一种催化裂化催化剂及其制备方法和应用_2

文档序号:9556452阅读:来源:国知局
0. 01-0. 25)RE203 · (0. 005-0. 02)胞2〇 ·AI2O3·化 2-1)P205 · (35-120)Si〇2,该分子筛对正 己焼与环己焼的吸附重量比为4-5 ;1 ;
[0029] 所述第二MFI结构分子筛中W氧化物的重量比计的无水化学表达式为;(0-0. 3) 化2〇 ·化 5-5. 5)Al2〇3 · (1. 3-10)P205 · (0. 7-15)Μ1χ0γ· (0. 01-5)M2m〇n· (7〇-97)Si〇2,其中, Ml为Fe、Co或Ni,X表示Ml的原子数,y表示满足Ml氧化态所需氧的个数,M2为化、Μη、 Ga或Sn,m表示M2的原子数,η表示满足M2氧化态所需氧的个数。
[0030] 在本发明中,所述比表面积、孔容和平均孔径均采用低温氮吸附-脱附法进行测 定,所采用的仪器为美国Micromeritics公司的物理化学吸附仪ASAP2400。
[0031] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,优选地,W所述催化裂化催化剂的总重量为 基准,所述催化裂化催化剂含有10-50重量%的裂化活性组元、5-40重量%的中孔活性娃 磯铅材料、10-60重量%的粘±和10-60重量%的粘结剂,将上述各组分的含量控制在该优 选的范围内能够使得到的催化裂化催化剂具有更好的综合性能。
[0032] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,为了使得第一分子筛组分和第二分子筛组分 能够起到更好的协同配合作用,优选地,W所述裂化活性组元的总重量为基准,所述裂化活 性组元含有65-86重量%的第一分子筛组分和14-35重量%的第二分子筛组分。
[0033] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,优选地,所述第一分子筛组分为所述第一Y 型分子筛、所述第二Y型分子筛和所述第ΗY型分子筛中的至少两种的混合物,所述第二分 子筛组分为所述第一MFI结构分子筛或所述第二MFI结构分子筛。
[0034] 如上所述,所述第一Υ型分子筛为含稀±的DASY分子筛。所述含稀±的DASY分子 筛是指含稀±的水热超稳分子筛,其中,所述含稀±的DASY分子筛中^稀±氧化物(RE203) 计的稀±含量可W为1.5-3重量%。所述含稀±的045¥分子筛可W为各种市售产品,例如 可W为购自中国石化催化剂齐鲁分公司的DASY2. 0分子筛。
[0035] 所述第二Y型分子筛为REY分子筛。所述REY分子筛是指稀±Y型分子筛,其可 W为各种市售REY分子筛产品,例如可W购自中国石化催化剂齐鲁分公司。
[0036] 所述第HY型分子筛中^稀±氧化物计的稀±含量为12-16重量%,WP2O5 计的磯含量为0. 5-7重量%,该分子筛的3中MSNMR谱图中,化学位移为-14 +化pm 和-23 +化pm共振信号的峰面积占总峰面积的百分数大于85%,该分子筛的27A1MASNMR 谱中,化学位移为〇±化pm共振信号的峰面积占总峰面积的百分数大于20%。优选地,所 述第ΗY型分子筛中WP2〇5计的磯含量为1-3重量%。进一步优选地,所述第ΗY型分子 筛的3中MSNMR谱中,化学位移为-14 +化pm和-23 +化pm共振信号的峰面积占总峰面积 的百分数大于90%。更优选地,所述第ΗY型分子筛的晶胞常数为24.55-24.7Q畫。此外, 所述第ΗΥ型分子筛可W按照本领域技术人员公知的各种方法制备得到,例如,可W参照 CN101088917A中公开的方法制备得到。
[0037] 所述第一MFI结构分子筛的X光衍射谱图数据如下表1所示:
[0038] 表 1
[0039]

[0040] 表1中各符号所表示的相对强度值如下;VS:80-100%;S:60-80%;M:40-60% ; W:20-40%;VW;<20%。
[0041] 此外,在所述第一MFI结构分子筛中,稀±包容在分子筛晶内,其中,稀±来自合 成所述第一MFI结构分子筛时所使用的含稀±的八面沸石晶种。在所述第一MFI结构分子 筛中,磯与分子筛骨架中的铅化学结合,该第一MFI结构分子筛在27A1NMR谱中具有对应于 Al(4Si)配位(即A1源自通过氧与四个Si原子形成四面体结构)的、化学位移为55ppm 的谱峰,并且具有对应于A1 (4巧配位(即A1原子通过氧与四个P原子形成四面体结构) 的、化学位移为39ppm的谱峰;该第一MFI结构分子筛在3ipNMR谱中则具有对应于P(4A1) 配位(即存在着P〇4四面体与相邻A104四面体的相互作用)的、化学位移为-29ppm的谱 峰。优选地,所述第一MFI结构分子筛中的磯均匀分布于分子筛晶相中,具体反映在:透射 电镜-能量色散谱(TEM-ED巧的分析结果表明在任意单一晶体颗粒中的磯含量与分子筛体 相中的磯含量相近。
[0042] 所述第一MFI结构分子筛对正己焼与环己焼的吸附重量比为4-5 ;1,在吸附温度 为4(TC、吸附时间为3小时、吸附相压力P/P。= 0. 20-0. 25的条件下,该第一MFI结构分子 筛对正己焼的吸附量为98-105毫克/克,对环己焼的吸附量为20-25毫克/克。该吸附重 量比值(4-5)明显高于ZSM-5沸石的吸附重量比值(2-2. 5)。
[0043] 此外,所述第一MFI结构分子筛可W通过商购得到,也可W按照本领域技术人员 公知的各种方法制备得到,例如,可W按照CN1147420A中公开的方法制备得到。
[0044] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,优选地,所述第二MFI结构分子筛W氧化物 的重量比计的无水化学表达式为(0-0.。化2〇·〇).9-WAl2〇3· (1.5-7)Ρ2〇5· (0.9-10) ΜΙχΟγ·0).5-^M2m〇。·(82-9^Si〇2,其中,Ml为Fe、Co或Ni,x表示Ml的原子数,y表示满 足Ml氧化态所需氧的个数,M2为化、Μη、Ga或Sn,m表示M2的原子数,η表示满足M2氧化 态所需氧的个数。特别优选地,Ml为Fe,M2为化。
[0045] 此外,所述第二MFI结构分子筛可W通过商购得到,也可W按照本领域技术人员 公知的各种方法制备得到,例如,可W按照CN1611299A中公开的方法制备得到。
[0046] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,优选地,所述中孔活性娃磯铅材料的比表面 积为250-550m7g,孔容为0. 6-1. 6cmVg,平均孔径为9-15nm。
[0047] 所述中孔活性娃磯铅材料可W按照W下方法制备得到;将铅源与碱性溶液在室温 至85°C下中和成胶,控制成胶的抑值为7-11,再按照Si〇2 ;Al2〇3 = 1 :1-7. 5的重量比向成 胶浆液中加入娃源,再在室温至9(TC下陈化1-5小时,然后将陈化得到的固体沉淀物与倭 盐或酸性溶液接触后过滤,得到氧化钢含量低于0. 3重量%的固体产物,然后再将所述固 体产物与磯源接触,并将接触产物干燥;所述磯源WP2化计的用量与固体产物的干基的重 量比为 0. 005-0. 1 ;1。
[0048] 在上述中孔活性娃磯铅材料的制备方法中,得到所述固体产物之前的步骤均可W 参照CN1565733A中公开的方法进行。
[004引具体地,所述铅源可W为现有的各种能够转化为氧化铅的物质,例如,可W选自硝 酸铅、硫酸铅和氯化铅中的一种或多种。
[0050] 所述碱性溶液可W为现有的各种呈现碱性的物质,例如,可W选自氨水、氨氧化钢 溶液、氨氧化钟溶液和偏铅酸钢溶液中的一种或多种。其中,所述碱性溶液的浓度可W为本 领域的常规选择,在此不作赏述。
[0051] 所述娃源可W为现有的各种能够转化为氧化娃的物质,例如,可W选自水玻璃、娃 酸钢、四己氧基娃和氧化娃中的一种或多种。
[0052] 本发明对将所述固体沉淀物与倭盐接触的方法没有特别地限定,例如,可W包括 将所述固体沉淀物按其干基:倭盐出2〇 = 1 ;0. 1-1 :5-30的重量比在室温至10(TC下进行 交换。其中,所述接触的次数可W为1-3次,每次的接触时间可W0. 5-1小时,具体应该使 得到的固体产物中氧化钢的含量低于0. 3重量%为准。
[0053] 此外,所述倭盐的种类可W为本领域的常规选择,例如,可W选自氯化倭、硫酸倭、 硝酸倭、碳酸倭和碳酸氨倭中的一种或多种。
[0054] 本发明对将所述固体沉淀物与酸性溶液接触的方法没有特别地限定,例如,可W 包括将所述固体沉淀物按其干基;酸出2〇 = 1 ;0. 03-0. 3 :5-30的重量比在室温至10(TC下 交换至少0. 2小时。
[0055] 此外,所述酸性溶液的种类可W为本领域的常规选择,通常为无机酸,例如,所述 酸性溶液中的酸可W选自硫酸、氯化氨和硝酸中的一种或多种。
[0056] 根据本发明提供的催化裂化催化剂,其中,所述固体产物与磯源之间的接触可W 在水的存在下进行,所述接触方法包括;将所述固体产物按其干基;水=1 :5-20的重量比 混合打浆,再加入磯源并于室温至9(TC下反应0. 2-5小时、优选0. 5-3小时,之后再将得到 的接触产物进行过滤、水洗。此外,所述固体产物与磯源之间的接触还可W为将所述固体产 物与磯源混合并研磨。将所述固体产物与磯源的接触产物进行干燥的条件通常包括:干燥 温度可W为l〇〇-15(TC,干燥时间可W为10-20小时。此外,任选地,所述中孔活性娃磯铅材 料的制备方法还可W包括将干燥产物进行赔烧,所述赔烧的条件通常包括赔烧温度可W为 500-700。赔烧时间可W为1-4小时。
[0057] 所述磯源的种类可W为本领域的常规选择,例如,可W选自磯酸倭、磯酸氨二倭、 磯酸二氨倭和磯酸中的一种或多种。
[0058] 所述粘±可^
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