１０ｗ％～３０ｗ％的第ＶＩＢ族金属，４ｗ％～１０ｗ％的第ＶＩＩＩ族金属，其中ＶＩＢ／（ＶＩＢ＋ＶＩＩＩ）原子比为０．３～０．８。该催化剂用于加氢裂化过程生产中间馏分油，具有较高活性和中油选择性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种中油型加氢裂化催化剂
本专利技术涉及一种中油型加氢裂化催化剂，更具体地说是一种含有高硅铝比Y沸石的高中油型加氢裂化催化剂。
技术介绍
随着国际油品市场对中间馏分油的需求不断增加，预计到2005年世界范围内汽油产量的比例将从1985年的43％降至40％，而柴油将从33％升至39％。同时对中间馏分油的品种需求从炉用燃料油向喷气燃料和柴油发动机燃料转变，这需要更多地从重质油中获取中间馏分油，而加氢裂化过程正是重质油轻质化的重要手段之一。由于该工艺具有原料适应性强，产品质量好，调整操作灵活，中间馏份产品收率高，产品结构灵活等特点，使得加氢裂化工艺的地位变得越来越重要，特别针对我国目前面临着石油资源短缺、环保要求日益严格和石油产品结构已不适应市场等问题，加氢裂化技术的应用将成为提高石油产品质量、降低环境污染、增加市场应变能力的有效技术措施，已成为现代化炼厂最为重要的工艺装置。正是这些因素促进了高中油选择性加氢裂化技术迅速的发展，而加氢裂化催化剂又是该技术的关键。加氢裂化催化剂是一种双功能催化剂，它同时含有酸性组分和加氢组分。加氢活性一般选自元素周期表中的VIB族和第VIII族金属提供；而其酸性组分主要是由沸石及无机氧化物提供。为了达到所需的不同加氢裂化目的产物，就需要调变催化剂中的酸性组分和加氢组分。为了达到高中油选择性这一目的，要求催化剂具有较高的加氢性能和适宜的酸度。US4,419,271公开了一种用于生产中间馏分油的加氢裂化催化剂，该催化剂含有VIB族和VIII族金属组分，还含有一种硅铝摩尔比在3.5～6.0的Y型沸石，该沸石经过二次水热处理，沸石的晶胞常数为2.420～2.440nm。使用该催化剂处-->理阿拉伯VGO时，欲保证中油选择性在80％以上，反应温度需要高达400℃以上，从而使催化剂失活速度较快。US5,954,946公开了以硅铝比20的改性Y分子筛为酸性组分的加氢裂化催化剂，该催化剂在370℃以上、转化率为70％时，中油收率49％，说明该专利技术催化剂的中油选择性较差。US5,925,235公开了以硅铝比35的改性Y分子筛为酸性的加氢裂化催化剂，该催化剂用于裂化段的第二层，而第一层用硅铝比5.5的改性Y分子筛为酸性的加氢裂化催化剂，用这种组合可以最大量生产航煤，这表明这种高硅铝比分子筛催化剂直接用于较重原料稳定性很差。CN 1218091A公开了高中间馏分油的加氢裂化催化剂，催化剂含VIB族和VIII族金属组分，以硅铝比为9.5的改性Y分子筛和无定型硅铝为酸性组分。该催化剂用于处理馏分范围为346～526℃的胜利VGO时，中油选择性82.2％，中油选择性略低。此外，US4,459,367和US5,464,527也提出了中间馏分油的加氢裂化催化剂的制备方法，关键是使用了稀土交换方法改性的Y型沸石。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有高中油选择性的中间馏分油型加氢裂化催化剂，以最大限度地生产中间馏分油。本专利技术的目的还在于寻找一种酸度适中、中强酸分布集中、高硅铝比高结晶度的Y型沸石，分散在SiO2-Al2O3基质中作为催化剂载体。本专利技术提供了一种高中油选择性的中间馏分油型加氢裂化催化剂，该催化剂中含有硅铝摩尔比40～60的Y(FMY)型沸石。催化剂的组成为：5w％～25w％的FMY沸石组分、20w％～50w％无定型SiO2-Al2O3、15w％～30w％粘合剂，以及10w％～30w％的第VIB族金属，4w％～10w％的第VIII族金属，其中VIB/(VIB+VIII)原子比为0.3～0.8，最好为0.4～0.6。本专利技术催化剂比表面积在200～300m2/g之间，孔容在0.3～0.5ml/g之间，红-->外酸度在0.3～0.5mmol/g之间。本专利技术所用的第VIB族金属选自Mo和/或W，其含量最好为15w％～25w％；第VIII族金属选自Co和/或Ni，其含量最好为5w％～8w％。本专利技术的催化剂所用的无定型SiO2-Al2O3载体具有如下特征：孔容0.8～1.2ml/g，比表面积350～550m2/g，红外酸度0.3～0.5mmol/g，孔径在4～15nm之间的孔容占85～95％。所选用无定型SiO2-Al2O3载体是由CO2法制备的，以下是具体制备过程：1)偏铝酸钠溶液用去离子水将其稀释成含Al2O3工作溶液，将浓硅酸钠溶液用去离子水将其稀释成含SiO2工作溶液。2)将步骤1)所得的偏铝酸钠工作溶液置于成胶罐中，加入硅酸钠工作溶液，同时通入CO2气体，控制反应温度20～40℃，当PH值达到8～11时停止。3)在PH值8～11之间、反应温度20～40℃下，稳定10～30分钟。4)将步骤3)所得的浆液过滤并洗涤。5)将4)干燥粉碎得到无定型硅铝。本专利技术催化剂所用FMY沸石具有以下特征：SiO2/Al2O3摩尔比为40～60，晶胞常数为2.425～2.440nm，相对结晶度为80～100％，Na2O含量为0.10w％～0.15w％。红外酸度0.1～0.5mmol/g，其中250～550℃的中强酸分布集中，占总酸的60～70％。比表面积为600～900m2/g，孔容0.3～0.6ml/g，其中4～15nm的二次中孔多，占总孔的40～50％。所述FMY沸石由NaY通过PH值在1～3之间的NH4+交换、水热处理及酸处理制备而成的。具体的制备步骤如下：NaY沸石通过一次NH4NO3交换后，然后再用草酸和NH4NO3混合液，在PH值在1～3之间进行第二次NH4+交换、然后在0.080～0.098MPa和500～550℃条件下进行第一次水热处理，第一次水热处理后再进行NH4NO3交换，进行第二次水热处理，第二次水热处理条件为0.1～0.2MPa和500～700℃。最后用HNO3-->进行酸处理，即得本专利技术的FMY沸石。本专利技术的PH值在1～3之间的草酸和NH4NO3交换用于水热处理之前，是在沸石Na+保护前提下进行选择性脱铝，可以避免快速脱铝导致的骨架不完整。二次水热处理的压力比一般常规的0.098Mpa高，以提高压力来达到快速脱铝的目的。同时，又避免了常规的二次水热处理的800℃高温，以保证沸石的骨架完整，用HNO3处理是为了提高沸石的酸强度，增加二次孔，以达到提高催化剂的活性和选择性的目的。本专利技术的FMY沸石的酸中心数少，红外酸度适中，酸分布集中，可以减少一次裂解后吸附在附近酸中心上的产物的二次裂解，从而提高催化剂的活性和选择性。本专利技术催化剂的载体是一种由上述FMY沸石和无定型SiO2-Al2O3加入粘合剂而制成的。催化剂的制备可以采用混捏法、浸渍法等常规技术制备。一般采用先挤条成型，再浸渍金属组分的方式。本专利技术催化剂的制备采用FMY沸石与无定型硅铝干胶粉混合均匀后，加入适量的由SB氧化铝与硝酸胶溶而制备的粘合剂，混捏或碾压成膏状物，挤条成型，一般为直径3～8毫米的圆柱条。担体条经100～130℃干燥12～14小时，切条，在450～550℃焙烧5～10小时。活化后的担体条采用饱和或过量浸渍液浸渍加氢金属，再进行干燥，在500～600℃下焙烧5～10小时而制成催化剂。本专利技术催化剂用于加氢裂化过程，适合于处理重质烃物料，重质烃物料的馏程为300～600℃。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种中油型加氢裂化催化剂，其组成为：　　　　ＳｉＯ↓［２］／Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］摩尔比为４０～６０的Ｙ沸石：５ｗ％～２５ｗ％；　　　　无定型ＳｉＯ↓［２］－Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］：２０ｗ％～５０ｗ％；　　　　粘合剂：１５ｗ％～３０ｗ％；　　　　第ⅥＢ族金属：１０ｗ％～３０ｗ％；　　　　第Ⅷ族金属：４ｗ％～１０ｗ％；　　　　其中ⅥＢ／（ⅥＢ＋Ⅷ）原子比为０．３～０．８。

【技术特征摘要】
1、一种中油型加氢裂化催化剂，其组成为：SiO2/Al2O3摩尔比为40～60的Y沸石：5w％～25w％；无定型SiO2-Al2O3：20w％～50w％；粘合剂：15w％～30w％；第VIB族金属：10w％～30w％；第VIII族金属：4w％～10w％；其中VIB/(VIB+VIII)原子比为0.3～0.8。2、根据权利要求1所述的中油型加氢裂化催化剂，其特征在于所述的Y沸石的红外酸度在0.1～0.5mmol/g之间，其中250～550℃的中强酸占总酸的60～70％。3、根据权利要求1所述的中油型加氢裂化催化剂，其特征在于所述的Y沸石的晶胞常数为2.425～2.440nm，相对结晶度为80～100％，Na2O含量为0.10w％～0.15w％。4、根据权利要求1所述的中油型加氢裂化催化剂，其特征在于所述的第VIB族金属为Mo和/或W，其含量为15w％～25w％；所述的第VIII族金属为Co和/或Ni，其含量为5w％～8w％。5、根据权利要求1或4所述的中油型加氢裂化催化剂，其特征在于所述的VIB/(VIB+VIII)原子比为0.4～0.6。6、根据权利要求1所述的中油型加氢裂化催化剂，其特征在于所述的无定型SiO2-Al2O3载体孔容在0.8～1.2ml/g之间，比表面积...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊宏飞，关明华，孙晓燕，赵崇庆，阮彩安，王洪亮，
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抚顺石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]