一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂制造技术

本发明专利技术涉及一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂。其特征在于催化剂是以具有大比表面、大孔体积的改性粘土类材料为主要基质，取代拟薄水铝石和全部或部分高岭土，与分子筛、粘结剂混合制成浆液，经喷雾干燥成型和焙烧，再浆化、过滤、洗涤和干燥得催化剂产品。催化剂的基质比表面积大于100m2/g、孔体积大于0.40ml/g。本发明专利技术提供的催化剂具有更强的重油裂化性能，生焦低、干气低，具有较高的轻质油产率和高的液体收率。并且大幅度降低分子筛含量的情况下，依然具有优良的重油裂化性能，催化剂成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石油加工领域的一种催化裂化催化剂，更进一步说是关于具有大基质比表面的重油催化裂化催化剂。
技术介绍
催化裂化是非常重要的石油二次加工工艺，也是汽柴油的重要来源，进催化裂化装置的原料油一般为常压渣油、减压渣油、焦化蜡油或经过了加氢处理的，其初溜程一般在350℃以上，属于密度大、残炭高、重金属含量高的超大分子混合物。Y型分子筛的孔口直径在0.7nm左右，远小于渣油分子的直径，因此渣油分子无法进入分子筛的孔道内部，只能在分子筛的表面或基质表面上进行裂化，这要求催化剂具有更大的基质表面积。普通催化裂化催化剂一般包括基质与活性组员二部分，基质是由粘土、活性氧化铝(拟薄水铝石或一水铝石)、粘结剂制成，其基质比表面积通常小于80m2/g。为了制备具有大的基质比表面积的催化裂化催化剂，格雷斯公司在CN101636227A中提出了采用具有大比表面积二氧化硅的基质材料，得到的催化剂基质比表面积达到182m2/g。CN101745373A报道一种催化裂化助剂，其特征为含有阶梯孔分布的两种氧化铝，一种为大孔氧化铝，一种为小孔氧化铝。CN102078821A公开了一种含介孔硅铝材料的裂化催化剂，其特征在于该催化剂由裂化活性组元，粘土、粘结剂和介孔硅铝材料组成，其中所说的介孔硅铝材料是按CN1565733A制备的，具有拟薄水铝石晶相结构，表面积为200~400m2/g，孔容为0.5~2.0ml/g，该催化剂与使用拟薄水铝石的常规催化剂相比，催化剂生产成本低，有更好的原油转化能力。CN1565733A报道了一种介孔硅铝材料，是将可溶性铝源与碱反应，再加入可溶性硅源，然后老化、离子交换、过滤、干燥制备而成。CN1978593B报道了一种催化裂化催化剂，其特征为催化剂含有一种具有拟薄水铝石结构的介孔材料，这种介孔材料含氧化铝、氧化硅和金属氧化物，如氧化镁或氧化稀土等。CN103007981A报道了一种渣油催化裂化催化剂;该催化裂化催化剂，其特征为催化剂含有5~25%的硅镁胶、15~25%的一水铝石，具有大的基质比表面积、适宜的酸性和钝化金属镍和钒的功能，具有优异的重油转化能力。CN1964785A报道了一种中孔催化剂，其加入了含无定型氧化硅-氧化铝的多孔材料，基本不含1~4nm的孔。CN103566962A报道了一种多功能催化组合物，其特征于加入了1~50%的介孔硅铝材料(与CN1565733A基本一致的方法制备的)、5%~97%的耐热无机氧化物基质，可以降低烃油气化转化的气化温度。CN1186105报道了将经酸抽提后的偏高岭土引入到催化裂化催化剂中，以提高基质比表面积。CN102188963A报道了一种改性高岭土的制备方法，将高温焙烧过的高岭土、外加铝源和酸性溶液在搅拌状态下加入容器内，搅拌均匀后制得固含量在12～50％的混合浆液，将该混合浆液在密闭条件下加热升温到90～150℃进行反应，并恒温反应0.5～3小时，而后不需过滤即可直接作为制备催化裂化催化剂的原料。CN104556081A提供了一种改性高岭土及其制备方法，该方法包括：将高岭土原料与硫酸水溶液混合均匀，将得到的混合物进行第一热处理；将第一热处理后的固体水洗、过滤，将过滤后的固体进行第二热处理。使高岭土的孔分布得到了显著的改善，提高了高岭土的表面积和孔体积，用其作为载体制成的裂化催化剂的重油裂解能力以及活性和汽油产率都得到了明显的提高。CN101745413A、CN101745412A提出了一种催化裂化催化剂及其制备方法。其催化裂化催化剂包含改性粘土1～50%，改性粘土为经过800～1100℃，0.3～10小时焙烧后的粘土，并含P在0.1～3.0%，RE2O3在0.1～4.0%，Na2O在0.1～1.5%，改性粘土孔体积0.1～0.5mL/g,比表面50～400m2/g,平均粒径0.5～15μm。该催化裂化催化剂可以提高丙烯产率和液化气中丙烯浓度,并有效减少重油产率。CN1814705A更是直接采用拟薄水铝石作为基质，加或不加粘土，与分子筛、粘结剂一起制备催化剂，使其具有高基质比表面积。CN103301889A中先将多孔材料与分子筛及有机成膜剂聚乙烯醇的水溶液在第一温度下混合并干燥，再与粘土、拟薄水铝石、粘结剂等一起浆化，然后成型、水洗、干燥得到大孔容基质催化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂，该催化剂在具有高基质比表面积的同时具有大孔体积和适宜的酸性，可以大幅度提高渣油裂化能力，并且不增加焦炭产率和干气产率。本专利技术的技术方案是：一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂，其特征在于：该催化裂化催化剂以改性粘土类材料为主要基质，取代拟薄水铝石或活性氧化铝和全部或部分粘土，与活性组元、粘结剂一起浆化，喷雾成型、洗涤、干燥得到催化剂，催化剂的基质比表面积大于100m2/g、孔体积大于0.40ml/g；按干基重量100%记，含5~50%的改性Y型分子筛、30~95%的改性粘土类材料、0~35%的MFI结构的择型分子筛或Beta分子筛、2~20%的无机氧化物粘结剂。所述的改性粘土类材料是以粘土为主要原料制备而来，主要成分为氧化硅与氧化铝，具有氧化硅与氧化铝的摩尔比在0.01~50:1之间，低温N2吸附比表面积在80~800m2/g、孔体积在0.2~3.0ml/g。更具体的是按中国专利“一种改性粘土类新材料及其制备方法”（CN102091609）制备的。所述的改性Y型分子筛是USY、PSRY、REUSY、HY、REY、REHY、REDASY的至少一种。所述的无机氧化物粘结剂是铝溶胶、硅溶胶、硅铝胶、磷铝胶的至少一种。本专利技术提供的催化裂化催化剂具有以下特点：第一、催化剂的制备是以具有大比表面、大孔体积的改性粘土类材料为主要基质，取代拟薄水铝石和全部或部分高岭土，与分子筛、粘结剂混合制成浆液，经喷雾干燥成型和焙烧，再浆化、过滤、洗涤和干燥得催化剂产品。特别指出，制备催化剂的原材料中不含价格较昂贵的拟薄水铝石或活性氧化铝。第二、本专利技术提供的催化剂具有大基质比表面积和大孔体积，具有更强的渣油裂化能力，生焦低、干气低，具有较高的轻质油产率和高的液体收率。第三、本专利技术提供的催化剂在大幅度降低分子筛含量的情况下，依然具有优良的重油裂化性能，催化剂成本低。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不限制本专利技术。在各实施例中，催化剂或材料的组成中Na20、A1203、Si02、氧化稀土等含量用X射线荧光法测定，比表面积采用低温N2吸附BET法分析(参见《石油化工分析方法(RIPP实验方法)》，杨翠定等编，科学出版社，1990年出版)。高岭土：中国高岭土公司生产、内蒙古超牌高岭土公司铝溶胶：氧化铝21.2%，岳阳聚成化工有限公司生产拟薄水铝石：氧化铝67%，山东铝业公司生产PSRY-4分子筛：稀土4.1%、氧化钠0.8%，催化剂长岭厂生产去离子水：催化剂长岭厂生产用于重油微反评价的催化剂需预先在固定床老化装置上于800℃,100%水蒸气下老化处理17小时。重油微反的评价条件为：剂油比5或6，催化剂藏量6g，反应温度500℃，再生温度600℃，原料油的性质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂，其特征在于：该催化裂化催化剂以改性粘土类材料为主要基质，取代拟薄水铝石或活性氧化铝和全部或部分粘土，与活性组元、粘结剂一起浆化，喷雾成型、洗涤、干燥得到催化剂，催化剂的基质比表面积大于100m2/g、孔体积大于0.40ml/g；按干基重量100%记，含5~50%的改性Y型分子筛、30~95%的改性粘土类材料、0~35%的MFI结构的择型分子筛或Beta分子筛、2~20%的无机氧化物粘结剂。

【技术特征摘要】
1.一种具有大基质比表面积的催化裂化催化剂，其特征在于：该催化裂化催化剂以改性粘土类材料为主要基质，取代拟薄水铝石或活性氧化铝和全部或部分粘土，与活性组元、粘结剂一起浆化，喷雾成型、洗涤、干燥得到催化剂，催化剂的基质比表面积大于100m2/g、孔体积大于0.40ml/g；按干基重量100%记，含5~50%的改性Y型分子筛、30~95%的改性粘土类材料、0~35%的MFI结构的择型分子筛或Beta分子筛、2~20%的无机氧化物粘结剂。2.按权利要求1所述的具有大基质比表面积的催化裂化催化剂，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：于向明，
申请(专利权)人：岳阳明科催化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43