一种活性载体的制备及其应用制造技术

技术编号:6840998 阅读:148 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种活性载体的制备方法,包括(1)使催化剂废渣与铝源和/或硅源混合,然后焙烧、或干燥后焙烧;(2)使步骤(1)得到的物料与钠盐接触进行离子交换、洗涤;(3)使步骤(2)得到的物料于分子筛晶化合成体系中进行反应,将反应后产物回收得到活性载体。所述活性载体用于制备催化裂化催化剂,能够提高催化剂的活性,降低积炭量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种催化剂废渣的利用方法,更进一步说涉及一种由催化剂废渣制备活性载体及催化裂化催化剂的方法。
技术介绍
在石油炼制催化剂例如裂化催化剂的生产过程中,会产生大量的工业固体废渣, 这些固体废渣的主要成分包括Si02、Al203,RE2O3^Na2O和!^e2O3等,并含有少量C1_、S042_、F_、 Ca2\Mg2\Pas,Pb等,这些成分可能以催化剂颗粒、分子筛例如各种ZSM-5和Y分子筛、硅 (铝)胶、粘土等多种形式存在。目前,催化剂生产厂大多采用填埋的方法处理这些废渣,这不但对环境造成污染,而且也是对资源的严重浪费。CN1299778A公开了一种A型分子筛的制备方法,将含硅和/或铝的催化剂厂废渣加水打浆,加入或不加入其它的硅源,然后向其中加入铝酸盐并混合均勻,再用酸性铝盐、酸或碱来调整投料的碱度使最后所得反应混合物的摩尔组成符合(2. 0 4. 0) Na2O Al2O3 (1.8 3. 5) SW2 (80 200) H2O的配比,其中废渣中的Al2O3占混合物料总Al2O3量的0 45重%,废渣中的SW2占混合物料总SW2量的5 100重% ;然后将所得反应混合物按常规方法水热晶化得到A型分子筛。CN1406868A公开了一种晶胞常数大于等于2. 50纳米的低硅铝比X分子筛的制备方法。包括根据废渣和/或母液的化学组成,在催化剂厂废渣和/或母液中,根据所需投料配比加入氢氧化钠和氢氧化钾混合碱以及水玻璃和/或铝源,并混合均勻,使所得反应混合物的总摩尔组成符合G 6· 0)Νει20 (1.0 2·5)Κ20 Al2O3 (1. 0 3. 0) SiO2 (50 250)H2O的配比,其中废渣和母液中的Al2O3占混合物料总Al2O3量的0 50 重%,废渣和母液中的S^2占混合物料总S^2量的15 100重%,废渣和母液中的碱占总碱量的0 45%,将所得混合物在20 50°C下陈化1 4天。CN1245140A公开了一种制备Y型分子筛的方法,该方法由下列步骤组成(1)按照常规NaY分子筛制备方法中所采用的制备导向剂的方法制备出导向剂;( 将该导向剂与水玻璃、含SiO2和Al2O3的废渣、铝盐和/或偏铝酸钠混合均勻,并调整混合物的碱度,使所得反应混合物的摩尔组成符合(1. 5 4. 5)Νει20 Al2O3 (5. 5 12)Si& (100 300) H2O的配比,其中导向剂中的Al2O3占所说混合物总Al2O3量的2 8%,优选的是3. 5 6.0% ;废渣中的Al2O3占所说混合物总Al2O3量的0 60%,优选的是0 55% ;废渣中的 Si02占所说混合物总SW2量的15 50%,优选的是20 40% ;其中的Na2O代表混合物的碱度,它不包括被酸中和掉的部分;C3)将( 所得混合物按常规方法水热晶化并回收产物。CN1362366A也公开了一种小晶胞Y型分子筛的制备方法,其特征在于该方法用催化剂厂废渣为原料制备出母体NaY分子筛;将该NaY分子筛按照常规方法进行脱钠处理使分子筛的Na2O含量小于6重量% ;将所得脱钠后的分子筛按照常规方法使分子筛的晶胞收缩至晶胞常数为2. 440 2. 463nm。CN1299857A公开了一种石油烃类裂化催化剂的制备方法,该方法包括将固含量为10 70重量%的含硅和/或铝的催化剂厂废渣,加入到按照现有技术的方法制备的含有分子筛和载体的催化剂制备浆液中,以代替其中的一部分载体;充分混合均勻后,将所得浆液混合物按常规方法喷雾干燥;在最后所得浆液混合物中,所说废渣的加入量按干基重量计为整个催化剂干基总重量的5 25重量%。以上现有技术中使用催化剂制备的废渣制备分子筛或作为催化剂载体,但未涉及处理催化剂废渣中含有的杂质。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一是提供一种利用催化剂废渣制备活性载体的方法, 本专利技术要解决的另外技术问题是提供一种由该活性载体制备裂化催化剂的方法。本专利技术提供一种活性载体的制备方法,包括(1)使催化剂废渣与铝源和/或硅源混合进行组分调节,然后将所得混合物焙烧或者干燥后进行焙烧;(2)使步骤(1)得到的物料与钠盐接触进行离子交换,然后洗涤;(3)使步骤(2)得到的物料于晶化合成体系中进行反应,并且将反应后产物回收得到活性载体材料。本专利技术还提供一种由上述方法得到的活性载体材料。本专利技术还提供一种裂化催化剂的制备方法,包括(1)按照本专利技术提供的活性载体制备方法制备活性载体材料;(2)将步骤(1)得到的活性载体材料与分子筛和/或基质打浆,然后喷雾干燥得到催化剂粉体颗粒;本专利技术还提供一种由本专利技术所提供的裂化催化剂制备方法得到的裂化催化剂。本专利技术提供的活性材料制备方法,利用催化剂废渣作为合成原料,与现有催化剂废渣利用方法相比,具有以下优点(1)预先在催化剂废渣中补充铝源和/或者硅源,对废渣进行组分调节,有利于稳定废渣的硅铝组成,克服催化剂废渣组成波动大的问题;(2)对组分调节后的废渣焙烧后进行离子交换处理,可减少或消除由于催化剂废渣中含有的杂质(例如F_、Ca2+、Mg2+、P、Asjb等)对所合成材料性能的不良影响;(3)将处理后的催化剂废渣进行晶化合成反应,制成具有一定分子筛含量的活性载体材料,该材料可作为载体或活性组分用于催化剂制备,意外的是,作为催化裂化催化剂载体,能够提高催化剂的裂化活性,改善焦碳选择性。本专利技术提供的裂化催化剂适用于烃油催化裂化,尤其适用于重油催化裂化。具体实施例方式本专利技术提供的活性载体的制备方法中,先用铝源和/或硅源对催化剂废渣的组成进行调节,以减少催化剂废渣组成波动造成的影响。其中催化剂废渣、铝源和/或硅源的用量使得到的混合物中氧化硅与氧化铝的重量比为0.5 2 1,优选0.7 1.5 1更优选为0.8 1.2 1。硅源和/或铝源的用量使催化剂废渣经过组分调节、焙烧后得到的催化剂废渣混合物中氧化铝和氧化硅的总含量不低于70重量% (以混合物的干基重量为基准),优选为75 95重量%。当催化剂废渣中氧化铝的含量较高时,可以加入硅源,使调整后的催化剂废渣混合物中氧化硅与氧化铝的重量比为0.5 2 1,反之则可以加入铝源,使调整后得到的混合物中氧化硅与氧化铝的重量比为0.5 2 1。所述的铝源选自铝盐、氧化铝、水合氧化铝、铝凝胶、以及铝溶胶中的一种或几种;所述的铝盐例如氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、偏铝酸钠;所述的氧化铝例如Y-氧化铝、η-氧化铝、θ -氧化铝、χ-氧化铝;所述的水合氧化铝例如拟薄水铝石、具有一水铝石结构水合氧化铝、具有三水铝石结构水合氧化铝、具有拜耳石结构的水合氧化铝;优选的铝源为硫酸铝;所述的硅源选自硅酸盐、多孔氧化硅、硅溶胶以及硅凝胶中的一种或几种;所述的硅酸盐例如钠水玻璃、钾水玻璃,所述的多孔氧化硅粗孔硅胶、细孔硅胶、层析硅胶,所述的硅溶胶可以是碱性硅溶胶也可以是酸性硅溶胶。也可以在催化剂废渣中同时引入铝源和硅源进行组分调节,例如引入硅铝胶或同时引入水玻璃和硫酸铝进行调节。组分调整后的混合物可以直接进行焙烧,也可以先干燥然后进行焙烧,焙烧温度为600 800°C,焙烧时间为1 3小时。包括干燥步骤时,所述干燥可以是烘干、气流干燥、或者闪蒸干本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种活性载体的制备方法,包括以下步骤:(1)使催化剂废渣与铝源和/或硅源混合进行组分调节,然后焙烧、或干燥后焙烧;(2)使步骤(1)得到的物料与钠盐接触进行离子交换、洗涤;(3)使步骤(2)得到的物料于分子筛晶化合成体系中进行反应,将反应后产物回收。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:黄丽娜何金龙周健吕庐峰田志鸿李学锋刘亚林
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

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