一种催化裂化催化剂的制备方法与流程

本发明涉及石油加工的，涉及一种催化裂化催化剂的制备方法。

背景技术：

1、石油炼制过程中最重要的一个炼制手段就是催化裂化技术，而催化裂化催化剂又是催化裂化技术的核心内容。为了降低催化剂中氧化钠含量，催化裂化催化剂生产过程中普遍使用铵盐对催化剂及其活性组分沸石分子筛中的na+进行离子交换。为了提高钠离子的交换度，往往采用多次铵交换、多次洗涤的方法，分子筛交换和催化剂洗涤后的废液均为高氨氮废水，增加了企业除氨氮设备投入和维护运行成本，增加了生产成本和污水处理负担。因此，降低生产成本、解决催化剂制备过程中的氨氮污染也是催化裂化催化剂开发的重点和难点。

2、cn115634710a公开了一种无氨氮污染的催化裂化催化剂制备方法，该方法包括将未经改性的nay分子筛与粘结剂、粘土和水混合、打浆和喷雾干燥、焙烧得到催化剂微球；然后，进行离子交换改性、缓和水热超稳改性及sicl4气相超稳改性处理的步骤。该方法解决了催化裂化催化剂生产中的氨氮污染问题。但是，采用sicl4气相超稳改性需要增加设备投资，且sicl4遇水解生成硅胶和盐酸，硅胶极易堵塞管道，而盐酸对设备和分子筛破坏极大，同时氯具有较强腐蚀性不能直接排放至大气，只能通过水将其吸收进行污水排放，这会造成污水中氯含量日益剧增和氯元素的浪费，无法满足现有催化剂生产装置氨氮废水直排要求。

技术实现思路

1、针对现有无氨氮污染的催化裂化催化剂制备方法设备成本高、废水中氯含量过高的问题，本发明提供一种催化裂化催化剂的制备方法，无需增加额外投资，实现催化裂化催化剂制备过程废水直排目标，保证催化剂在现有装置连续化生产。

2、本发明提供一种催化裂化催化剂的制备方法，具体包括以下工艺步骤：

3、（1）将未经离子交换的nay分子筛与稀土溶液混合打浆，得到稀土y分子筛浆液；

4、（2）将稀土y分子筛浆液、粘土和粘结剂混合、打浆，经喷雾干燥成型得催化剂微球；

5、（3）将催化剂微球在300~500℃下进行焙烧，并将焙烧后的催化剂微球与水、稀土盐和聚乙烯醇进行离子交换反应，过滤、干燥得到催化剂。

6、进一步的，步骤（1）中，稀土溶液为硝酸稀土或氯化稀土，稀土至少包括镧、铈、镨、钕、钇中的一种。

7、进一步的，步骤（1）中，以干基计，nay分子筛:以re2o3计的稀土=1:0.01~0.15。

8、进一步的，步骤（1）中，稀土y分子筛浆液中nay分子筛的含量为100~300克/升。

9、进一步的，步骤（1）中，稀土y分子筛浆液的温度为10~100℃，优选为50~90℃。

10、进一步的，步骤（2）中，以干基计，粘土、粘结剂和稀土y分子筛浆液的重量比为（10~85）:（5~40）:（10~70），优选为（20~70）:（10~30）:（20~50）。

11、进一步的，步骤（2）中，粘土选自高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石、膨润土中的一种或几种。

12、进一步的，步骤（2）中，粘结剂为硅基粘结剂、铝基粘结剂或硅铝粘结剂中的一种或多种；硅基粘结剂为硅溶胶；铝基粘结剂为铝溶胶、拟薄水铝石、铝凝胶中的一种或多种；硅铝粘结剂为硅铝溶胶或硅铝凝胶。

13、进一步的，步骤（3）中，离子交换反应的温度为20~60℃，优选为25~45℃，交换时间为10~120分钟，稀土盐为氯化稀土和/或硝酸稀土。

14、进一步的，步骤（3）中，以干基计，焙烧后的催化剂微球:以re2o3计的稀土盐:聚乙烯醇:水=1:（0.01~0.15）:（0.001~0.05）:（2~20）。

15、本发明的有益效果在于：

16、1、本发明提供的催化裂化催化剂的制备方法中，将nay分子筛先与部分稀土溶液打浆，使得稀土离子与nay分子筛充分接触预交换，提高离子交换效率。在催化剂微球稀土盐离子交换过程中加入聚乙烯醇，聚乙烯醇含有大量的羟基，可与稀土离子形成络合物，减少稀土离子的流失，即可达到将催化剂中的氧化钠含量降低至较低的水平，使得稀土盐的利用率较高，从而降低了生产成本和后续废物处理的压力。

17、2、本发明提供的催化裂化催化剂制备方法，制备全过程无氨氮污染，并且能够得到具有较低氧化钠含量的催化裂化催化剂，有效地解决了催化裂化催化剂生产中亟待解决的氨氮污染问题。

技术特征：

1.一种催化裂化催化剂的制备方法，其特征在于，具体包括以下工艺步骤：

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，稀土溶液为硝酸稀土或氯化稀土，稀土至少包括镧、铈、镨、钕、钇中的一种。

3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，以干基计，nay分子筛:以re2o3计的稀土=1:0.01~0.15。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，稀土y分子筛浆液中nay分子筛的含量为100~300克/升。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，稀土y分子筛浆液的温度为10~100℃。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，以干基计，粘土、粘结剂和稀土y分子筛浆液的重量比为（10~85）:（5~40）:（10~70）。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，粘土选自高岭土、蒙脱土、硅藻土、埃洛石、皂石、累托土、海泡石、凹凸棒石、水滑石、膨润土中的一种或几种。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，粘结剂为硅基粘结剂、铝基粘结剂或硅铝粘结剂中的一种或多种；硅基粘结剂为硅溶胶；铝基粘结剂为铝溶胶、拟薄水铝石、铝凝胶中的一种或多种；硅铝粘结剂为硅铝溶胶或硅铝凝胶。

9.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，离子交换反应的温度为20~60℃，交换时间为10~120分钟，稀土盐为氯化稀土和/或硝酸稀土。

10.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，以干基计，焙烧后的催化剂微球:以re2o3计的稀土盐:聚乙烯醇:水=1:（0.01~0.15）:（0.001~0.05）:（2~20）。

技术总结
本发明涉及石油加工的技术领域，涉及一种催化裂化催化剂的制备方法，具体包括以下工艺步骤：（1）将未经离子交换的NaY分子筛与稀土溶液混合打浆，得到稀土Y分子筛浆液；（2）将稀土Y分子筛浆液、粘土和粘结剂混合、打浆，经喷雾干燥成型得催化剂微球；（3）将催化剂微球在300~500℃下进行焙烧，并将焙烧后的催化剂微球与水、稀土盐和聚乙烯醇进行离子交换反应，过滤、干燥得到催化剂。本发明将NaY分子筛先与部分稀土溶液打浆，提高离子交换效率；在催化剂微球稀土盐离子交换过程中加入聚乙烯醇，减少稀土离子的流失，从而降低了生产成本和后续废物处理的压力。

技术研发人员：潘志爽,蔡进军,郑云锋,王漫云,黄校亮,赵鸣芝,吕鹏刚,段宏昌,魏昭成,周启慧,段金伟,田玉民,尹正,彭杨,徐志贵,王文军,俞洋
受保护的技术使用者：中油（长汀）催化剂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15