利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法技术

一种利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：（１）．将粒径小于２０μｍ的催化剂细粉与水打浆，浆液搅拌均匀后送入砂磨机研磨，使催化剂细粉的平均粒径小于１．５μｍ；（２）．将步骤（１）所得浆液、天然粘土、粘结剂以及分子筛浆液混合打浆；（３）．步骤（２）所得胶体送入喷雾干燥装置干燥成型。采用该方法可降低生产成本、充分利用资源。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法
本专利技术涉及利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法。
技术介绍
目前的催化裂化反应器一般采用提升管反应器，催化剂在反应器里与雾化后的原料油混合、反应，得到目的产品，这种反应形式对催化剂的粒度分布有一定要求。在实际应用中，炼油厂往往要求催化剂中小于20μm的细粉的含量不超过3％。现有裂化催化剂的成型方式主要是喷雾干燥。喷雾干燥得到的催化剂粒度呈正态分布，因此，总会有一部分产品的粒径小于20μm。据不完全统计，这部分颗粒的总量一般占总产量的5％-9％。催化剂厂为了提高产品质量必须对产品进行分级，将部分小于20μm的细粉分离出来，而符合要求的部分作为产品出售，这样做既提高了产品质量，又减少了炼厂经济损失。被分离出来的催化剂细粉从反应性能上说与成品催化剂一样，但由于颗粒粒径偏小，不能直接作为成品使用。如果把它们作为废料处理，不仅会污染环境，还会造成资源浪费，带来经济上的损失。目前工业使用的裂化催化剂一般分为两类，即所谓的全合成和半合成催化剂。半合成催化剂主要由基质和活性组分组成，活性组分主要是Y型分子筛包括REY，REHY，USY，ZSM-5中的一种或两种以上的组合；基质部分主要是天然粘土、铝基粘结剂、硅溶胶等。全合成催化剂是将硫酸铝溶液、水玻璃、偏铝酸钠、分子筛原料按照一定的配比和加料顺序混合成胶、喷雾干燥制备而成。有关在半合成催化剂的基质材料中掺杂其他组分的研究已有不少报道，如在基质材料中加入累脱石、海泡石、催化剂生产过程中产生的胶渣等材料。加入这些组分的目的在于可以适当改变基质的催化性质和合理利用有用资源。-->中国专利CN1017499B涉及一种含海泡石的裂化催化剂。该专利技术所叙述的裂化催化剂包括10-55重％至少一种沸石分子筛，20-70重％的经无机酸处理过的海泡石以及余量的无机氧化物。其中，沸石分子筛最好是经稀土交换过的、或经物理或化学方法处理过的，尤其是稳定化处理过的Y型分子筛。具体制备方法是：经无机酸(优选是盐酸)处理过的海泡石与高岭土用化学水打浆，加入铝溶胶继续搅拌混合，再加入Y型分子筛(可以是USY或REY)搅拌均匀后干燥、破碎，在550-600℃下焙烧2小时得到催化剂产品。用这种方法制备的催化剂具有较低的氢转移活性、较低的焦炭和气体收率的特点，在制备过程中，海泡石代替了部分传统的基质材料如高岭土。中国专利CN1299857A涉及一种含催化剂胶渣的石油烃类裂化催化剂及其制备方法。该专利技术将裂化催化剂生产过程中产生的胶渣作为生产裂化催化剂的原料之一制备新的裂化催化剂，从而达到减少排放、降低成本和保护环境的目的。该专利技术所提供的石油烃类裂化催化剂按照干基质量计由10-50重％的Y型分子筛，0-15重％的包括ZSM-5沸石或者β沸石在内的择型分子筛，5-25重％的催化剂厂废渣，以及其余量的载体所组成。具体操作步骤是：将胶渣研磨后加入硫酸铵溶液升温、搅拌、过滤；将得到的滤饼与高岭土、铝溶胶和分子筛打浆、喷雾干燥成型；将得到的催化剂用磷酸二氢铵在一定温度下搅拌、洗涤、过滤，干燥后得到催化剂产品。在该专利技术中，催化剂生产过程的废料胶渣代替了部分传统的基质材料如高岭土。申请号为02120782.8的专利技术专利申请是本申请人提出的另外一篇有关催化剂细粉回收利用方法的申请。该方法的具体步骤是将催化剂细粉破碎至平均粒径小于1.2μm后按照一定配比直接加入到催化剂成胶时老化后的胶体中，再用喷雾干燥干燥成型；或者将研磨后的细粉浆液直接喷雾干燥成型，再将得到的催化剂与原品牌的催化剂混兑得到新的催化剂。这种方法具有简易可行、运行成本较低的优点，但是也存在一定的局限性。首先，无论是先-->将胶体混合后喷雾成型，还是先喷雾干燥成型再混兑使用，都要求是同样品牌的催化剂，才能确保催化剂的性质一致。事实上，由于原料油性质的改变、市场需求的变化、不同催化裂化装置等因素的影响，催化剂的配方均须适时作出调整。催化剂配方的改变意味着生产流程的变化，产品性质的变化，这就使上述细粉回收方法难以在稳定的生产条件下平稳运行；其次，过量加入研磨后的催化剂细粉浆液对催化剂的磨损指数有一定影响。
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一种利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法，以便降低生产成本，充分利用资源。本专利技术提供的利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法主要包括以下步骤：(1).将粒径小于20μm的催化剂细粉与水打浆，浆液搅拌均匀后送入砂磨机研磨，使催化剂细粉的平均粒径小于1.5μm；(2).将步骤(1)所得浆液、天然粘土、粘结剂以及分子筛浆液混合打浆；(3).步骤(2)所得胶体送入喷雾干燥装置干燥成型。与现有技术相比，本专利技术提供的方法具有以下特点：1、流程简单，只要将催化剂细粉研磨后，按照催化剂的常规制备方法将其作为基质材料的一部分加入即可。2、操作灵活，催化剂经过喷雾干燥成型后，总会出现一部分细粉，其含量与喷雾干燥的条件、催化剂胶体的性质有关。由于细粉浆液作为载体的一部分，它的加入量可以在一定范围内变化，所以本专利技术无论喷雾干燥产生的细粉含量如何变化，均可以通过调节后续成胶过程中细粉浆液的加入量将产生的细粉用于再生产过程，从而避免浪费。此外，这种将细粉浆液作为-->裂化催化剂基质原料之一的细粉回收方法，可以不受催化剂品种、性能的限制，无须同类催化剂匹配处理。3、性能稳定，本专利技术由于对细粉浆液采用酸化处理，它的加入对催化剂的部分物理性质没有不利影响，参见表1、表2。具体实施方式本专利技术所提供的利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法主要包括研磨、打浆、喷雾干燥等步骤，现对有关步骤详细说明如下：催化剂细粉的研磨：催化剂细粉与水打浆，浆液搅拌均匀后用泵送入砂磨机研磨，得到催化剂胶体。打浆时浆液固含量一般在10-60重％，浆液通过研磨机的空速为2-10h-1，研磨时间1-10分钟。经研磨后，浆液中催化剂颗粒的平均粒径可研磨到0.9-1.2μm，而催化剂成胶过程中胶体的粒径一般为1.0-1.5μm。因此，经本研磨过程后，催化剂细粉的物理状态与催化剂胶体表现出良好的物理匹配性。使用的研磨设备可以是胶体磨、砂磨机或其它设备，选择的标准是催化剂细粉经其研磨后达到所需的平均颗粒粒径，即本专利技术所说的小于1.5μm。打浆：本专利技术所说的打浆是指将天然粘土、催化剂细粉浆液、粘结剂和分子筛浆液按照制备催化裂化催化剂所需的配比以及常规的制备工序混合打浆、成胶。所述成胶过程的具体操作步骤如下：a、将天然粘土、催化剂细粉浆液或两者的混合物用盐酸和去离子水制备胶体，胶体的PH值为0.5-2.0，浆液固含量为10-50重％；b、在步骤a制得的胶体中加入占催化剂重量10-50％的粘结剂，并继续混合；c、将步骤b制得的胶体在50-90℃下老化0.5-2小时后，加入分子筛浆-->液混合均匀，分子筛干基的加入量占催化剂的5-50重％。喷雾干燥：胶体制成后，送入喷雾干燥装置干燥成型，得到催化剂产品。使用的喷雾干燥装置及其操作条件是现有流程中的常规设备和操作参数，本专利技术对其没有特别的限制。采用本专利技术提供的方法所制备的石油烃类催化裂化催化剂可以含有天然粘土0-50重％、分子筛10-50重％、催化剂细粉10-60重％、粘结剂10-40重％以及余量的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法，其特征在于该方法包括以下步骤： （１）．将粒径小于２０μｍ的催化剂细粉与水打浆，浆液搅拌均匀后送入砂磨机研磨，使催化剂细粉的平均粒径小于１．５μｍ； （２）．将步骤（１）所得浆液、天然粘土、粘结剂以及分子筛浆液混合打浆； （３）．步骤（２）所得胶体送入喷雾干燥装置干燥成型。

【技术特征摘要】
1、一种利用催化剂细粉制备催化裂化催化剂的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1).将粒径小于20μm的催化剂细粉与水打浆，浆液搅拌均匀后送入砂磨机研磨，使催化剂细粉的平均粒径小于1.5μm；(2).将步骤(1)所得浆液、天然粘土、粘结剂以及分子筛浆液混合打浆；(3).步骤(2)所得胶体送入喷雾干燥装置干燥成型。2、按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(1)所述的浆液固含量为10-60重％，浆液通过研磨机的空速为2-10h-1，研磨时间1-10分钟。3、按照权利要求1的方法，其特征在于步骤(1)所述研磨后的催化剂颗粒的平均粒径为0.9-1.2μm。4、按照权利要求1的方法，其特征在于在所述催化剂细粉在催化剂制备过程中所占的比例为10-60重％。5、按照权利要求1的方法，其特征在于在所述催化剂细粉在催化剂制备过程中所占的比例为15-50重％。...

【专利技术属性】
技术研发人员：周健，吕庐峰，李学锋，
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]