一种加氢裂化催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种加氢裂化催化剂。本发明专利技术提供了一种石油加氢裂化用催化剂，该催化剂是一种含骨架杂原子的Y型分子筛，该Y型分子筛含有被引入其骨架结构的过渡金属杂原子M，其中，杂原子M的含量为0.2-15wt％，并且，所述杂原子M为过渡金属元素中的一种或几种。本发明专利技术还提供了上述催化剂的制备方法。本发明专利技术提供的杂原子分子筛加氢裂化催化剂，是一种全新的绿色环保型加氢裂化催化剂，对于简化加氢裂化催化剂的制备工艺，减少环境污染等都具有重要的理论意义和工业应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加氢裂化催化剂及其制备方法，属于石油加工

技术介绍
在现有的石油加氢催化裂化处理中，都是采用浸渍型加氢裂化催化剂，该浸渍型 加氢裂化催化剂是通过在载体(例如Al2O3、分子筛等)上浸渍活性组分Ni、Co、Mo或W等， 然后经过加热分解得到的。在将该催化剂用于石油加氢裂化处理之前，还需要进行预硫化 处理，活性组分以硫化物的形式使用，这是现有石油加氢催化裂化中所必须的步骤。但是， 在催化剂使用前进行预硫化的过程必然会对环境造成污染和破坏。因此，研究一种不需要进行预硫化就可以用于石油加氢裂化处理的催化剂，得到 一种全新的绿色环保型加氢裂化催化剂，对于简化加氢裂化催化剂的制备工艺，减少对于 环境的污染等都具有重要的理论意义和工业应用价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种加氢裂化用催化剂，其是一种 含有骨架杂原子的分子筛，该分子筛可以不经过浸渍、预硫化就可以作为加氢裂化催化剂 使用，制备工艺简单，而且具有良好的环保效果。本专利技术的目的还在于提供一种采用上述加氢裂化用催化剂的石油加氢裂化方法。为达到上述目的，本专利技术首先提供了一种加氢裂化用催化剂，该催化剂是一种含 骨架杂原子的Y型分子筛，该Y型分子筛含有被引入其骨架结构的杂原子M，其中，以含骨架 杂原子的Y型分子筛的重量计，杂原子M的含量为0. 2-15% (优选4-8wt% )，并且，杂原子 M为过渡金属元素中的一种或几种，优选为Ni、Co、i^e等元素。根据本专利技术的具体技术方案，优选地，所述加氢裂化催化剂可以是通过包括以下 步骤的方法制备得到的在制备Y型分子筛的硅铝凝胶中添加过渡金属杂原子M，采用水热晶化合成法，合 成得到含骨架杂原子的y型分子筛原粉；将含骨架杂原子的y型分子筛原粉进行铵离子交换和超稳处理，得到超稳型的杂 原子MY分子筛，即含骨架杂原子的Y型分子筛。上述制备方法优选可以包括以下具体步骤合成MY 分子筛按照 Nei2O Al2O3 MxOy SiO2 H2O = 3. 5 1 0.2-0.8 9 320的摩尔比，将各种原料(例如水玻璃、硫酸铝、杂原子盐、碱和 水等)混合，充分搅拌至反应物料混合均勻，得到添加有杂原子的硅铝凝胶，升温至100°C 晶化20小时，产物经抽滤、洗涤至中性，干燥后，得到含骨架杂原子的y型分子筛原粉；MY分子筛的离子交换及超稳处理将合成的MY分子筛原粉浸入浓度为1. 5mol/L 的硫酸铵溶液中，85°C下交换反应30分钟，然后过滤、洗涤、干燥，540°C焙烧2小时；将焙烧 后MY分子筛再放入浓度为0. 5mol/L的硫酸铵溶液中进行二次离子交换，然后过滤、洗涤、750°C焙烧4小时，得到超稳型MY分子筛，即含骨架杂原子的Y型分子筛。在该制备方法中， 含有杂原子M的化合物的量以杂原子M的氧化物MxOy进行计算，其中，χ和y为任意数。本专利技术所提供的上述石油加氢裂化催化剂可以是利用上述含骨架杂原子的Y型 分子筛通过以下步骤制备将超稳后的MY分子筛加入适量铝溶胶、水捏合，其中MY分子筛、 铝溶胶的质量比为8 2，挤条成型，得到MY加氢裂化催化剂，即上述石油加氢裂化催化剂。本专利技术还提供了一种石油加氢裂化方法，其是以本专利技术所提供的石油加氢裂化用 催化剂作为反应催化剂，该石油加氢裂化催化剂不浸渍活性组分，即直接将含骨架杂原子 的Y型分子筛作为石油加氢裂化催化剂，并且，在进行加氢裂化反应之前，该加氢裂化催化 剂也不进行预硫化处理。采用该催化剂对石油进行加氢裂化处理，与经过活性组分浸渍以 及预硫化处理的催化剂能够达到相同或者接近的处理效果。本专利技术提供的上述石油加氢裂化方法优选可以包括以下步骤将石油加氢裂 化用催化剂(成型的含骨架杂原子的Y型分子筛)置于氢气保护下的反应器中，加热升 温，通入原料油与石油加氢裂化用催化剂接触进行加氢裂化反应，其中，氢油体积比为 100-1000 (优选为600)，氢气体积空速为0. 5- -1 (优选为lh-1)，反应压力为2_20MPa (优 选为5MPa)，反应温度为200-600°C (优选为378°C )。本专利技术还提供了一种含骨架杂原子的Y型分子筛作为石油加氢裂化催化剂的用 途，其中，该Y型分子筛含有被引入其骨架结构的杂原子M，以含骨架杂原子的Y型分子筛的 重量计，杂原子M的含量为0. 2-15% (优选4-8wt% )，并且，杂原子M为过渡金属元素中的 一种或几种，优选为m、c0je等元素；该含骨架杂原子的Y型分子筛直接作为石油加氢裂 化用催化剂，不浸渍活性组分、不进行预硫化处理。根据本专利技术的具体技术方案，优选地，在上述用途中，含骨架杂原子的Y型分子筛 可以是通过包括以下步骤的方法制备得到的在制备Y型分子筛的硅铝凝胶中添加杂原子M，采用水热晶化合成法，合成得到杂 原子M被引入骨架结构的含骨架杂原子的Y型分子筛MY原粉；将含骨架杂原子的Y型分子筛原粉进行铵离子交换和超稳处理，得到超稳型的杂 原子MY分子筛，即含骨架杂原子的Y型分子筛。根据本专利技术的具体技术方案，优选地，在上述用途中，含骨架杂原子的Y型分子筛 是通过包括以下步骤的方法制备得到的合成MY 分子筛按照 Nei2O Al2O3 MxOy SiO2 H2O = 3. 5 1 0.2-0.8 9 320的摩尔比，将各种原料(水玻璃、偏铝酸钠、硫酸铝、杂原子 盐、碱和水等)混合，充分搅拌至反应物料混合均勻，得到添加有杂原子的硅铝凝胶，升温 至100°C晶化20小时，产物经抽滤、洗涤至中性，干燥后，得到含骨架杂原子的Y型分子筛 原粉，其中，杂原子M为Ni、Co和！^中的一种或几种，杂原子M含量为0. 2-15wt %，优选 4-8wt% ；MY分子筛的离子交换及超稳处理将合成的MY分子筛原粉浸入浓度为1. 5mol/L 的硫酸铵溶液中，85°C下交换反应30分钟，然后过滤、洗涤、干燥，540°C焙烧2小时；将焙烧 后MY分子筛再放入浓度为0. 5mol/L的硫酸铵溶液中进行二次离子交换，然后过滤、洗涤、 750°C焙烧4小时，得到超稳型MY分子筛，即含骨架杂原子的Y型分子筛。本专利技术所提供的含骨架杂原子的Y型分子筛的制备也可以参考2006101U805. 0号中国专利申请所提供的方法，这里将上述专利申请的全文引用到这里作为参考。本专利技术提供的加氢裂化催化剂是一种具有加氢和裂化催化双功能的杂原子分子 筛，其特点在于将具有加氢催化活性的过渡金属杂原子引入分子筛的骨架中，同时由分子 筛骨架外的质子或高价阳离子提供酸性中心，这两类活性中心紧密结合，协同作用，共同完 成加烃类的氢裂化催化反应过程。由于加氢活性组分作为杂原子进入分子筛骨架，因此，本专利技术提供的上述含骨架 杂原子的分子筛无需再浸渍活性组分，可以直接用作加氢裂化催化剂，而且，在使用前也无 需进行预硫化处理，大大简化了催化剂的制备工艺，最大限度地减少了对环境的污染。而 且，催化剂结焦失活后只需进行简单的烧焦处理即可再生使用，延长了催化剂的使用寿命。在石油的加氢裂化处理中，本专利技术所提供的加氢裂化用催化剂(含骨架杂原子的 Y型分子筛)具有与经过活性组分浸渍以及预硫化处理的催化剂相同或者接近的处理效: O本专利技术提供的含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油加氢裂化用催化剂，该催化剂是一种含骨架杂原子的Ｙ型分子筛，该Ｙ型分子筛含有被引入其骨架结构的过渡金属杂原子Ｍ，其中，以所述含骨架杂原子的Ｙ型分子筛的重量计，杂原子Ｍ的含量为０．２－１５ｗｔ％，并且，所述杂原子Ｍ为过渡金属元素中的一种或几种。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：沈志虹，王志伟，李鑫源，刘金松，王伟，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：11