专利名称：含亚铁的烃类裂化催化剂的制作方法
技术领域：
本发明属于催化剂技术领域，具体涉及一种含亚铁的烃类裂化催化剂。
背景技术：
目前，烃类裂化催化剂种类繁多，但总的来说，都是以沸石分子筛作为裂化的活性组分。如以X型、Y型、β型、ZSM-5型和丝光沸石，或是上述一种以上沸石的混合物。沸石分子筛的裂化机理，是烃类与催化剂上的质子酸中心作用，生成正碳离子使烃类的链发生断裂。以沸石分子筛为主要裂化活性的催化剂，不适于裂化含碱性氮高的原料油。因碱性氮化物易被沸石的酸性中心所吸引，导致沸石分子筛的裂化性能降低乃至失效。为使催化剂恢复活性，必须频繁再生催化剂，这不能不说是沸石分子筛催化剂的一个缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种制造方法简单、抗碱性氮性能好、裂化活性高、适用于固定床加工高含氮页岩油及高含蜡原油的含亚铁的烃类裂化催化剂。
本发明——含亚铁的烃类裂化催化剂是由重量百分比为5-15％的亚铁、5-20％的磷酸二氢铝和余量为粘土以及随亚铁带入的组分制成。将以亚铁计的含亚铁的盐、磷酸二氢铝和粘土按上述比例混合均匀后挤条、经300-450℃高温干燥后即制成该催化剂。
本发明是用亚铁和磷酸二氢铝作为烃类裂化的活性组分。由于本发明催化剂为条状，它仅适用于固定床催化裂化工艺。
本发明催化剂所用的亚铁，是来自含有亚铁的无机盐，它可以是硫化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁。
本发明催化剂所用的磷酸二氢铝，它即是催化剂的活性组分，又是制造催化剂时的粘结剂。它具有常温下硬化，使催化剂坚固的特点。
本发明中作为催化剂基质的组分是粘土，它可以是活性白土、膨润土、蒙脱土、高岭土，或者是上述一种以上物质的混合物。
具体实施例方式
实施例(一)1、称取硫化亚铁1.02kg、高岭土10.28kg、浓度为34％磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在300℃条件下干燥3小时以上制成本发明催化剂。所得的催化剂13kg中(按重量百分比)含亚铁5.0％、高岭土79.1％、磷酸二氢铝13.1％，其余为硫。
2、称取硫化亚铁1.5kg、蒙脱土8.0kg、浓度为34％磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在300℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所得的催化剂11.2kg中(按重量百分比)含亚铁8.9％、蒙脱土71.4％、磷酸二氢铝15.2％，其余为硫。
3、称取硫化亚铁3.06kg、蒙脱土8.24kg、浓度为34％磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在450℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所得的催化剂13kg中(按重量百分比)含亚铁15％、蒙脱土63.4％、磷酸二氢铝13.1％，其余为硫。
实施例(二)1、称取硫酸亚铁1.8kg、活性白土9.1kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在350℃条件下干燥3小时以上制成本发明催化剂。所制得的催化剂12.6kg中(按重量百分比)含亚铁5.2％、活性白土72.2％、磷酸二氢铝13.5％，其余为硫酸根。
2、称取硫酸亚铁5.0kg、活性白土16kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在400℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所制得的催化剂22.7kg中(按重量百分比)含亚铁8.1％、活性白土70.5％、磷酸二氢铝7.5％，其余为硫酸根。
3、称取硫酸亚铁5.4kg、蒙脱土5.9kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在450℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所制得的催化剂13.0kg中(按重量百分比)含亚铁15.3％、蒙脱土45.4％、磷酸二氢铝13.1％，其余为硫酸根。
实施例(三)1、称取氯化亚铁1.48kg、膨润土9.8kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在300℃条件下干燥3小时以上制成本发明催化剂。所制得的催化剂12.98kg中(按重量百分比)含亚铁5.0％、膨润土75.5％、磷酸二氢铝13.1％，其余为氯。
2、称取氯化亚铁2.8kg、膨润土8.0kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液3.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在400℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所制得的催化剂11.8kg中(按重量百分比)含亚铁10.2％、膨润土67.8％、磷酸二氢铝8.5％，其余为氯。
3、称取氯化亚铁4.4kg、高岭土6.8kg、浓度为34％的磷酸二氢铝水溶液5.0kg，将以上材料混合均匀后挤条，在450℃条件下干燥3小时制成本发明催化剂。所制得的催化剂12.9kg中(按重量百分比)含亚铁15.0％、高岭土52.7％、磷酸二氢铝13.2％，其余为氯。
实施例(一)、(二)、(三)中所用的粘土还可以选择由活性白土、膨润土、蒙脱土、高岭土随意组合的混合物。
按上述实施例制得的本发明催化剂，经实验证明，这种含亚铁和磷酸二氢铝的烃类裂化催化剂，具有抗碱性氮性能好，裂化活性高，适用于加工高含氮的页岩油及高含蜡的原油。参见以下实验数据实验1抚顺页岩原油的催化裂化用实施例(一)中2制造的本发明催化剂，采用固定床催化裂化仪器，对抚顺页岩原油进行催化裂化。实验所用的抚顺页岩原油(按重量百分比)含蜡20.2％、氮1.27％、凝固点为33℃，密度为0.90g/cm3。
往烧瓶中装入500ml抚顺页岩原油，往催化裂化反应器中装入实施例(一)制成的催化剂400ml。
实验记录如下
由上述实验看出，使用本发明的催化剂催化裂化后的产品油凝点由原料的33℃降低到-10℃，凝点降低了43℃。产品油的密度由原料的0.90g/cm3降低到0.84g/cm3。这说明该催化剂对抚顺这种高含蜡、高含氮的页岩原油有良好的裂化性能。
实验2沈北原油的催化裂化采用实验1所用的固定床催化裂化仪器，使用实施例(二)中2制造的本发明催化剂，对沈北原油进行催化裂化。实验所用的沈北原油(按重量百分比)含蜡27％，凝点为40℃，密度为0.87g/cm3。
往烧瓶中装入500ml沈北原油，往催化裂化反应器中装入实施例(一)制造的本发明催化剂400ml。
实验记录如下
由上述实验看出，催化裂化后的产品油凝点由原料的40℃降低到-1℃，凝点降低了41℃，产品油的密度由原料的0.87g/cm3降低到0.84g/cm3。这说明该催化剂对沈北这种高含蜡原油有良好的裂化性能。
权利要求
1.一种含亚铁的烃类裂化催化剂，其特征在于该催化剂是由重量百分比为5-15％的亚铁、5-20％的磷酸二氢铝和余量为粘土以及随亚铁带入的组分制成。
2.根据权利要求1所述的含亚铁的烃类裂化催化剂，其特征在于该催化剂是将以亚铁计的含亚铁的盐、磷酸二氢铝和粘土按上述比例混合均匀后挤条，经300-450℃高温干燥后制成。
3.根据权利要求1或2所述的烃类裂化催化剂，其特征在于所述的亚铁是来自含有亚铁的无机盐，是指硫化亚铁、氯化亚铁、硫酸亚铁。
4.根据权利要求1或2所述的烃类裂化催化剂，其特征在于所述的粘土是指常用于作催化剂基质的活性白土、膨润土、蒙脱土、高岭土，或者是上述一种以上物质的混合物。
全文摘要
本发明公开了一种含亚铁的烃类裂化催化剂，该催化剂是由重量百分比为5－15％的亚铁、5－20％的磷酸二氢铝和余量为粘土以及随亚铁带入的组分制成。本发明制造方法简单、抗碱性氮性能好、裂化活性高、适用于固定床加工高含氮页岩油及高含蜡原油的含亚铁的烃类催化裂化催化剂。
文档编号C10G11/00GK1785512SQ200410082968
公开日2006年6月14日 申请日期2004年12月11日 优先权日2004年12月11日
发明者高忠武, 高辉 申请人:高忠武