專利名稱:一種含稀土y的催化裂化催化劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是關(guān)于一種裂化催化劑的制備方法,更進一步地說是關(guān)于一種含稀土Y的催化裂化催化劑的制備方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)制備稀土Y催化裂化催化劑的步驟為(1)NaY經(jīng)過濾、一次銨交換、一次稀土交換、干燥、一次水焙、二次銨交換、二次稀土、交換、干燥和二次水焙等步驟制得RE超穩(wěn)Y;(2)RE超穩(wěn)Y經(jīng)打漿、研磨后與載體混合,再經(jīng)噴霧干燥、水洗和干燥等步驟得到產(chǎn)品,也有在催化劑制備過程中沉積稀土的方法,但采用這些方法制備催化劑時存在流程長、能耗大、損失多、分子篩在載體中分散差等弊病,因此催化劑的生產(chǎn)成本較高,活性較低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種流程短、能耗低的制備稀土Y裂化催化劑的方法。
本發(fā)明提供的制備方法,其特征在于將NaY分子篩與含20~90重%、優(yōu)選30~80重%銨鹽的銨鹽-水混合物在90℃~160℃下接觸混合10分鐘~10小時,使分子篩中Na2O含量降低到2重%以下后,再用2%-5%稀土鹽的水溶液在70℃~90℃下與分子篩接觸,使其以RE2O3計含量達到0.5~15重%,與載體進行混合,再經(jīng)常規(guī)的制備步驟得到。
本發(fā)明提供的裂化催化劑的制備方法中,所說的NaY是結(jié)晶度大于80%、SiO2/Al2O3為3~6、Na2O含量為8~12重%的NaY分子篩。
所說的NaY分子篩也可以采用經(jīng)常規(guī)銨交換后Na2O含量低于4.5重%的NaY分子篩,所說的常規(guī)銨交換是指用2%~5%的銨鹽水溶液在70℃~90℃下與分子篩接觸的過程。
本發(fā)明提供的方法中,所說的銨鹽選自(NH4)2SO4、NH4NO3或NH4Cl中的一種或者它們中兩個或兩個以上的混合物。
本發(fā)明提供的方法中,常規(guī)采用的稀土鹽為氯化稀土。
本發(fā)明提供的方法中,所說的裂化催化劑由10~40重%的分子篩和60~90重%的載體組成,其中所說的載體為10~80重%的粘結(jié)劑和20~90重%的粘土。
所說的粘結(jié)劑可以選自鋁溶膠、擬薄水鋁石、硅溶膠、磷鋁膠中的一種或其中兩種或兩種以上的混合物,其中優(yōu)選鋁溶膠和擬薄水鋁石組成的雙鋁粘結(jié)劑。
所說的粘土為裂化催化劑常用粘土,如高嶺土、彭閏土、海泡石等。
本發(fā)明提供的方法中,所說的常規(guī)制備步驟包括過濾、干燥、焙燒、水洗等過程。
采用本發(fā)明提供的含稀土Y的催化裂化催化劑的制備方法,具有以下優(yōu)點(1)本發(fā)明提供的方法,可以一步將分子篩的鈉含量降到2重%以下,經(jīng)稀土交換后的濾餅直接與載體混合,使分子篩不聚集,分散度更好,克服了常規(guī)的制備稀土Y催化裂化催化劑方法中存在的流程長、能耗大、損失多、分子篩在載體中分散差的不足。
(2)采用本發(fā)明提供的方法制備的裂化催化劑較現(xiàn)有技術(shù)制備的催化劑具有更高的輕油微反活性。例如,實例中采用的方法制備的催化劑,輕油微反活性均在78%以上,而對比例中采用常規(guī)方法制備的催化劑的輕油微反活性為77%。
具體實施例方式
下面的實例將對本發(fā)明提供的方法作進一步說明。
實例中所用的試劑除特別標(biāo)注外,其規(guī)格均為化學(xué)純。
實例1按照銨鹽∶水∶NaY=10∶10∶1的重量比將(NH4)2SO4與水混合攪拌,然后加入NaY分子篩(其Na2O含量為3.5%,結(jié)晶度為85.9,晶胞為24.71),升溫至106℃,恒溫攪拌1小時,過濾洗滌至無SO42-。
將350克經(jīng)過上述步驟處理的分子篩濾餅(固含量30%)與45毫升RECl3水溶液(RE2O3含量為200克/升,長嶺催化劑廠提供)和600克水混合攪拌30分鐘,過濾后與200克擬薄水鋁石(固含量34.8重%,山東鋁廠產(chǎn)品)、100克鋁溶膠(含Al2O321重%,齊魯石化公司催化劑廠產(chǎn)品)和350克高嶺土(固含量85.0%,中國高嶺土公司工業(yè)產(chǎn)品)混合攪拌30分鐘,過濾后120℃干燥,550℃焙燒,再經(jīng)水洗和干燥后制得催化劑。
該催化劑經(jīng)800℃4小時水熱老化后,輕油微反活性為83%。
實例2~15實例2~15說明采用本發(fā)明提供的方法時,分子篩、硫酸銨與水用量的比例不同的影響。
其中,實例2~5中原料分子篩的Na2O含量為3.5重%,實例6~15中原料分子篩的Na2O含量為8.9重%,其它原料和制備步驟與實例1相同。
表1
從表1結(jié)果可以看出,(NH4)2SO4用量越大,分子篩殘留Na2O含量越低;水用量越大,分子篩殘留Na2O含量越低,焙燒后分子篩晶胞越小。
實例16~28本實例說明以不同銨量的硝酸銨-水混合物進行處理時NaY分子篩、硝酸銨用量與水用量的比例不同的影響。
原料分子篩同實例6。制備步驟與實例1相同。
表2
由表2結(jié)果可以看出,采用NH4NO3時的降鈉效果優(yōu)于(NH4)2SO4,NH4NO3用量越大,分子篩濾餅中殘留Na2O含量越低;水用量越大,分子篩濾餅中殘留Na2O含量越低。
實例29~32這些實例說明不同的溫度和接觸時間的影響。
原料和其他操作條件同實例2,區(qū)別如表3所示。
表3
對比例150克的超穩(wěn)Y型分子篩(固含量70%,RE2O3含量為8%,長嶺催化劑廠產(chǎn)品),與200克擬薄水鋁石、100克鋁溶膠和350克高嶺土混合攪拌30分鐘,過濾后120℃干燥,550℃焙燒,再經(jīng)水洗和干燥后制得催化劑。該催化劑經(jīng)800℃4小時老化后Y型分子篩晶胞為24.33,輕油微反活性為77%。
權(quán)利要求
1.一種含稀土Y的催化裂化催化劑的制備方法,其特征在于將NaY分子篩與含20~90重%銨鹽的銨鹽-水混合物在90℃~160℃下接觸混合10分鐘~10小時,使分子篩中Na2O含量降低到2重%以下,再用2%~10%稀土鹽的水溶液在70℃~90℃下與分子篩接觸,使其以RE2O3計含量達到0.5~15重%,與載體進行混合,再經(jīng)常規(guī)的制備步驟得到。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所說的銨鹽-水混合物中含銨鹽30~80重%。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法,其中所說的銨鹽選自(NH4)2SO4、NH4NO3或NH4Cl中的一種或者它們中兩種或兩種以上的混合物。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所說的稀土鹽為氯化稀土。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所說的裂化催化劑由10~40重%的分子篩與60~90重%的載體組成。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法,其中所說的載體為10~80重%的粘結(jié)劑和20~90重%的粘土。
7.按照權(quán)利要求所述6的方法,其中所說的粘結(jié)劑選自鋁溶膠、擬薄水鋁石、硅溶膠、磷鋁膠中的一種或其中兩種或兩種以上的混合物。
8.按照權(quán)利要求6所述的方法,其中所說的粘結(jié)劑為鋁溶膠和擬薄水鋁石的混合物。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所說的NaY結(jié)晶度為大于80%、SiO2/Al2O3為3~6、Na2O含量為8~12重%。
10.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所說的NaY分子篩也可以先與2~5重%的銨鹽水溶液在70~90℃下交換使其Na2O含量低于4.5重%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種含稀土Y的催化裂化催化劑的制備方法,該方法是將NaY分子篩與含20~90重%銨鹽的銨鹽-水混合物在90℃~160℃下接觸混合10分鐘~10小時,使分子篩中Na
文檔編號C10G11/05GK1485407SQ0213078
公開日2004年3月31日 申請日期2002年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月28日
發(fā)明者慕旭宏, 汪穎, 吳佳, 舒興田, 羅一斌, 宗保寧, 何鳴元, 盧立軍, 王宣 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院