一種石油烴催化裂化的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石油烴催化裂化的方法，該石油烴催化裂化的方法將石油烴與催化劑在有水蒸汽存在條件下接觸，接觸的溫度為460～680℃，劑油比為4～40，水蒸汽為石油烴重量的1％～80％，按照重量百分比催化劑中含有10％～70％的多孔無機材料，0％～50％的高嶺土，0％～30％的擬薄水鋁石，0％～15％的含硅溶膠，0％～30％的鋁溶膠。本發(fā)明采用多孔無機材料制備催化劑，原料的成本低，具有豐富的孔道結(jié)構(gòu)，過渡金屬的引入彌補了催化性能的不足，因此，明顯區(qū)別了現(xiàn)有的石油烴裂化催化劑技術(shù)，進一步豐富和發(fā)展了催化劑的性能，可以更好的滿足石油烴裂化的需要。
【專利說明】一種石油烴催化裂化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油烴轉(zhuǎn)化【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種石油烴催化裂化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]石油烴原料裂化為燃料油和低碳烯烴工藝技術(shù)是滿足交通運輸需求和石油化工生產(chǎn)需求的關(guān)鍵過程，滿足石油烴裂化需要的催化劑可以分為三類:第一類是以Y型沸石為活性組分的催化劑，其中Y型沸石能夠過晶化制備，制得的Y型沸石再通過稀土離子交換和水熱超穩(wěn)處理，最后制備出裂化催化劑；第二類是以ZSM-5沸石為活性組分的催化劑，其中zsm-5沸石通過晶化制備，制得的zsm-5沸石再通過離子交換和烘燒處理，最后制備出裂化催化劑；第三類是上述兩類催化劑的復(fù)合物。
[0003]盡管已經(jīng)有了上述裂化催化劑，面對日益發(fā)展的社會需要，仍然無法滿足開發(fā)性能優(yōu)異的石油 烴裂化技術(shù)的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種石油烴催化裂化的方法，旨在解決裂化催化劑，面對日益發(fā)展的社會需要，仍然無法滿足開發(fā)性能優(yōu)異的石油烴裂化技術(shù)需要的問題。
[0005]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種石油烴催化裂化的方法，該石油烴催化裂化的方法=將石油烴與催化劑在有水蒸汽存在條件下接觸，接觸的溫度為460~680°C，劑油比為4~40，水蒸汽為石油烴重量的I %~80%，按照重量百分比催化劑中含有10%~70%的多孔無機材料，0%~50%的高嶺土，0%~30%的擬薄水鋁石，0%~15%的含硅溶膠，0%~30%的鋁溶膠。
[0006]進一步，石油烴包括各種減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、焦化蠟油，以及加氫減壓蠟油、加氫常壓渣油、加氫減壓渣油、加氫焦化蠟油。
[0007]進一步，石油烴的殘?zhí)康暮繛?%~9.0%，密度在0.85~0.99g/ml。
[0008]進一步，接觸溫度優(yōu)選為470~550°C，劑油比優(yōu)選為4~12，水蒸汽的用量優(yōu)選為石油烴的10%~70%.[0009]進一步，催化劑的制備步驟包括:按照重量百分比催化劑中含有10%~70%的多孔無機材料，0%~50%的高嶺土，0%~30%的擬薄水鋁石，0%~15%的含硅溶膠，0%~30%的鋁溶膠；將擬薄水鋁石漿液、硅溶膠、鋁溶膠、多孔無機材料漿液和高嶺土漿液混合均勻，形成催化劑溶液，噴霧成形干燥，稀土交換，水洗，干燥，水熱氣氛下烘燒。
[0010]進一步，硅溶膠的模數(shù)為2.9~3.2、固含量為5%~15%的水玻璃溶液。
[0011]進一步，多孔無機材料的含量優(yōu)選為30%~60%，高嶺土的含量優(yōu)選為20%~40%，擬薄水鋁石的含量優(yōu)選為10%~20%，鋁溶膠的含量優(yōu)選為5%~25%。
[0012]進一步，多孔無機材料的制備方法包括:將高嶺土烘燒活化，再與水玻璃溶液均勻混合，然后靜置、晶化、添加鐵等金屬氧化物、再晶化、洗滌交換。
[0013]進一步，多孔無機材料含有Y型沸石結(jié)構(gòu)、ZSM-5沸石結(jié)構(gòu)或同時含有這兩種沸石結(jié)構(gòu)。
[0014]本發(fā)明提供的石油烴催化裂化的方法，采用多孔無機材料制備催化劑，原料的成本低，具有豐富的孔道結(jié)構(gòu)，過渡金屬的引入彌補了催化性能的不足，因此，明顯區(qū)別了現(xiàn)有的石油烴裂化催化劑技術(shù)，進一步豐富和發(fā)展了催化劑的性能，可以更好的滿足石油烴裂化的需要；
[0015]本發(fā)明采用多孔無機材料為主要活性組分，含油結(jié)晶硅酸鋁沸石結(jié)構(gòu)，可以為催化劑提供催化反應(yīng)所需的表面酸性，由于將過渡金屬離子引入材料，材料的表面酸性質(zhì)更加靈活可調(diào)，可以更好的滿足石油烴裂化反應(yīng)的需求，還包含有大量的中孔和大孔結(jié)構(gòu)，使得催化劑的孔道分布更為寬廣，可以滿足石油烴裂化反應(yīng)中原料分子的擴散需要，提高了沸石結(jié)構(gòu)中活性中心的可接近性，進一步提高了石油烴裂化的反應(yīng)效率和效益，減少了因擴散限制帶來的負面影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明實施例提供的石油烴催化裂化的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明的應(yīng)用原理作進一步描述。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明實施例的石油烴催化裂化的方法包括以下步驟:
[0020]將石油烴與催化劑在有水蒸汽存在條件下接觸，接觸的溫度為460~680°C，劑油比為4~40，水蒸汽為石油烴重量的1%~80%，催化劑中含有10%~70%的多孔無機材料，O %~50 %的高嶺土，O %~30 %的擬薄水鋁石，O %~15 %的含硅溶膠，O %~30 %的鋁溶膠；
[0021]石油烴包括各種減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、焦化蠟油，以及這些餾分油的預(yù)加氫處理油；
[0022]石油烴的殘?zhí)康暮繛?%~9.0%，密度在0.85~0.99g/ml ；
[0023]接觸溫度優(yōu)選為470~550°C，劑油比優(yōu)選為4~12，水蒸汽的用量優(yōu)選為石油烴的 10%~70% ；
[0024]催化劑的制備步驟包括:將擬薄水鋁石漿液、硅溶膠、鋁溶膠、多孔無機材料漿液和高嶺土漿液混合均勻，形成催化劑溶液，噴霧成形干燥，稀土交換，水洗，干燥，水熱氣氛下烘燒，其中硅溶膠的模數(shù)為2.9~3.2、固含量為5%~15%的水玻璃溶液；催化劑包括:占重量百分比為10 %~70 %的多孔無機材料、O %~60 %的高嶺土、O %~30 %的擬薄水鋁石、0%~15%的含硅溶膠和0%~30%的鋁溶膠；
[0025]多孔無機材料的含量優(yōu)選為30 %~60 %，高嶺土的含量優(yōu)選為20 %~40 %，擬薄水鋁石的含量優(yōu)選為10%~20%，鋁溶膠的含量優(yōu)選為5%~25% ;
[0026]將高嶺土烘燒活化，再與水玻璃溶液均勻混合，然后靜置、晶化、添加鐵等金屬氧化物、再晶化、洗滌交換，其中多孔無機材料含有Y型沸石結(jié)構(gòu)、ZSM-5沸石結(jié)構(gòu)或同時含有這兩種沸石結(jié)構(gòu)。
[0027]本發(fā)明提供的方法包括將石油烴與一種催化劑接觸，其中，接觸在在含水蒸氣的氣氛下進行，接觸的條件為:溫度460~680°C，劑油比為4~40，水蒸氣為石油烴重量的1%~80% ；
[0028]催化劑包括:占重量百分比為10%~70%的多孔無機材料、O %~60%的高嶺土、0%~30%的擬薄水鋁石、O %~15%的含硅溶膠和0%~30%的鋁溶膠；
[0029]催化劑的制備步驟包括:將擬薄水鋁石漿液、硅溶膠、鋁溶膠、多孔無機材料漿液和高嶺土漿液混合均勻，形成催化劑溶液，噴霧成形干燥，稀土交換，水洗，干燥，水熱氣氛下烘燒，其中硅溶膠的模數(shù)為2.9~3.2、固含量為5%~15%的水玻璃溶液；
[0030]多孔無機材料的制備方法如下:
[0031]將高嶺土烘燒活化，再與水玻璃溶液均勻混合，然后靜置、晶化、添加鐵等金屬氧化物、再晶化、洗滌交換，其中多孔無機材料含有Y型沸石結(jié)構(gòu)、ZSM-5沸石結(jié)構(gòu)或同時含有這兩種沸石結(jié)構(gòu)，在合成過程中將金屬引入結(jié)晶硅酸鋁的結(jié)構(gòu)內(nèi)部，極大地改善了多孔無機材料的性能，由于是采用粘土為材料，制備成本也很低；
[0032]按照本發(fā)明方法制備的多孔無機材料的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)參數(shù)如表1，催化劑的物化性能如表2，按照與本發(fā)明的方法一致的流程，但是根據(jù)多孔無機材料的組成，分別用等量高嶺土或蒙脫土和Y型沸石和(或)ZSM-5沸石的混合物代替多孔無機材料，制備了對比催化劑的樣品，物性如表3 ；
[0033]表1多孔無機次 啊聊的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)參數(shù)
[0034]
【權(quán)利要求】
1.一種石油烴催化裂化的方法，其特征在于，該石油烴催化裂化的方法將石油烴與催化劑在有水蒸汽存在條件下接觸，接觸的溫度為460~680°C，劑油比為4~40，水蒸汽為石油烴重量的I %~80%，按照重量百分比催化劑中含有10%~70%的多孔無機材料，0%~50%的高嶺土，O %~30%的擬薄水鋁石，0%~15%的含硅溶膠，0%~30%的鋁溶膠。
2.如權(quán)利要求1所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，石油烴包括各種減壓蠟油、常壓渣油、減壓渣油、焦化蠟油，以及加氫減壓蠟油、加氫常壓渣油、加氫減壓渣油、加氫焦化蠟油。
3.如權(quán)利要求1所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，石油烴的殘?zhí)康暮繛?%~9.0%，密度在 0.85 ~0.99g/ml。
4.如權(quán)利要求1所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，接觸溫度優(yōu)選為470~550°C，劑油比優(yōu)選為4~12，水蒸汽的用量優(yōu)選為石油烴的10%~70%。
5.如權(quán)利要求1所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，催化劑的制備步驟包括:按照重量百分比催化劑中含有10%~70%的多孔無機材料，0%~50%的高嶺土，0%~30%的擬薄水鋁石，O %~15%的含硅溶膠，O %~30%的鋁溶膠；將擬薄水鋁石漿液、硅溶膠、鋁溶膠、多孔無機材料漿液和高嶺土漿液混合均勻，形成催化劑溶液，噴霧成形干燥，稀土交換，水洗，干燥，水熱氣氛下烘燒。
6.如權(quán)利要求5所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，硅溶膠的模數(shù)為2.9~3.2、固含量為5%~15%的水玻璃溶液。
7.如權(quán)利要求5所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，多孔無機材料的含量優(yōu)選為30%~60%，高嶺土的含量優(yōu)選為20%~40%，擬薄水鋁石的含量優(yōu)選為10%~20%，鋁溶膠的含量優(yōu)選為5%~25%。
8.如權(quán)利要求5所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，多孔無機材料的制備方法包括:將高嶺土烘燒活化，再與水玻璃溶液均勻混合，然后靜置、晶化、添加鐵等金屬氧化物、再晶化、洗滌交換。
9.如權(quán)利要求8所述的石油烴催化裂化的方法，其特征在于，多孔無機材料含有Y型沸石結(jié)構(gòu)、ZSM-5沸石結(jié)構(gòu)或同時含有這兩種沸石結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】B01J29/46GK104017600SQ201410245588
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月4日
【發(fā)明者】陳樂天, 陳建中 申請人:湛江天成投資有限公司