一种多金属重整催化剂制造技术

技术编号:1678758 阅读:151 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种含有铂铼贵金属组元的多金属重整催化剂,具有如下组成(以干基氧化铝为基准,重%):Pt0.10~1.00,Re0.10~3.00,Ti0.01~0.15,Al0.01~0.15,Cl0.50~3.00、余量的为γ-Al↓[2]O↓[3]载体。该催化剂具有高活性、高选择性和良好的稳定性。本发明专利技术催化剂可用于馏程为40~230℃的直馏石脑油或其掺和石油加工中的焦化、裂化等工艺生产的汽油的重整过程。(*该技术在2015年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
一种多金属重整催化剂本专利技术属于石脑油重整催化剂,具体地说是含有铂铼贵金属组元的多金属重整催化剂。催化重整是石油加工的重要生产工艺之一,可提供高辛烷值汽油组份和用途广泛的芳烃以及廉价的氢气。由于许多发达国家对汽车尾气排放的有害物质加以限制并且使用无铅汽油,使高辛值调合组份的需求量不断增加,因此促进了重整工艺的发展,其中以催化剂的进展更为显著。现代重整催化剂是双功能催化剂。一种是加氢-脱氢功能,由金属组元提供;另一种是异构化酸性功能,由载体和非金属元素提供,常用的载体有γ-Al2O3和η-Al2O3。自1968年美国专利3,415,373披露了在铂重整催化剂中加入铼组元,显著提高催化剂的稳定性以后,铂铼双金属催化剂得到普遍应用,但其尚有不足,如选择性仍有待提高,为进一步改进催化剂的性能,人们又在双金属催化剂中引入第三种金属用以调变催化剂的反应性能,通常称此第三种金属为金属助催化剂或“调变剂”,如USP4,235,705在铂铼催化剂中引入金属铋,使在催化剂中形成氧化铋和铝酸铋,从而提高催化剂的活性、稳定性和选择性,其目的是在不影响C5+平均产率或催化剂寿命的情况下提高C5+产物的辛烷值(研究法达到100),并且富产H2。对于提供异构化酸性功能的氧化铝载体,选用不同的制备方法其性能也不同,进而影响到催化剂的性能。如USP4,178,268采用Ziegler合成副产SB氧化铝为载体制备重整催化-->剂,提高了催化剂的活性、选择性和稳定性;CN1032951A采用低碳烷基铝水解制得的HP氧化铝做载体,负载金属铂、铼、钛,亦使催化剂的反应性能有所提高。本专利技术的目的在于提供一种引入助催化剂的铂铼多金属重整催化剂,该催化剂具有高的活性和选择性以及好的稳定性。本专利技术催化剂具有如下组成(以干基氧化铝为基准,重%):Pt0.10~1.00,最好是0.10~0.50;Re0.10~3.00,最好是0.10~2.00;Ti0.01~0.15,最好是0.08~0.15;Al0.01~0.15,最好是0.01~0.08;Cl0.50~3.00,最好是0.5~1.5,余量的为γ-Al2O3载体。该催化剂的铼铂重量比为0.50~4.0,最好是1.0~3.0。所述的Al在催化剂中以无定型氧化铝的形态存在。所述的γ-Al2O3最好是烷基铝水解制得的高纯γ-Al2O3。本专利技术催化剂可用常规的共浸法制得,其制备过程为:用预定量的各金属组元的前身物、盐酸和脱阳离子水混合液在室温下浸渍γ-Al2O3载体,浸渍时液固体积比为1.2~2.2、最好是1.5~1.8;浸渍时间为6~24小时,然后过滤,在60~80℃、110~130℃下分别干燥6~12小时、12~24小时,干空气中450~550℃、气剂体积比为700~1200时活化2~12小时,之后于400~500℃、气剂体积比为400~1000时用氢气还原2~12小时。所说的各金属组元的前身物,对铂组元较好的是氯铂酸,铼组元较好的是高铼酸和羰基铼,钛组元较好的是三氯化钛,铝组元为氯化铝、硝酸铝,较好的是氯化铝。本专利技术催化剂也可采用分步浸渍法制备,但在每浸渍上一种组分后必须经过干燥、活化后再浸另一种组分。-->本专利技术催化剂中的Ti组元,也可在载体制备过程中用共沉淀法引入。本专利技术催化剂另一类组元是包括氟、氯在内的卤素、以氯最好,氯可在催化剂制备过程中引入。也可在催化剂使用过程中引入,最好的方式是以盐酸或其它无机或有机卤化物的形式在浸渍时与金属组元一同引入。本专利技术催化剂可以用通常的滴球、滚球、压片、挤条等方法成型、所得相应形状为球形、颗粒状、片形或条形(包括圆柱形、三叶形、四叶形等异形),以球形或条形为最常用。本专利技术催化剂与其它铂铼重整催化剂一样在使用前须经过预硫化。预硫化可以通过氢气流中注入H2S或其它有机或无机硫化物的方式进行,催化剂上的硫含量为0.01~2.00重%,最好为0.04~0.15重%。本专利技术催化剂可用于馏程为40~230℃(按GB 255方法分析,以下同)的直馏石脑油或包括石油加工中的焦化、裂化等工艺生产的馏程为40~230℃的石脑油的重整,特别适用于直馏石脑油的重整。本专利技术催化剂由于浸渍时在铂铼重整催化剂中引入了铝盐,因而提高了催化剂的活性和芳烃选择性。如在100ml装置上进行实验,本专利技术催化剂比工业用铂铼催化剂(CB-6)的转化率高1.5重%,芳烃产率高0.6重%,且本专利技术催化剂具有良好的稳定性。下面通过实例进一步说明本专利技术。实例中评价实验所指的初活阶段为新鲜催化剂在正常操作条件下的催化性能,催速老化阶段为催化剂在高苛刻度操-->作条件下的催化性能,是实验室评价催化剂稳定性的常用方法,恢复阶段为催化剂经催速老化后,恢复到正常操作条件下的催化性能。                   实例1本实例介绍制备本专利技术催化剂的方法。在室温下将100克SB球(德国Condea公司,含Ti0.1重%)倒入按预定量配制的氯铂酸(长岭催化剂厂,分析纯)、高铼酸(武汉特种油品厂,分析纯)、三氯化铝(北京红星化工厂,分析纯)和盐酸(北京红星化工厂,分析纯)配成的浸渍液中,该浸渍液中含Pt0.22重%、Re0.44重%、Al0.01重%、Cl1.60重%(均以干基Al2O3为基准)。液固体积比为1.20,浸渍24小时后过滤,湿催化剂在60℃和120℃下分别干燥6和12小时,然后在干空气中500℃、气剂体积比700∶1活化4小时,500℃气剂体积比500∶1氢气还原4小时,即得本专利技术催化剂A-1。之后进行预硫化,于500℃,在氢气流中注入H2S流化,H2S加至催化剂床层穿透为止。(以下各催化剂均经过预硫化)A-2、A-3催化剂的制备方法基本上同A-1,只是Al含量不同。浸渍时A-2催化剂Al的引入量为0.03重%,A-3催化剂Al的引入量为0.05重%。A-4催化剂的制备方法基本同A-1,但Pt、Re、Al的含量不同。A-5催化剂载体为SB条,其制备方法基本同A-1,只是Pt、Re、Al的含量不同。-->A-6催化剂载体亦为SB条其制备方法基本同A-1,只是Pt、Re、Al的含量不同。本实例中制备的催化剂组成见表1,理化性能见表2,表1中的Pt、Re含量用X光荧光法测定,Ti含量用比色法测定,Al含量及Re/Pt重量比为计算值,表2中的比表面、孔体积、孔半径分布用静态氮吸附容量法测定。                对比例1本对比例按现有技术制备不含Al的对比催化剂。D催化剂是以SB条为载体按工业催化剂CB-6的Pt、Re含量制成的不含Al的对比剂。E为以SB条为载体按工业催化剂CB-7的Pt、Re含量制成的不含Al的对比催化剂。F是按CN 1032951A所公开的实例4中A-4催化剂的制备方法制成的不含铝的对比催化剂。D、E、F对比剂的组成和理化性能分别列于表1、表2中。                   实例2本实例为本专利技术催化剂和工业用铂铼催化剂在加压微反装置上的评价结果。所用工业催化剂B为长岭炼油厂生产,工业牌号CB-7,含Pt0.22重%,Re0.42重%,铼铂重量比为2.0,微反评价所用反应原料为正庚烷,初活评价条件为500℃、9.8×105Pa,恢复阶段评价条件为520℃、9.8本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有金属Pt、Re、Ti和卤素的石脑油重整催化剂,其特征在于具有如下组成(以干基氧化铝为基准,重%): Pt 0.10~1.00 Re 0.10~3.00 Ti 0.01~0.15 Al 0.01~0.15 Cl 0.50~3.00 余量的γ-Al↓[2]O↓[3]。

【技术特征摘要】
1.一种含有金属Pt、Re、Ti和卤素的石脑油重整催化剂,其特征在于具有如下组成(以干基氧化铝为基准,重%):      Pt   0.10~1.00      Re   0.10~3.00      Ti   0.01~0.15      Al   0.01~0.15      Cl   0.50~3.00      余量的γ-Al2O3。2.按照权利要求1所述的催化剂,其特征在于具有如下组成(以干基氧化铝为基准,重%):      Pt   0.10~0.50      Re   0.10~2.00      Ti   0.08~0.15      Al   0.01~0.08      Cl   0.50~1.50      余量的γ-Al2O3。3.按照权利要求1或2所述的催化剂,其特征在于所述的Al在催化剂中以无定型氧化铝的形态...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙作霖戚杰
申请(专利权)人:中国石油化工总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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