一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用，该方法包括：将制备气相超稳分子筛产生的尾气采用第一溶剂进行吸收，得到第一溶液、第二溶液和第三溶液；将硅源与第一溶液混合反应，得到第一混合物，第一混合物的pH值为3.0

【技术实现步骤摘要】
一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术提供一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]在催化裂化催化剂制备过程中拟薄水铝石的酸化、催化剂中氧化钠的洗涤过程、粘结剂硅溶胶的制备等，从而会引入大量的酸根离子，这部分新鲜酸根离子的引入会造成后期催化剂污水中盐排放的增加，同时盐离子得不到循环利用。
[0003]气相超稳分子筛制备工艺中Y型分子筛和SiCl4的反应是本领域的技术人员所熟知的，Y型分子筛主要利用SiCl4中Si进行分子筛的脱铝补硅，剩下的氯无法实现有效地利用，只能排放进入大气或者污水中，现阶段排放入大气和污水对环境造成污染，因此实现酸根离子全流程综合利用是环保重中之重。
[0004]CN101733141A涉及一种催化裂化催化剂及其制备方法，催化剂的制备方法包括将水玻璃与酸接触制备pH值为10-11.5、SiO2含量为3-20重量％的碱性硅溶胶，将碱性硅溶胶与活性组分混合打浆和干燥的步骤。该方法制备的裂化催化剂孔体积较高，将该催化剂用于重油催化裂化具有更高的重油裂化能力。
[0005]专利201811172635.4涉及气相超稳分子筛处理
，公开了一种气相超稳分子筛尾气的处理方法及得到的混合物及其应用和催化裂化催化剂的制备方法。本专利技术提供的处理方法包括：1)将气相超稳分子筛尾气在第一级吸收釜(1)中与水接触进行第一吸收得到第一吸收液和第一尾气；2)将第一尾气在第二级吸收釜(2)中与水接触进行第二吸收得到第二吸收液和第二尾气。该方法能够使最终排放的尾气能够达到排放标准，且操作简单、成本低。得到的含氯硅铝元素的液体混合物能够直接应用于催化裂化催化剂的制备过程中，降低催化裂化催化剂制备过程中新鲜盐酸及铝石的引入量，降低成本，减少含氯废水的排放，改善催化裂化催化剂的裂化性能。但是，存在含氯硅铝元素的液体混合物使用不完全，剩余的Cl离子存在浪费，且含氯硅铝元素的液体混合物HCl浓度过高、吸收过程较为复杂，且硅溶胶不稳定容易凝结，粘结性能差，造成对催化剂中分子筛的破坏及孔道的堵塞，影响催化剂的性能。
[0006]CN106732745A公开了一种催化裂化催化剂的制备方法，该方法将NaY分子筛原粉与含卤素气体接触进行气相离子交换反应，一步完成NaY分子筛原粉的降钠和超稳化，制得低钠高硅铝比分子筛，该方法还将不同种类粘土原矿复配后经高浓度酸处理制得酸活复合粘土，再将低钠高硅铝比分子筛、酸活复合粘土与粘结剂、稀土、去阳离子水混合打浆后喷雾造粒，经焙烧固化，无需洗涤、干燥，得到催化裂化催化剂成品。该催化裂化催化剂能够显著降低汽油中烯烃含量、提高轻油收率，催化剂制备流程短、无氨氮排放。
[0007]近年来随着环保要求的日益严格，氯这种具有较强腐蚀性物质不能排放大气，只能通过水将其吸收进行污水排放，这会造成污水中盐含量日益俱增和氯元素的浪费。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用，该方法能够制备得到利于多产低碳烯烃的催化裂化催化剂，且能够降低废水中的盐类，实现氯离子的综合利用。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种制备催化裂化催化剂的方法，该方法包括：
[0010](1)、将制备气相超稳分子筛产生的尾气采用第一溶剂进行吸收，得到第一溶液、第二溶液和第三溶液；
[0011](2)、将硅源与所述第一溶液混合反应，调节反应产物的pH值为3.0-4.5，得到第一混合物；
[0012](3)、将所述气相超稳分子筛、粘土、粘结剂、所述第一混合物和所述第二溶液混合，将得到的混合物进行第一干燥和焙烧，得到第一固体；
[0013](4)、将所述第一固体、第二溶剂、所述第三溶液和可选的铵源混合后，从所得浆料中取出的第二固体并进行第二干燥。
[0014]可选地，所述第一溶液中HCl的浓度为3-10重量％，所述第二溶液中HCl的浓度为5-15重量％，所述第三溶液中HCl的浓度为3-10重量％。
[0015]可选地，步骤(2)中，所述第一混合物的pH值为3.0-4.5；所述第一混合物的固含量为25-40重量％。
[0016]可选地，所述硅源选自水玻璃、硅酸钠和二氧化硅中的一种或几种；
[0017]优选地，所述硅源为水玻璃，所述水玻璃中SiO2的含量为10-35重量％，所述水玻璃的模数为3.0-5.0。
[0018]可选地，步骤(3)中，所述气相超稳分子筛、所述粘土、所述粘结剂、所述第一混合物和所述第二溶液用量的重量比为(32-38)：(22-42)：(14-20)：(12-20)：(4.32-48)，所述粘结剂以Al2O3计，所述第一混合物以SiO2计。
[0019]可选地，步骤(4)包括：将取出的所述第二固体在5-70℃下洗涤后再进行第二干燥；
[0020]步骤(4)中，所述第一固体与所述第二溶剂用量的重量比为1：(2-5)，所述第一固体和所述第三溶液用量的重量比为1：(0.01-0.1)，所述第一固体以干基重量计，所述第三溶液以氯计。
[0021]可选地，将所述尾气进行所述吸收的方法包括：
[0022]S1、将制备气相超稳分子筛产生的所述尾气与第一部分的所述第一溶剂接触进行第一吸收得到第一溶液和第一尾气；
[0023]S2、将所述第一尾气与第二部分的所述第一溶剂接触进行第二吸收得到第二溶液和第二尾气；
[0024]S3、将所述第二尾气与第三部分的所述第一溶剂接触进行第三吸收得到第三溶液和第三尾气；或者，
[0025]将所述尾气进行所述吸收的方法包括：
[0026]将制备气相超稳分子筛产生的所述尾气与所述第一溶剂接触进行所述吸收，得到尾气吸收液，将所述尾气吸收液分为所述第一溶液、所述第二溶液和所述第三溶液。
[0027]可选地，以所述尾气的总重量为基准，所述尾气中含有40-83重量％的氯，5-25重量％的铝和12-35重量％的硅。
[0028]可选地，步骤(1)中，制备所述气相超稳分子筛的方法包括：使Y型分子筛和SiCl4进行气相超稳法脱铝补硅反应；
[0029]所述气相超稳法脱铝补硅反应的条件包括：温度为250-700℃，时间为0.15-100min，所述Y型分子筛和所述SiCl4用量的重量比为1：(0.05-0.3)。
[0030]可选地，所述第一干燥的条件包括：温度为400-600℃，时间为0.5-2小时；
[0031]所述焙烧的条件包括：温度为300-550℃，时间为0.5-2小时；
[0032]所述第二干燥的条件包括：温度为120-200℃，时间为1-2小时。
[0033]可选地，所述第一溶剂和所述第二溶剂各自独立地选自去离子水、蒸馏水和脱阳离子水中的一种或几种；
[0034]所述粘土选自硅藻土、高岭土、累托土、膨润土、蒙脱土和海泡石中的一种或者几种；
[0035]所述粘结剂选自拟薄水铝石中的一种或几种；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备催化裂化催化剂的方法，该方法包括：(1)、将制备气相超稳分子筛产生的尾气采用第一溶剂进行吸收，得到第一溶液、第二溶液和第三溶液；(2)、将硅源与所述第一溶液混合反应，得到第一混合物，所述第一混合物的pH值为3.0-4.5；(3)、将所述气相超稳分子筛、粘土、粘结剂、所述第一混合物和所述第二溶液混合，将得到的混合物进行第一干燥和焙烧，得到第一固体；(4)、将所述第一固体、第二溶剂、所述第三溶液和可选的铵源混合后，从所得浆料中取出的第二固体并进行第二干燥。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一溶液中HCl的浓度为3-10重量％，所述第二溶液中HCl的浓度为5-15重量％，所述第三溶液中HCl的浓度为3-10重量％。3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中，所述第一混合物的pH值为3.0-4.5；所述第一混合物的固含量为25-40重量％。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述硅源选自水玻璃、硅酸钠和二氧化硅中的一种或几种；优选地，所述硅源为水玻璃，所述水玻璃中SiO2的含量为10-35重量％，所述水玻璃的模数为3.0-5.0。5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(3)中，所述气相超稳分子筛、所述粘土、所述粘结剂、所述第一混合物和所述第二溶液用量的重量比为(32-38)：(22-42)：(14-20)：(12-20)：(4.32-48)，所述粘结剂以Al2O3计，所述第一混合物以SiO2计。6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(4)包括：将取出的所述第二固体在5-70℃下洗涤后再进行第二干燥；步骤(4)中，所述第一固体与所述第二溶剂用量的重量比为1：(2-5)，所述第一固体和所述第三溶液用量的重量比为1：(0.01-0.1)，所述第一固体以干基重量计，所述第三溶液以氯计。7.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述尾气进行所述吸收的方法包括：S1、将制备气相超稳分子筛产生的所述尾气与第一部分的所述第一溶剂接触进行第一吸收得到第一溶液和第一尾气；S2、将所述第一尾气与第二部分的所述第一溶剂接触进行第二吸收得到第二溶液和第二尾气；S3、将所述第二尾气与第三部分的所述第一溶剂接触进行第三吸收得到第三溶液和第三尾气；或...

【专利技术属性】
技术研发人员：许明德，杨凌，周翔，苏周全，张杰潇，于善青，田辉平，王福功，潘红年，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院中国石化催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：