调整催化剂活性的方法

专利名称：调整催化剂活性的方法
技术领域：
本发明的实施方案通常涉及这样的系统和方法，其用于调整催化剂的活性或者选 择性。更具体的，本发明的实施方案涉及这样的系统和方法，其用于通过在催化剂再生过程 中原位加入一种或多种掺杂剂，来选择性调整烃加工所用的催化剂的活性或者选择性。
现有技术烃裂化是这样一种方法，其中在受控的温度，压力和反应条件下，重分子量烃中的 一个或多个碳-碳键会断裂(或者“裂化”)来形成两种或多种低分子量烃或者重排(具有 或者不具有氢转移)成为不同的分子，包括烯烃和芳香族化合物。通常将裂化器中的温度， 压力和驻留时间进行调整，来促进令人期望的化合物的生产。在流化催化裂化器(“FCC”) 中，使用催化剂来提高优选的低分子量烃的产率，和补偿烃给料组成的变化。在期望高性能 或者高选择性催化剂的情况中，则可以将不同的添加剂或者掺杂剂加入到该催化剂中来提 供掺杂的催化剂。掺杂的FCC催化剂传统的生产包括多步方法，在这里催化剂和掺杂剂是均勻分散 在溶液中的。经常加热该溶液来沉淀催化剂。因此在生产均勻的高多孔性催化剂的同时，掺 杂剂或多或少的均勻分散在整个催化剂颗粒中。可选择的，将固体催化剂分散到含有该掺 杂剂的溶液中，并且干燥。因为裂化仅仅发生在催化剂颗粒的曝露表面上(因此期望高多 孔性催化剂)，因此对于该裂化方法来说，不能获得深度植入到催化剂基质中的掺杂剂。在 其中掺杂剂的供给受限制的情况中，或者在其中掺杂剂是昂贵的或者环境敏感的情况中， “流失”到催化剂基质中的掺杂剂的量会限制催化剂的整体可用性，会显著的提高新催化剂 的成本，或者会显著提高用过的催化剂的处置成本。在其中所引入的烃给料的组成是非常易变的情况中，令人期望的是调整掺杂剂的 类型或者浓度来保持最终产物的一致性。使用传统的催化剂时，因为掺杂剂植入到催化剂 基质中而保持，因此根据给料变化来改变催化剂和/或掺杂剂经常需要完全置换系统中的 催化剂装料。这样的置换是低效率的和昂贵的，特别是当烃给料的可变性由于沿着宽的地 理区域分布的多个生产区域不同来源而增加时更是如此。因为要求逐渐提高组成高度变化的边际质量原油给料的裂化可靠性时，因此这里 需要一种方法和加工，用于快速调整FCC催化剂中所用的掺杂剂的量或者组成。


因此参考实施方案能够更详细的理解本发明的上述特性，更具体的说明上面简要 总结的本发明，所述实施方案中的一些表示在附图中。但是，要注意的是该附图仅仅表示了 本发明典型的实施方案，并因此不能认为是对本发明范围的限制，因为本发明可以采取其 他等效的实施方案。图1表示了一种示例性系统，用于根据所述的一种或多种实施方案来再生和掺杂 催化剂。
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图2表示了另外一种示例性系统，用于根据所述的一种或多种实施方案来再生和 掺杂催化剂。
具体实施例方式现在提供详细的描述。每个附加的权利要求定义了单独的本发明，作为侵权判定 目的，其被认为包括了权利要求中所规定的不同元件或者限制的等价物。根据上下文，在下 面全部提及“本发明”之处在某些情况中仅仅指的是某些具体的实施方案。在其他情况中， 公认的是提及“本发明”之处将指的是在一种或多种，但不必是全部的权利要求中所述的主 题。现在在下面将更详细的说明每一项本发明，包括具体的实施方案，形式和实施例，但是 本发明不限于这些实施方案，形式或者实施例，当该专利的信息与可利用的信息和工艺相 结合时，包括这些实施方案，形式或者实施例来使得本领域技术人员能够制造和使用本发 明。提供了用于生产和使用一种或多种掺杂的催化剂的系统和方法。一种或多种结焦 催化剂颗粒可以在一种或多种氧化剂的存在下进行流化，来提供流化的混合物。可以除去 来自该一种或多种结焦催化剂颗粒的焦炭来在该流化的混合物中提供再生的催化剂颗粒。 一种或多种掺杂剂可以分布到该流化的混合物中，并且该一种或多种掺杂剂可以沉积到该 再生的催化剂颗粒表面上，来提供再生的，掺杂的催化剂颗粒。参考附图，图1表示了根据一种或多种实施方案的示例性系统100，用于再生和掺 杂催化剂。在一种或多种实施方案中，该系统100可以是一种流化催化裂化器(“FCC”)或 者其他合适的系统，其具有一个或多个的提升管120，输送管130，分离区160，燃烧区180和 再生区190。在一种或多种实施方案中，经由管线105的蒸气，经由管线115的烃供料和经 由管线195的掺杂的催化剂可以引入到一个或多个提升管120中，在其中形成流化的混合 物(“反应混合物”)。经由管线105的蒸气和经由管线195的掺杂的催化剂可以分别供给 到提升管120中，如图1所示，或者该蒸气和掺杂的催化剂可以进行混合和作为混合物一起 供给到提升管120。在一种或多种实施方案中，通过经由管线105的蒸气和经由管线195的掺杂的催 化剂在提升管120中提供的热能够将经由管线115进入到提升管120中的烃供料蒸发，并 且在其中形成混合物(“反应混合物”)。在一种或多种实施方案中，可以使用废热来将补 充的热和/或点火提供到一个或多个提升管120中，该废热是由一个或多个燃烧区180和/ 或再生区190来提供的。在提升管120中，在反应混合物中的烃可以基本裂化成为一种或多 种烃和烃副产物，来提供第一产物混合物。在一种或多种实施方案中，存在于提升管120中 的至少一部分的烃副产物可以沉积在催化剂颗粒表面上，形成结焦催化剂颗粒。因此，离开 提升管120的第一产物混合物可以包含结焦催化剂颗粒，该颗粒悬浮在气态烃，烃副产物， 蒸气和其他惰性物质中。在一种或多种实施方案中，流过提升管120的反应混合物的速度可以是大约3m/ s (10ft/s)-大约 27m/s (90ft/s)，大约 6. lm/s (20ft/s)-大约 24. 4m/s (80ft/s)，或者大约 9. lm/s(30ft/s)-大约21. 3m/s(70ft/s)。在一种或多种实施方案中，该反应混合物在提升 管120中的驻留时间可以小于大约20秒，大约10秒，大约8秒，大约4秒或者大约2秒。在一种或多种实施方案中， 第一产物混合物可以经由输送管130流到一个或多个分离区160中，在这里该结焦催化剂颗粒可以与气态烃，蒸气和惰性物质分离。分离区 160可以是系统100的这样一个区域，其具有比提升管120或者输送管130更大的横截面， 来降低气体的速度，使得较重的结焦催化剂颗粒与一种或多种气态烃，蒸气和惰性物质分 离。在一种或多种实施方案中，净化蒸气可以经由管线135加入到分离区160中，来帮助将 气态烃与结焦催化剂颗粒分离，即，从固体中汽提气态烃。在一种或多种实施方案中，气态烃可以经由管线165从分离区160中除去。管线 165中的气态烃可以进一步加工，例如通过脱水或者分馏进行加工，来提供一种或多种最终 产物，其包括但不限于一种或多种烯烃，链烷烃，芳烃，其混合物，其衍生物和/或其组合。 所述固体(即，结焦催化剂颗粒)可以通过分离区卸料口 170朝着燃烧和再生区180，190 自由降落。在一种或多种实施方案中，在燃烧和再生区180，190中，该结焦催化剂颗粒可以 与经由管线185所引入的一种或多种氧化剂合并，该氧化剂包括但不限于空气，氧气和/或 富集氧的空气。该一种或多种氧化剂可以与该结焦催化剂颗粒上的碳质物质反应，来燃烧 或者烧掉催化剂颗粒表面的碳(“焦炭”)。在一种或多种实施方案中，新的，未使用过的催 化剂可以经由管线175加入到燃烧区180，和/或再生区190(未示出)中。从催化剂颗粒 表面除去的焦炭可以重新曝露于催化剂的反应性表面，由此“再生”该催化剂颗粒，使得它 重新使用。燃烧副产物例如一氧化碳和二氧化碳可以作为废气，经由管线197从系统100 中除去。在一种或多种实施方案中，在再生区190中，流化的混合物(其主要含有脱结焦 的(即，“清洁的”)催化剂颗粒，一氧化碳，二氧化碳，和一种或多种氧化剂)可以与经 由管线187所引入的一种或多种掺杂剂进行合并。一种或多种掺杂剂在再生的催化剂上 的分散和沉积可以通过存在于再生区190中的高温和紊流来促进。在一种或多种实施方 案中，再生区190的运行温度范围可以是大约480°C (900° F)-大约900°C (1650° F)； 大约 590 "C (1100 ° F)-大约 815 V (1500 ° F)；或者大约 650 V (1200 ° F)-大约 815°C (1500° F)。在一种或多种实施方案中，一种或多种掺杂剂可以与补充燃料例如天然气混合， 并且经由管线188引入到再生区190中。补充燃料的使用能够在再生区190中提供另外的 热，进一步促进其中的结焦催化剂颗粒的再生。在一种或多种实施方案中，再生区190中的紊流能够帮助一种或多种掺杂剂在流 化混合物中的平稳分散，增加一种或多种掺杂剂与再生的催化剂反应性表面之间的接触。 相反，在传统的均勻掺杂的催化剂中的一种或多种掺杂剂是分散在该催化剂颗粒中的。因 此，可以使用较少的掺杂剂来达到在再生的催化剂颗粒表面上相同浓度的掺杂剂。同样，根 据加工条件和/或烃供料变化来改变掺杂剂可以更容易实现，因为在催化剂颗粒(即，该催 化剂颗粒的内部基质)中存在着很少的或者没有所携带的掺杂剂。例如，掺杂剂可以通过 简单的改变加入到再生区180中的掺杂剂的类型和/或组成来进行改变。在一种或多种实施方案中，适当的掺杂剂或者添加剂或者两种或者多种掺杂剂或 者添加剂的共混可以基于经由管线115引入的烃供料的组成，和/或期望的经由管线165 离开催化裂化器的第一产物中的气态烃来进行选择。例如，加入2级掺杂剂例如镁或者钡 能够优先增加管线165中的第一产物的乙烯的生产。加入13级掺杂剂例如镓能够导致管线165中的第一产物中的芳烃的生产的增加。加入8，9或者10级掺杂剂例如钌，铑或者钯 能够优先增加管线165中的第一产物的丙烯的生产。在一种或多种实施方案中，掺杂的催化剂颗粒(其含有再生的催化剂颗粒和一种 或多种掺杂剂或者添加剂)可以经由管线195返回到一个或多个提升管120中。在一种或 多种实施方案中，来自再生区190的再生催化剂的流动可以使用一个或多个阀门110来控 制，该阀门可以基于来自加工温度，压力，流量和/或其他加工条件的参数来手动或者自动 调整或者控制。在一种或多种实施方案中，经由管线195初始引入到提升管120中的至少 90wt %，至少 95wt %，至少 99wt %，至少 99. 99wt %，至少 99. 9975wt % 或者至少 99. 999wt % 的总掺杂催化剂可以用一种或多种掺杂剂再生，掺杂，并且再循环回到提升管120中。在一种或多种实施方案中，管线115中烃供料可以包括但不限于混合的烯烃，链 烷烃，其混合物和/或其任意的组合。在一种或多种实施方案中，烃供料可以源自于精炼 厂。例如该烃供料可以是原油蒸馏所形成的气体混合物。在一种或多种实施方案中，该 烃供料可以包含具有11或者更少个碳原子的烃化合物。在一种或多种实施方案中，该烃 供料可以包括大约0. Ivol % -5vol%的甲烷；大约0. Ivol 大约IOvol %的乙烷；大 约0. lvol% -大约30vol%的丙烷。在一种或多种实施方案中，该烃供料可以包含大约 Ovol % -大约35vol %的丁烷；和大约Ovol % -大约20vol %的戊烷和更重的烃。在一种 或多种实施方案中，该烃供料可以包括至少60衬％的C2-C11烯烃和链烷烃。在一种或多种实施方案中，经由管线115所引入的烃供料可以在引入到提升 管120之前进行预热。虽然在图1中未示出，但是使用废加工热的再生性热交换器可 以用于预热该烃供料。在一种或多种实施方案中，该烃供料的温度范围可以是大约 3700C (700° F)-大约 790°C (1450° F)，大约 425°C (800° F)-大约 700°C (1300° F)，或 者大约480°C (900° F)-大约700°C (1300° F)。在一种或多种实施方案中，该烃供料的 压力范围可以是大约IOOkPa (Opsig)-大约3450kPa (485psig)，大约IOOkPa (Opsig)-大约 2750kPa (385psig)，或者大约 IOOkPa (Opsig)-大约 350kPa (35psig)。在一种或多种实施方案中，经由管线115所引入的该烃供料在引入到一个或多个 提升管120之前可以部分或者完全的蒸发。在一种或多种实施方案中，该烃供料可以是 至少大约IOvol % -大约IOOvol % ；大约20vol% -大约60vol% ；大约30vol% -大约 60vol% ；大约40vol% -大约60vol% ；或者大约50vol% -大约60vol%蒸发的。在一种 或多种实施方案中，该烃供料可以是至少大约70vol % -大约lOOvol % ；大约80vol % -大 约100vol% ；或者大约90vol% -大约100vol%蒸发的。在一种或多种实施方案中，在引 入到提升管120之前，该烃供料可以是最少80wt%蒸发的；85wt%蒸发的；90wt%蒸发的； 95wt%蒸发的；或者大约99衬％蒸发的。在一种或多种实施方案中，提升管120中的压力 和温度可以手动或者自动调整，来补偿烃供料组成的变化和来使得通过在一种或多种掺杂 的催化剂存在下烃供料裂化所获得的优选的烃的产率最大化。在一种或多种实施方案中，经由管线105引入到一个或多个提升管120中 的蒸气可以饱和的。该饱和蒸气的压力最小可以是大约IOOOkPa(130psig)，大约 2000kPa(275psig)，大约 4000kPa (565psig)或者大约 6000kPa (855psig)。在一种或多种 实施方案中，该饱和蒸气的压力可以是大约IOOkPa(Opsig)-大约8300kPa(1190psig)； 大约 IOOkPa (Opsig)-大约 4000kPa (565psig)；或者大约 IOOkPa(Opsig)-大约2000kPa(275psig)。在一种或多种实施方案中，经由管线105引入到一个或多个提升管120中的蒸 气可以是过热的。在一种或多种其中使用过热蒸气的实施方案中，该过热蒸气的压力最 小可以是大约 IOOOkPa(130psig)，大约 2000kPa(276psig)，大约 4000kPa(565psig)或者 大约6000kPa(855psig)。在一种或多种实施方案中，该过热蒸气的压力范围可以是大约 IOOkPa(Opsig)-大约 8300kPa(1190psig)；大约 IOOkPa (Opsig)-大约 4000kPa (565psig)； 或者大约IOOkPa (Opsig)-大约2000kPa (275psig)。在一种或多种实施方案中，该过热蒸气 的温度最小可以是大约200°C (400° F)，大约230°C (450° F)，大约260°C (500° F)或者 大约 290°C (550° F)。在一种或多种实施方案中，蒸气可以以与烃供料经由管线115的速率成比例的速 率经由管线105引入到提升管120中。在一种或多种实施方案中，蒸气烃供料的重量比 范围可以是大约1 20-大约50 1;大约1 20-大约20 1 ；或者大约1 10-大约 20 1。在一种或多种实施方案中，该催化剂可以包括但不限于一种或多种沸石，八面沸 石，改性的八面沸石，Y-型沸石，超稳定Y-型沸石(USY)，稀土元素交换的Y-型沸石(REY)， 稀土元素交换的超稳定Y-型沸石(REUSY)，无稀土元素的Z-21，Socony Mobil#5沸石 (ZSM-5)，或者高活性沸石催化剂。在一种或多种实施方案中，催化剂油的重量比范围可 以是大约5 1-大约70 1;大约8 1-大约25 1 ；或者大约12 1_大约18 1。在一 种或多种实施方案中，在引入到提升管120之前，该掺杂的催化剂的温度范围可以是大约 2000C (400° F)-大约 815°C (1500° F)；大约 200°C (400° F)-大约 760° V (1400° F)； 或者大约 200°C (400° F)-大约 675°C (1250° F)。在一种或多种实施方案中，管线165中的第一产物可以包括大约5wt% -大约 30wt %的C2 ；大约5wt % -大约60wt %的C3 ；大约5wt % -大约40wt %的C4 ；大约5wt % -大 约50衬％的(5和更重的烃。在一种或多种实施方案中，管线165中的第一产物的温度 范围可以是大约 425°C (800° F)-大约 815°C (1500° F)；大约 450°C (850° F)-大约 760°C (1400° F)；或者大约 480 °C (900° F)-大约 730°C (1350° F)。图2表示了根据一种或多种实施方案的另外一种示例性系统200，其用于再生和 掺杂催化剂。在一种或多种实施方案中，系统200可以包括一个或多个提升管120，分离区 160，燃烧区180，和再生区190。在一种或多种实施方案中，分离区160可以如图2所示布 置在提升管120之上。在一种或多种实施方案中，分离区160可以包括分离区卸料口 170， 其能够在分离区160和一个或多个燃烧区180之间提供流体连通。分离区卸料口 170可以 包括一种或多种阀门111来手动或者自动调整或者控制结焦催化剂颗粒向燃烧区180的流 动，该调整或者控制是基于源自于加工温度，压力，流量和/或其他加工条件的参数来进行 的。如上所述，经由管线115的烃供料，经由管线105的蒸气和经由管线195的一种 或多种掺杂的催化剂可以引入到提升管120中，在其中形成反应混合物。在一种或多种实 施方案中，至少一部分存在于反应混合物中的烃可以裂化或者反应来形成一种或多种气态 烃和一种或多种烃副产物。在提升管120中的反应混合物中，至少一部分该烃副产物可以 沉积到掺杂的催化剂颗粒上，形成结焦催化剂颗粒。在一种或多种实施方案中，离开提升管120的第一产物混合物可以包含结焦催化剂颗粒，该颗粒悬浮于气态烃，烃副产物，蒸气和 其他惰性物质中。在一种或多种实施方案中，第一产物混合物可以引入到分离区160中，其中该结 焦催化剂颗粒可以与气态烃分离。该气态烃可以经由管线165从分离区160中除去，同时 分离的结焦催化剂颗粒可以穿过分离区160下落到分离区卸料口 170中。在一种或多种实 施方案中，一个或多个阀门111可以位于分离区卸料口 170中来控制分离的结焦催化剂颗 粒从分离区160向燃烧区180的流动。在一种或多种实施方案中，新的，未使用过的催化剂可以经由管线175加入到燃 烧区180，和/或再生区190 (未示出)中。在一种或多种实施方案中，在燃烧区180中，该 结焦催化剂颗粒可以与经由管线185引入的一种或多种氧化剂混合，并且燃烧来从催化剂 颗粒表面上除去焦炭，形成再生的催化剂颗粒。燃烧区180中的再生催化剂颗粒可以进入到再生区190中，在这里一种或多种掺 杂剂可以以纯的形式经由管线187加入，或者经由管线188与补充燃料混合加入。该一种 或多种掺杂剂可以沿着催化剂颗粒表面分散，由此形成掺杂的催化剂颗粒，该颗粒可以经 由管线195从再生区190再循环到提升管120。实施例前述的讨论可以进一步参考下面的非限定性实施例进行描述。在下面的实施例 中，将含镓的掺杂剂，具体是干燥的硝酸镓，加入到FCC再生区。使用庚烯作为烃供料。该 使用镓掺杂的催化剂的裂化操作运行了大约两(2)天。催化剂总量是4000g，催化速率是 20000g/hr。烃供料速率保持在大约1000g/hr。该烃分压是大约25磅/平方英寸绝对压力 ("psia")。镓用量速率保持在相当于30g(在硝酸镓时)或者0. 2% (在为在ZSM-5催化 剂上的镓时)。下表1汇总了与不添加镓的同一方法相比，添加镓对于再生器的结果。表1 添加镓对于再生器的结果 表1中所用的术语“Ρ/Ι/0/Ν/Α”指的是下面的成分的相对百分比(重量)链烷 烃(P)，异链烷烃(I)，烯烃(0)，萘(N)，和芳烃(A)。如表1所示，乙烯产率提高了大约10%，这在价格竞争性市场上来说是一个显著 的量，并且丙烯产率是大致相同的。但是，令人惊讶的，芳烃产率增加了大约46%。已经使用了一组数值上限和一组数值下限描述了某些实施方案和特征。应当理解从任何下限到任何上限的范围是可以预期的，除非另有指示。某些下限，上限和范围出现在 下面的一个或多个权利要求中。全部的数值是“大约”或者“大概”的所示的值，并且考虑 了本领域技术人员能够预期的试验误差和变化。已经在上面定义了不同的术语。在权利要求中所用的术语没有在上面定义的情况 中，它应当给予相关领域的技术人员已经在至少一个印刷的公开文献或者公布的专利中所 给出的与该术语有关的最宽的定义。此外，全部专利，测试方法和本申请中所引用的其他文 献全部以这样的程度引入作为参考，即，这样的公开文献不与本申请相矛盾，并且对于全部 极限而言，在其中这样的引入是允许的。虽然前述内容涉及到本发明的实施方案，但是可以设想本发明的其他和另外的实 施方案，而不脱离其基本范围，并且其的范围是通过下面的权利要求来定义的。
权利要求
一种用于掺杂烃裂化催化剂的方法，其包含在一种或多种氧化剂存在下流化一种或多种结焦催化剂颗粒，来提供流化的混合物；从该一种或多种结焦催化剂颗粒中除去至少一部分的焦炭，来在该流化的混合物中提供再生的催化剂颗粒；将一种或多种掺杂剂分布到该流化的混合物；和将一种或多种掺杂剂沉积到该再生的催化剂颗粒表面上，来提供再生的、掺杂的催化剂颗粒。
2.权利要求1的方法，其进一步包含在该再生的，掺杂的催化剂的存在下，选择性的裂化烃。
3.权利要求1的方法，其进一步包含在引入一种或多种掺杂剂之前，将该流化的混合 物的温度提高到480°C (900° F)以上。
4.权利要求1的方法，其中该一种或多种氧化剂包含空气、氧气、富集氧的空气，或者 其混合物。
5.权利要求1的方法，其中该一种或多种掺杂剂包含镁、钡、镓、钌、铑、钯或者其混合物。
6.权利要求1的方法，其中该烃裂化催化剂包含一种或多种沸石，八面沸石，改性的八 面沸石，Y-型沸石，超稳定Y-型沸石(USY)，稀土元素交换的Y-型沸石(REY)，稀土元素交 换的超稳定Y-型沸石(REUSY)，无稀土元素的Z-21，Socony Mobil#5沸石(ZSM-5)，高活性 沸石催化剂，或者其任意的组合。
7.一种用于催化裂化一种或多种烃的方法，其包含在一种或多种掺杂的催化剂和一种或多种氧化剂的存在下，对烃进行流化来提供流化 的反应混合物；选择性裂化该烃来提供一种或多种气态烃，一种或多种烃副产物和结焦催化剂颗粒；从该结焦催化剂颗粒中选择性分离所述的烃；用一种或多种氧化剂来流化该结焦催化剂颗粒；从该结焦催化剂颗粒中除去焦炭，来提供再生的催化剂颗粒；将一种或多种掺杂剂引入到流化的，再生的催化剂颗粒中，来提供掺杂的催化剂颗粒；和将该掺杂的催化剂颗粒返回到流化的反应混合物中。
8.权利要求7的方法，其进一步包含在引入一种或多种掺杂剂之前，将该流化混合物 的温度升高到480°C (900° F)以上。
9.权利要求7的方法，其中该一种或多种氧化剂包含空气，氧气，富集氧的空气，或者 其混合物。
10.权利要求7的方法，其中该一种或多种掺杂剂包含镁，钡，镓，钌，铑，钯，或者其混 合物。
11.权利要求7的方法，其中该催化剂包含沸石，八面沸石，改性的八面沸石，Y-型沸 石，超稳定Y-型沸石(USY)，稀土元素交换的Y-型沸石(REY)，稀土元素交换的超稳定Y-型 沸石(REUSY)，无稀土元素的Z-21，Socony Mobil#5沸石(ZSM-5)，高活性沸石催化剂，或者 其任意的组合。
12.权利要求7的方法，其中该烃包含一种或多种具有11个或者更少个碳原子的烃。
13.一种用于催化裂化一种或多种烃的方法，其包含在一种或多种掺杂的催化剂和一种或多种氧化剂的存在下，对烃进行流化来提供流化 的反应混合物；选择性裂化该流化的反应混合物来提供一种或多种气态烃，一种或多种烃副产物和结 焦催化剂颗粒；从该结焦催化剂颗粒中选择性分离所述的烃；流化该结焦催化剂颗粒；从该结焦催化剂颗粒中除去焦炭，来提供再生的催化剂颗粒；基于较轻的烃的组成来选择一种或多种掺杂剂；将所选择的掺杂剂引入到该再生的催化剂颗粒中，来提供掺杂的催化剂颗粒；和将该掺杂的催化剂颗粒返回到流化的反应混合物中。
14.权利要求13的方法，其进一步包含在引入一种或多种所选择的掺杂剂之前，将该 流化混合物的温度升高到480°C (900° F)以上。
15.权利要求13的方法，其中该一种或多种氧化剂包含空气，氧气，富集氧的空气，或 者其混合物。
16.权利要求13的方法，其中该一种或多种掺杂剂包含镁，钡，镓，钌，铑，钯，或者其混 合物。
17.权利要求13的方法，其中该催化剂包含沸石，八面沸石，改性的八面沸石，Y-型沸 石，超稳定Y-型沸石(USY)，稀土元素交换的Y-型沸石(REY)，稀土元素交换的超稳定Y-型 沸石(REUSY)，无稀土元素的Z-21，Socony Mobil#5沸石(ZSM-5)，高活性沸石催化剂，或者 其任意的组合。
18.权利要求13的方法，其中该烃包含一种或多种具有11个或者更少个碳原子的烃。
全文摘要
提供了用于生产和使用一种或多种掺杂的催化剂的系统和方法。一种或多种结焦催化剂颗粒可以在一种或多种氧化剂的存在下进行流化，来提供流化的混合物。可以除去来自该一种或多种结焦催化剂颗粒的焦炭来在该流化的混合物中提供再生的催化剂颗粒。一种或多种掺杂剂可以分布到该流化的混合物中，并且该一种或多种掺杂剂可以沉积到该再生的催化剂颗粒表面上，来提供再生的，掺杂的催化剂颗粒。
文档编号C10G11/02GK101932674SQ200980103428
公开日2010年12月29日 申请日期2009年1月19日 优先权日2008年1月29日
发明者P·拉马穆尔蒂 申请人:凯洛格·布朗及鲁特有限责任公司