一种催化裂化催化剂的制备方法技术

一种催化裂化催化剂的制备方法，其中，该方法包括在惰性载气流的携带下，使分子筛随惰性载气流动，并且与气相ＳｉＣｌ４在流动状态下接触，分子筛与气相ＳｉＣｌ４的接触时间为１０秒至１００分钟，然后将所得与气相ＳｉＣｌ４接触后的分子筛与粘结剂、粘土和水混合打浆并造粒，得到催化裂化催化剂。本发明专利技术提供的催化裂化催化剂的制备方法能够实现分子筛与ＳｉＣｌ４的接触反应连续进行，通过控制载气的流速和管状反应器的长度，能够控制分子筛与ＳｉＣｌ４接触的时间，从而能够使分子筛与ＳｉＣｌ４的接触反应在管状反应器内充分的进行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于。
技术介绍
在催化裂化催化剂中，分子筛是一种应用非常广泛的材料，同时也是非常重要的 一种组分，分子筛的性能直接影响到了催化裂化催化剂的反应性能。根据不同的需要，可以 对分子筛进行不同的改性以达到使用的要求。比如高硅铝比的分子筛普遍被认为是催化裂 化催化剂所需求的。在制备高硅铝比的分子筛方面，主要有以下几种方法氟硅酸铵法抽铝补硅、水热 法抽铝补硅和气相化学法抽铝补硅。氟硅酸铵法抽铝补硅(也称为化学法抽铝补硅)主要是用氟硅酸铵脱铝补硅，获 得的分子筛的结晶度高，Si/Al比及热稳定性高，但脱铝过程中形成的难溶物AlFjn残留的 氟硅酸盐影响水热稳定性，还会污染环境。水热法仍是目前工业上普遍采用的方法，但是在水热过程中存在脱铝后补硅不及 时，易造成晶格塌陷，且非骨架铝碎片堵塞孔道，这不仅影响了活性中心的可接近性，也影 响其热稳定性的进一步提高。气相化学法抽铝补硅的特点是脱铝均勻，补硅及时，产品结晶保留度高，热稳定性 好，孔道畅通。例如，CN1057977C公开了一种含富硅超稳Y沸石的催化剂组合物的制备方 法，它包括将含水量小于900ppm的干燥空气携带的四氯化硅气体与NaY沸石和耐热无机氧 化物的干燥成型物按四氯化硅总量成型物=0. 1-0.8 1的重量比，在150-550°C接触反 应10分钟至5小时，所述干燥成型物中粒径为35-125微米的颗粒占总颗粒数的80%以上， NaY沸石和耐热无机氧化物的重量比为1 0.2-1.0，NaY沸石的硅铝比为3-6。该方法所 用成型物流动性好，避免了聚结成块和堵塞的现象，易于实现连续化大规模生产。CN1121903C公开了一种稀土高硅Y型沸石的制备方法，该方法包括将含稀土的Y 型沸石进行干燥处理，使其水含量低于10重量％后，按照四氯化硅Y沸石=0.1-0. 9 1 的重量比，通入干燥空气携带的四氯化硅气体，在温度150-600°C下，反应10分钟至6小时， 反应后，用干燥空气吹扫5分钟至2小时，用脱阳离子水洗涤除去沸石中残存的Na+、Cl_、 Al3+等可溶性副产物。该方法较现有技术更简单、节省能源且无污染。CN1281493C公开了含稀土高硅Y型沸石及其制备方法，该沸石含有稀土，且该沸 石的硅铝比为5-30，初始晶胞常数为2. 430-2. 465nm，平衡晶胞常数与初始晶胞常数的比 值至少为0. 985。该沸石的制备方法包括将含稀土 Y型沸石与四氯化硅接触，所述接触在一 个反应设备中进行，该设备如图1所示，包括一个反应釜(1)，一个进料口( 和一个出气 口(3)，在反应釜(1)的内部还包括一个搅拌器G)，出气口(3)上安装有一个气固分离器 (5)，气固分离器( 所含孔的孔直径和孔隙度保证气体能通过而沸石固体颗粒不能通过， 搅拌器(4)的搅拌杆伸出反应釜(1)外，在搅拌器(4)的搅拌下，所述含稀土的Y型沸石与 四氯化碳气体接触，接触的温度为100-500°C，接触的时间为5分钟至10小时，含稀土的Y型沸石与四氯化碳的重量比为1 0.05-0.5，所述含稀土的Y型沸石的硅铝比为3-8，晶胞 常数为2. 45-2. 48nm。该方法使四氯化硅气体与分子筛固体颗粒接触反应更加均勻，避免了 分子筛固体颗粒之间的聚结成致密块状物的现象，可以降低劳动强度，能减少环境污染，显 著地降低了生产成本，易于进行大规模工业应用。显然，上面所述方法所需的接触时间一般都比较长，需要数小时，加上反应前的装 料和反应完毕后的卸料，一般一个白班至多只能进行一次上述脱铝补硅反应，即便采用倒 班的作业方式也只能进行两次上述脱铝补硅反应，而且由于反应釜中需要搅拌，因此反应 釜也不可能无限大，基于目前的水平，能用于上述脱铝补硅反应的最大的反应釜的产能为 600kg，继续增大反应釜，则反应釜内很难保证充分搅拌，因此，采用上述反应釜的方式，一 天至多可以获得1200kg的高硅分子筛。而且，在上述现有技术的方法中，为了保证获得的 分子筛的高硅含量，一般都使SiCl4远远过量，过量的SiCl4的使用无疑增加了生产成本和 环保费用。另一方面，上述方法都需要非常繁杂的人工操作，诸如人工装料、人工卸料及在 反应完成后需要长时间的吹扫管线等，这些不但带来人工劳动强度大，生产效率很低的问 题，而且，装料和卸料时的分子筛粉尘以及过量的SiCl4还造成严重的环境污染和严重危害 操作人员的健康。因此，上述釜式的气相超稳工艺很难进行工业化生产。
技术实现思路
针对釜式的气相超稳工艺存在的严重缺点，本专利技术的目的是开发一种能够降低 SiCl4用量、降低劳动强度且极大提高生产效率的适用于连续化工业化生产的催化裂化催 化剂的制备方法。本专利技术提供了，其中，该方法包括在惰性载气流 的携带下，使分子筛随惰性载气流动，并且与气相SiCl4在流动状态下接触，分子筛与气相 SiCl4的接触时间为10秒至100分钟，然后将所得与气相SiCl4接触后的分子筛与粘结剂、 粘土和水混合打浆并造粒，得到催化裂化催化剂。本专利技术提供的催化裂化催化剂的制备方法将分子筛与SiCl4以及载气空气从管状 反应器的进料口送入管状反应器内，在管状反应器内充分反应后再从出料口排出至气固分 离器中，固体留在气固分离器中，气相组分则进入吸收塔，吸收掉少量过量的SiCl4后的空 气能够直接排放。由此可见，本专利技术提供的气相法制备高硅分子筛的方法能够实现分子筛 与SiCl4的接触反应连续进行，通过控制载气的流速和管状反应器的长度，能够控制分子筛 与SiCl4接触的时间，从而能够使分子筛与SiCl4的接触反应在管状反应器内充分的进行。与现有的釜式气相超稳工艺相比，本专利技术提供的气相法制备高硅分子筛的方法能 够实现连续化气相超稳反应，且反应操作可以全部自动化连续化进行，人工劳动强度小，而 且生产效率高，产品性能稳定，使得分子筛连续化气相超稳工艺的工业化生产成为现实。实 验证明，采用CN1281493C公开的釜式反应法，即便采用倒班的作业方式，每天也至多能够 生产1200kg的高硅分子筛，而采用本专利技术提供的上述设备，每小时即可生产IOOOkg的高硅 分子筛，每天可生产MOOOkg的高硅分子筛，其生产效率是CN1281493C公开的釜式反应法 的20倍，而且工人的劳动作业强度也大大降低了，由此可见，本专利技术提供的设备的经济效 益是非常显著的。附图说明图1为现有技术的用于气相法制备高硅分子筛的设备的结构示意图；图2为本专利技术涉及的用于气相法制备高硅分子筛的设备和方法的示意图。具体实施例方式下面结合附图进一步详细说明本专利技术提供的方法。根据本专利技术提供的催化裂化催化剂的制备方法，尽管只要使所述分子筛和气相 SiCl4以连续流的形式接触即分子筛与SiCl4悬浮接触即可实现本专利技术的目的，但优选情况 下，为了在保证分子筛悬浮于惰性载体和SiCl4气流的情况下进一步减少所述SiCl4气体的 用量，本专利技术优选所述分子筛与气相SiCl4的接触在惰性载气流存在下进行。所述惰性气体 流可以是各种不干扰分子筛和气相SiCl4反应的气体流，例如，可以是空气流、氮气流和元 素周期表中第零族元素气体流中的一种或多种。由于SiCl4对水敏感，因此，优选情况下，上 述惰性载气流为干燥的惰性载气流，进一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种催化裂化催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括在惰性载气流的携带下，使分子筛随惰性载气流动，并且与气相ＳｉＣｌ↓［４］在流动状态下接触，分子筛与气相ＳｉＣｌ↓［４］的接触时间为１０秒至１００分钟，然后将所得与气相ＳｉＣｌ↓［４］接触后的分子筛与粘结剂、粘土和水混合打浆并造粒，得到催化裂化催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种催化裂化催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括在惰性载气流的携带下， 使分子筛随惰性载气流动，并且与气相SiCl4在流动状态下接触，分子筛与气相SiCl4的接 触时间为10秒至100分钟，然后将所得与气相SiCl4接触后的分子筛与粘结剂、粘土和水 混合打浆并造粒，得到催化裂化催化剂。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述惰性载气流的流速为0.015-3m/s。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述气相SiCl4与分子筛的重量比为0.01-1，所 述分子筛的进料量为50-2000千克/小时。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述气相SiCl4与分子筛的重量比为 0. 05-0. 3 1，所述分子筛的进料量为100-1500千克/小时。5.根据权利要求1、3和4中任意一项所述的方法，其中，所述分子筛的温度为 200-600°C，所述气相SiCl4的温度为60-150°C，所述载气流的温度为50_350°C。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述接触在管状反应器中进行。7.根据权利要求6所述的方法，其中，管状反应器的长度为5-100米，直径为0.01-1. 5米。8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述管状反应器包括管体和位于管体两端的 第一进料口和出料口，所述分子筛和气相SiCl4从第一进料口进入所述管体内进行接触反 应，接触反应后的产物从出料口排出所述管体外。9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述管体包括第一倾斜段和竖直段，所述第一倾 斜段的一端与所述竖直段的一端相接，所述出料口位于所述第一倾斜段的另一端，且所述 第一倾斜段与所述竖直段连接的位置高于所述出料口所在的位置。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述第一倾斜段的轴线与水平面的夹角为大于 0° 至 80°。11.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：周灵萍，田辉平，朱玉霞，许明德，张蔚琳，唐立文，
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]