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胶液的处理方法以及胶渣和催化裂化催化剂的制备方法技术

技术编号:41202135 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:28
本发明专利技术涉及催化裂化催化剂领域,公开了胶液的处理方法以及胶渣和催化裂化催化剂的制备方法,该方法包括:(1)将胶液进行破胶;(2)将步骤(1)得到的物料进行打浆,然后进行洗涤;(3)将洗涤后得到的物料进行磨细处理。本发明专利技术提供的胶液处理方法可以快速干燥胶液并高效洗涤掉胶液中的氧化钠等杂质,不但可以降低固废产生量和回收费用,对环境污染小,对形成固体催化剂绿色闭环制备工艺起到较好的作用,且高效利用其中的Y型分子筛组分,替代部分分子筛及粘结剂,起到有效降低催化剂制备成本的作用,且合成的催化剂具有裂化性能提升的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及催化裂化催化剂领域,具体涉及一种胶液的处理方法以及胶液处理得到的胶渣和利用所述胶渣的催化裂化催化剂的制备方法。


技术介绍

1、在我国,用于石油烃类裂化的分子筛裂化催化剂的用量越来越大。生产分子筛裂化催化剂的主要原料包括水玻璃、氢氧化钠、氢氧化铝、高岭土、盐酸、硫酸、液碱、硫酸铵、氯化铵以及氯化稀土等常规无机酸、碱、盐等。其产物是60-80微米的球状催化剂,中间产品分子筛粒度在1微米左右。分子筛裂化催化剂的生产由三个相互衔接的工艺阶段组成:nay分子筛水热合成、分子筛改性、催化剂制造。

2、(1)分子筛改性过程包括离子交换、预干燥以及高温下的超稳化焙烧等过程。离子交换是在水相或湿态下进行的,主要排放废物是含铵盐的废液。在某些情况下也排放含稀土盐的废液,干燥及超稳化等过程的物料形态是固体粉末。这些固体粉末随废液一起被排放到污水处理厂。

3、(2)催化剂制造过程包括成胶、喷雾干燥成型、焙烧、洗涤、交换以及气流干燥等过程,这些过程排放的废物收集后过滤得到催化剂滤渣。成胶过程几乎不产生外排物;喷雾干燥成型、焙烧产生的粉尘经过水捕集后部分排入污水处理系统,洗涤、交换等后处理产生含固体废液也进入污水处理系统,这些废液的混合物经过滤后得到催化剂废渣。

4、以上废水中过滤物构成了催化剂厂大量的固体废渣的主要来源。这些固体废渣,主要是sio2、al2o3、re2o3、na2o和fe2o3等组成,并含有cl-、so42-、f-、ca2+、mg2+、p、k+、tio2等,这些成分可能以分子筛颗粒、催化剂颗粒、硅铝胶、黏土等多种形式存在。目前大多数的催化剂厂采用委托处理填埋的方法或者送去砖厂、陶瓷厂处理这些废渣。这样,不但对环境造成了污染,也是对资源的严重浪费。合理处理掉这些废渣,不仅可以节约大量的原料从而降低催化剂制备成本,同时降低催化剂厂对周围环境的污染。

5、现有技术中有一些关于工业废渣治理和再利用的报道,如采用压力成形、压块等物理方法,cn1051523a公开了一种将废渣制备为建筑材料和填料的方法。再如从废渣中提取有用的组分的技术,例如cn1044635a公开了一种从含稀土的废渣中提取稀土的方法。但是提取有用的组份不能对各种组分都有效,也不能让完全消化掉废渣,甚至由于处理过程而增加废渣的量。

6、us4226837a中公开的方法用碱金属氢氧化物溶液在60-110℃下溶解含废烟灰的二氧化硅形成碱金属硅酸盐,用活性炭或氧化剂分离不分解组分,在室温下同碱金属铝酸盐反应并在70-100℃下搅拌8-49小时晶化得到y沸石。

7、us8614159b2中公开一种用于石油原料裂解的fcc催化剂添加剂及其制备方法。本专利技术的fcc催化剂添加剂包括至少一种沸石、至少一种粘土、至少一种粘合剂、p2o5形式的磷和至少一种ivb族金属化合物。其fcc催化剂添加剂具有水热稳定性,即使经过各种水热处理,其基质面积也有所改善。本专利技术的fcc催化剂添加剂可与用于催化裂化的常规fcc催化剂结合使用,以选择性地提高丙烯和液化石油气产量。

8、cn201010503633.6本专利技术提供了一种zsm-5分子筛的制备方法,该方法包括在生成zsm-5分子筛的晶化条件下,将含有硅源、铝源、碱剂、模板剂和水的浆液晶化,其中,以sio2计的0.1-20重量%的所述硅源和以al2o3计的0.1-60重量%的所述铝源来源于催化剂胶渣,其余的铝源为可溶性铝盐,其余的硅源为硅胶、水玻璃溶液、硅溶胶和硅凝胶中的至少一种;在所述催化剂胶渣中,sio2的含量为20-60重量%,al2o3的含量为15-40重量%,na2o的含量为0-30重量%,稀土氧化物的含量为0-10重量%。采用其提供的所述方法能够使催化剂胶渣中的硅、铝化合物形成的胶体得到充分利用。

9、cn201410327613.6公开了一种利用石油催化剂废渣制备玻璃陶瓷的方法。其以石油催化剂废渣、白云石、长石与添加剂为原料,采用高温熔融法制备高附加值玻璃陶瓷产品。其公开的方案中石油催化剂废渣最大利用率90%,极大的减少了石油催化剂废渣堆放的土地成本、堆场建设和维护费用,避免了石油催化剂废渣对周围土地环境、水源和空气的污染,有利于节约土地资源,保护环境。本专利技术的主原材料为固体废弃物,原料成本低,制备方法简单,有利于工业化生产推广。该方法制备的玻璃陶瓷强度高、质感好,能够很好的应用在生产建筑装饰材料、工业耐磨耐蚀材料及工艺品方面。

10、cn102242270a公开一种从催化剂废渣中回收稀土的方法,以含稀土的催化剂废渣与酸反应,将稀土与一些金属离子溶解下来,过滤分离后,采用溶剂萃取分离方法或草酸沉淀法将滤液中的稀土分离出来,并以铝盐方式除去铝,萃余液与过滤后的固体物混合后与铝盐及碱性物质反应,老化、过滤洗涤并干燥得到比表面积不低于150m2/g、孔体积不低于0.2ml/g、最可几孔径为4-20nm的介孔-多孔材料,达到废物利用的目的。

11、以上现有技术中催化剂废渣作为不同类型分子筛的原料和催化剂载体、提取稀土元素的方法,虽然使得催化剂废渣的利用更加合理化,但是对于废渣中含有较多有害物质没有有效利用,并且可能会影响分子筛或者催化剂的性能。

12、cn201410374282.1涉及一种催化裂化催化剂胶渣的高效利用方法。该方法首先将胶渣活化处理,然后在结构导向剂的作用下利用水热晶化法合成超细y型分子筛。通过分子筛合成条件和胶渣预处理条件的调控可以方便地调变所得分子筛的晶体结构、比表面和粒度等结构参数;所得产物的比表面较高、结构稳定。以催化裂化催化剂胶渣为原料合成y型分子筛,为fcc催化剂胶渣的重新利用提供了一条全新的途径,实现了催化剂生产过程的绿色化和硅铝资源的有效回用,对胶渣进行充分利用,经济环保,而且具有较强的实际应用价值。

13、cn1150301c公开了一种含有催化剂厂废渣的石油裂化催化剂及其制备方法,是以催化剂厂的外排废渣代替裂化催化剂中的一部分载体填充物如天然粘土或全合成载体,以完全消化掉催化剂厂外排废渣,减少对环境的污染并降低催化剂的成本。其中所说含硅和/或铝的催化剂厂废渣是有石油裂化催化剂品种的催化剂厂的外排废渣,其干基组成中sio2和al2o3的总含量大于等于50重量%。其中所说废渣的物理形态包括石油裂化催化剂颗粒、以na+、h+、nh4+或稀土离子为离子形态的包括y型沸石和zsm-5沸石在内的分子筛、硅胶或硅铝胶、氧化铝、以及包括高岭土、偏高岭土在内的粘土类物质。

14、以上现有技术虽然公布了催化剂生产废渣的利用方法,但是将所有废渣(分子筛废渣及催化剂废渣)统一处理,制备设备及工艺相对复杂并没有达到滤渣高效利用的特点。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的未能高效利用胶渣的问题,提供一种胶液的处理方法以及胶渣和催化裂化催化剂的制备方法。本专利技术提供的胶液处理方法将催化剂制备过程中及分子筛改性过程生成的胶液高效处理,其制得的胶渣性能优良,可作本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种胶液的处理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的处理方法,其中,

3.根据权利要求1或2所述的处理方法,其中,

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的处理方法,其中,

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的处理方法,其中,

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的处理方法,其中,步骤(2)中,采用脱阳离子水进行所述打浆;优选地,所述打浆得到的浆液的固含量为25-60重量%,优选为25-35重量%;

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的处理方法,其中,步骤(3)所述磨细处理在剪切机、球磨机或砂磨机中进行;

8.权利要求1-7中任意一项所述的处理方法得到的胶渣,以所述胶渣的干基总量为基准,所述胶渣包括:15-30重量%的Al2O3,30-50重量%的SiO2,5-15重量%的Re2O3,0.1-2重量%的Na2O,1-10重量%的SO42-、1-2重量%的Fe2O3以及1-5重量%的Cl-;

9.一种催化裂化催化剂的制备方法,该方法包括:将粘结剂、分子筛和权利要求8所述的胶渣以及任选地粘土进行打浆得到催化剂浆液,将所述催化剂浆液进行喷雾干燥以及任选地焙烧。

10.根据权利要求9所述的制备方法,其中,所述粘结剂选自拟薄水铝石、铝溶胶、硅溶胶、镁铝溶胶、锆溶胶和钛溶胶中的至少一种,优选为拟薄水铝石和铝溶胶;

11.根据权利要求9或10所述的制备方法,其中,粘结剂、分子筛、胶渣和粘土的用量使得制备得到的催化裂化催化剂中,以催化裂化催化剂的干基重量为基准,以干基计的分子筛含量为20-35重量%,优选为20-30重量%;以干基计的粘土含量为0-50重量%,优选为20-40重量%;以氧化物计的粘结剂含量为5-30重量%,优选10-20重量%;以干基计的胶渣含量为2-50重量%,优选为5-25重量%。

...

【技术特征摘要】

1.一种胶液的处理方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的处理方法,其中,

3.根据权利要求1或2所述的处理方法,其中,

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的处理方法,其中,

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的处理方法,其中,

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的处理方法,其中,步骤(2)中,采用脱阳离子水进行所述打浆;优选地,所述打浆得到的浆液的固含量为25-60重量%,优选为25-35重量%;

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的处理方法,其中,步骤(3)所述磨细处理在剪切机、球磨机或砂磨机中进行;

8.权利要求1-7中任意一项所述的处理方法得到的胶渣,以所述胶渣的干基总量为基准,所述胶渣包括:15-30重量%的al2o3,30-50重量%的sio2,5-15重量%的re2o3,0.1-2重量%的na...

【专利技术属性】
技术研发人员:张杰潇于善青李家兴凤孟龙严加松宋海涛
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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