一种加氢裂化生产中间馏分油的方法技术

技术编号:9058356 阅读:136 留言:0更新日期:2013-08-21 21:35
本发明专利技术涉及一种加氢裂化生产中间馏分油的方法;原料的馏程范围在250℃~570℃,氮含量0.1μg/g~2000μg/g;催化剂:无定型硅铝20~65%,大孔氧化铝8~25%,粘合剂8~25%,复合分子筛4~40%,助挤剂为1.5~5%,VIB族金属氧化物12~30%、VIII族金属氧化物3~10%,VA族金属氧化物0.1~5%;复合分子筛为AlSBA-15/Y介-微孔复合分子筛和β微孔分子筛的复合分子筛,该催化剂具有较高的催化活性和中间馏分油选择性,可生产重石脑油、航煤、柴油和尾油等产品,而且产品质量好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种应用介-微孔复合分子筛加氢裂化催化剂加氢裂化生产中间馏分油的方法,原料的馏程范围在250°C 570°C,氮含量0.1 μ g/g 2000 μ g/g。
技术介绍
加氢裂化技术是重油深加工的重要工艺手段之一,能在原料轻质化的同时直接生产车用清洁燃料和优质化工原料,是最有效利用原油资源的工艺。加氢裂化技术具有原料适应性强、加工方案灵活、液体产品收率高、产品质量好等诸多优点,因此,随着原油质量逐年变差和环保法规的日益严格,加氢裂化技术已经成为一种必不可少的重油加工手段,在世界范围内得到日益广泛的应用。同时,世界范围内对中间馏分油的需求量不断增长,炼油厂生产优质中间馏分油产品的压力越来越大。因此,能够生产优质清洁燃料的中油型加氢裂化工艺得到越来越广泛的应用。作为加氢裂化技术的核心,中油型加氢裂化催化剂研制是生产清洁燃料的关键。加氢裂化催化剂是一种具有加氢功能和裂化功能的双功能催化剂,其载体一般为可以提供裂化功能的无定形硅铝和/或沸石分子筛,中油型加氢裂化催化剂大部分都含有沸石分子筛,而且使用的分子筛主要为改性Y分子筛,部分使用β分子筛或是Y和β复合分子筛,由于Y和β分子筛为微孔分子筛,孔径较小,反应原料中直径较大的分子很难扩散到分子筛的孔道内部,而且较小的孔道结构还影响反应后的产物分子的快速扩散和溢出,从而导致处于目的产品范围内的馏分二次裂化,降低了中间馏分油的收率,因此,微孔分子筛在大分子加氢裂化过程中具有一定的局限性,要实现大分子的加氢裂化,开发具有均一的、较大孔径的分子筛十分必要。所以世界各国科研机构都致力于开发大孔径的新型分子筛催化材料。自从1992年Mobile公司合成出M41S系列介孔分子筛以来,介孔分子筛的研究一直是催化材料研究的热门课·题之一。人们希望利用介孔分子筛成为实现大分子催化转化的催化材料,但是,由于介孔分子的孔壁处于无定形状态,因此,介孔分子筛的水热稳定性和酸性与微孔分子筛相比较低,这大大限制了介孔分子筛作为催化活性组分的载体或者作为催化材料在石油化工行业的应用。因此,具有适宜酸性和高水热稳定性的介孔分子筛一直是介孔分子筛研究的热点之一。鉴于微孔分子筛和介孔分子筛的优点,开发具有双重孔结构的复合分子筛,使二者优势互补,使微孔分子筛和介孔分子筛形成复合材料,在复合材料中既有微孔的存在又有介孔的存在,此类复合分子筛对于重油加氢裂化催化剂具有广阔的应用前景。美国专利US5183557公开了一种加氢裂化催化剂,该催化剂应用一种MCM-41介孔分子筛,一种Y型或ZSM-5微孔分子筛,一种氧化铝和无定形硅铝材料为载体组分,形成三个以上的酸中心。其中介孔材料与微孔分子筛的重量比例一般为10:1 1: 10,最好在1:1。由该复合载体负载4.4wt%的金属W、14.8wt%的金属Ni,在氢分压8.3MPa,氢油体积比1400: I,体积空速0.51Γ1,反应温度389°C,原料中> 343°C馏分转化率45wt%的条件下,166 227°C馏分的收率为10.5wt%,227 343°C馏分的收率为22wt%,343 399°C馏分的收率为18wt%,中间馏分油收率较低。((Studies in Surface Science and Catalysis》中 2004 年 154 卷公布了一种应用ITQ-21介孔分子筛为酸性组分制备的加氢裂化催化剂,该催化剂将金属N1、Mo组分首先负载在Al2O3上,然后与ITQ-21分子筛机械混合。因为ITQ-21分子筛特殊的拓扑结构,使得该催化剂在处理馏程103 490°C、总硫2.5%,总氮1000 μ g/g的减压馏分油时,控制>380°C,馏分油转化率60wt%,反应压力5.0MPa,空速2.81Γ1,氢油比1000: I的条件下,反应温度400°C,150 250°C收率为27.4wt%,250 380°C收率为39.0wt%,该催化剂的中间馏分油收率较高,但活性相对偏低。CN1393521A公开的中油型加氢裂化催化剂以无定形硅铝、Y和β的复合分子筛为载体,催化剂在处理馏程244 545°C、总硫1.67%,总氮1944 μ g/g的伊朗VGO时,在反应压力15.7MPa,在反应温度379°C、氢油体积比1150,体积空速1.421Γ1的条件下,中间馏分油收率49.45wt%,中油选择性为68.49wt%,中油选择性相对较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种应用介-微孔复合分子筛加氢裂化催化剂加氢裂化生产中间馏分油的方法,原料的馏程范围在250°C 570°C,氮含量0.1 μ g/g 2000 μ g/g。本方法加氢裂化生产中间馏分油,具有转化率高,中油选择性高,柴油凝点低、十六烷值高,重石脑油产品芳烃潜含量高,尾油产品BMCI值低。本专利技术催化剂由无定形硅铝、大孔氧化铝、粘合剂、复合分子筛、助挤剂、VIB族金属氧化物、VIII族金属氧化物和VA族金属元素组成。以催化剂的重量百分比计算:无定形硅铝30 65wt%,较好为40 60wt%;大孔氧化铝8 25wt%,较好为8 20wt%;粘合剂8 25wt%,较好为8 20 wt% ;复合分子筛4 40%,较好为5 30wt% ;助挤剂为1.5 5wt%,较好为2 4wt%;VIB族金属氧化物12 30wt%,较好为15 30wt%;VIII族金属氧化物3 IOwt较好为4 8wt% ;VA族金属兀素0.1 5wt%,较好为0.5 30wt % ο本专利技术催化剂中所用的无定形硅铝可由共沉淀法或接枝共聚法制备,按文献中常规方法制备即可。制得的无定形硅铝中SiO2的重量含量为20 75wt%,较好为30 50wt%,孔容为0.5 1.2ml/g,较好为0.8 1.lml/g ;比表面积为150 500m2/g,较好为300 500m2/g。本专利技术所用的大孔氧化招,孔容为0.5 1.2ml/g,较好为0.7 1.0ml/g ;比表面积为 200 600m2/g,较好为 300 450m2/g。本专利技术所用粘合剂是由一种小孔氧化铝和一种无机酸和/或有机酸制成。所用小孔氧化招较孔容为0.25 0.6ml/g ;比表面积为150m 450m2/g。所用的无机酸可以是盐酸、硝酸、磷酸和硫酸中的一种或几种。本专利技术所用的复合分子筛,为A1SBA-15/Y介-微孔复合分子筛和β微孔分子筛的复合分子筛,其中:A1SBA-15/Y介-微孔复合分子筛和β微孔分子筛的重量比为4: I 15: 1,最好为 4:1 10:1 ;上述A1SBA-15/Y介-微孔复合分子筛的比表面积为500 900m2/g,孔容为0.5 1.0ml/g,红外酸量0.1 0.5mmol/g。其中,Y分子筛和A1SBA-15介孔分子筛的重量比为1: 9 9: 1,A1SBA-15介孔分子筛的SiO2Al2O3摩尔比10 40,Y分子筛的骨架SiO2/Al2O3摩尔比5 30。该复合分子筛具体合成步骤如下:将模板剂P123溶解于在HCl溶液中,然后加入正硅酸乙酯35 45°C水解12 20h,90 120°C水热晶化40 48h,过滤、干燥、焙烧后得到SBA-15介孔分子筛。室温条件下,用铝盐和无机酸的混合水溶液本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种加氢裂化生产中间馏分油的方法,其特征在于:原料的馏程范围在250℃~570℃,氮含量0.1μg/g~2000μg/g;催化剂按重量百分比计:无定型硅铝20~65%,大孔氧化铝8~25%,粘合剂8~25%,复合分子筛4~40%,助挤剂为1.5~5%,VIB族金属氧化物12~30%、VIII族金属氧化物3~10%,VA族金属氧化物0.1~5%;第VIB族的Mo和/或W;第VIII族金属的Co和/或Ni;VA族金属元素是P;复合分子筛为AlSBA?15/Y介?微孔复合分子筛和β微孔分子筛的复合分子筛,AlSBA?15/Y介?微孔复合分子筛和β微孔分子筛的重量比为4∶1~15∶1;AlSBA?15/Y介?微孔复合分子筛的比表面积为500~900m2/g,孔容为0.5~1.0ml/g,红外酸量0.1~0.5mmol/g;其中,Y分子筛和AlSBA?15介孔分子筛的重量比为1∶9~9∶1,AlSBA?15介孔分子筛的SiO2/Al2O3摩尔比10~40,Y分子筛的骨架SiO2/Al2O3摩尔比5~30;β分子筛SiO2/Al2O3摩尔比为40~100,比表面积为400~700m2/g,孔容为0.35~0.5ml/g,红外酸量0.15~0.4mmol/g,相对结晶度>80%。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吕倩孙发民戴宝琴秦丽红张志华赵东元田然牛国兴肖勇宋明娟王东青李海岩孙博孙宏磊夏恩冬陈书仙马守涛王刚熊玉平刘丽莹
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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