專利名稱:一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法及應(yīng)用,該催化劑助劑在不改變現(xiàn)有裝置的基礎(chǔ)上可以適應(yīng)含重質(zhì)餾分油、渣油的催化裂化加工,降低催化劑上結(jié)焦量同時(shí)提升柴油組分收率。
背景技術(shù):
催化裂化技術(shù)在我國(guó)的煉油工業(yè)中占有很重要的地位,這同我國(guó)原油性質(zhì)有著密切的關(guān)系。我國(guó)絕大多數(shù)的原油都屬于重質(zhì)油,所以必須有足夠的二次加工能力即催化裂化過(guò)程,才能有效利用原油,而合適的催化裂化催化劑又在整個(gè)過(guò)程中扮演關(guān)鍵的角色。同時(shí),從世界范圍來(lái)說(shuō)隨著一些優(yōu)質(zhì)輕質(zhì)石油資源的日趨枯竭,重質(zhì)原料油在催化裂化過(guò)程所占的比例越來(lái)越大,這帶來(lái)的一個(gè)最直接的問題就是裂化過(guò)程完成后催化劑上積碳量增力口,使得再生器的熱負(fù)荷加大。再者,由于柴油所具有的經(jīng)濟(jì)性,以及小汽車所使用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)的成熟,歐盟和美國(guó)等很過(guò)國(guó)家對(duì)柴油的需求量非常大,因此很多煉油廠根據(jù)市場(chǎng)的需要想要多生產(chǎn)一些柴油。傳統(tǒng)流化催化裂化催化裝置及其所配套的催化劑在設(shè)計(jì)之初便是為了生產(chǎn)汽油、兼產(chǎn)柴油,因此需要采取一些手段來(lái)達(dá)到多產(chǎn)柴油的目的。經(jīng)過(guò)多年來(lái)的實(shí)踐,現(xiàn)在采用的多產(chǎn)柴油的手段一般為以下幾種:采用低活性催化劑,大回?zé)挶?,低反?yīng)苛刻度,低轉(zhuǎn)化率等等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種流化催化裂化催化劑助劑,按照一定的質(zhì)量分?jǐn)?shù)加入至FCC催化劑主劑中,在降低焦炭量的同時(shí)可以提高柴油產(chǎn)量。本發(fā)明的另一目的是提供一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法,該方法是:高嶺土微球在浸潰金屬鹽前驅(qū)體之前先使用堿性物質(zhì)進(jìn)行處理,使得鎂、鈣等金屬進(jìn)入微球表面的金屬量更多,同時(shí)分散效果更好,以提供更多的堿性位。本發(fā)明的再一目的是所提供的流化催化裂化催化劑助劑的應(yīng)用,該助劑在流化催化裂化中加入至FCC催化劑主劑中,在降低焦炭量的同時(shí)能夠提高柴油產(chǎn)量。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法,該方法包括以下具體步驟:
取高嶺土微球,在650 980°C下焙燒2 6h后,將焙燒后的高嶺土微球至于堿性物質(zhì)溶液中并且在120 185°C下晶化24小時(shí),過(guò)濾取出微球,洗滌、烘干后在450 980°C下焙燒除去有機(jī)物,然后浸潰金屬鹽溶液,烘干并在450 980°C下焙燒,得到所述催化劑助劑;其中:
所述堿性物質(zhì)為四甲基氫氧化銨(ΤΜΑ0Η)、四丙基氫氧化銨(ΤΡΑ0Η)、四乙基氫氧化銨(TEAOH)、四丁基氫氧化銨(TBAOH)或其中任意組合的混合物;
所述金屬鹽為鎂、鈣等堿土金屬的硝酸鹽或者碳酸鹽等;所述堿性物質(zhì)與高嶺土微球中SiO2的摩爾比為0.02 0.20 ;
所述金屬鹽占高嶺土微球的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5% 50%,為了將金屬鹽配成溶液所需加入的水的質(zhì)量與高嶺土微球的質(zhì)量比為I 5。本發(fā)明助劑應(yīng)用在流化催化裂化中加入至FCC催化劑主劑中,可降低焦炭量及提
高柴油產(chǎn)量。本發(fā)明助劑加入至FCC催化劑主劑中的加入量為催化劑主劑重量的I 20%。本發(fā)明所使用的高嶺土微球可通過(guò)高嶺土原粉與水玻璃溶液、硅溶膠等含硅粘結(jié)劑按照一定比例噴霧干燥成型,也可以購(gòu)買市場(chǎng)上已有的高嶺土微球,適應(yīng)面廣。噴霧干燥成型的微球或者商品化的高嶺土微球經(jīng)過(guò)高溫焙燒,銨離子交換,再次焙燒之后便可以使用堿性物質(zhì)對(duì)其進(jìn)行處理,為引入鎂、鈣等堿土金屬做準(zhǔn)備。本發(fā)明所采用的在 高嶺土微球上引入堿性位,降低了催化劑總的酸性位,提高了柴油的產(chǎn)率,同時(shí)由于鎂、鈣等金屬的引入,可以降低催化劑的積碳量,使得再生器的熱負(fù)荷降低。同時(shí)作為催化劑助劑,本發(fā)明不需要對(duì)現(xiàn)有的裝置做出很大的改動(dòng),成本低廉,同時(shí)最重要的是對(duì)重質(zhì)油的適應(yīng)性好,降低焦炭量及其柴油增加比例明顯。
具體實(shí)施例方式以下通過(guò)具體實(shí)施例詳細(xì)介紹本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)和所具有的效果,以更好地說(shuō)明本發(fā)明創(chuàng)新性實(shí)質(zhì)所在,但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明可實(shí)施范圍的限定。催化劑助劑的評(píng)價(jià)方法:加入催化劑助劑的催化劑使用美國(guó)Kayser公司設(shè)計(jì)的ACE高級(jí)流化催化裂化裝置來(lái)評(píng)價(jià)其活性。主要操作條件為:反應(yīng)溫度520°C,劑油比為5,催化劑主劑及助劑的總質(zhì)量為9克。原料油及催化劑使用的是濟(jì)南煉油廠FCC裝置原料油及其平衡劑。
權(quán)利要求
1.一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法,其特征在于該方法包括以下具體步驟: 取高嶺土微球,在650 980°C下焙燒2 6h后,將焙燒后的高嶺土微球至于堿性物質(zhì)溶液中并且在120 185°C下晶化24小時(shí),過(guò)濾取出微球,洗滌、烘干后在450 980°C下焙燒除去有機(jī)物,然后浸潰金屬鹽溶液,烘干并在450 980°C下焙燒,得到所述催化劑助劑;其中: 所述堿性物質(zhì)為四甲基氫氧化銨、四丙基氫氧化銨、四乙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨或其中任意組合的混合物; 所述金屬鹽為鎂、鈣堿土金屬的硝酸鹽或者碳酸鹽; 所述堿性物質(zhì)與高嶺土微球中SiO2的摩爾比為0.02 0.20 ; 所述金屬鹽占高嶺土微球的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為5% 50%,將金屬鹽配成溶液所需加入的水的質(zhì)量與高嶺土微球的質(zhì)量比為I 5。
2.—種權(quán)利要求1所述催化劑助劑的應(yīng)用,其特征在于該助劑在流化催化裂化中加入至FCC催化劑主劑中,在降低焦炭量及提高柴油產(chǎn)量中的應(yīng)用。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述催化劑助劑的應(yīng)用,其特征在于所述催化劑助劑加入至FCC催化劑主劑中的加入量為催化劑主劑重量的I 15%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種流化催化裂化催化劑助劑的制備方法及應(yīng)用,該方法以高嶺土微球?yàn)榛|(zhì),對(duì)其進(jìn)行銨離子交換,然后使用堿性物質(zhì)對(duì)其進(jìn)行處理,最后引入鎂、鈣等堿土金屬的氧化物,經(jīng)焙燒得到最終的流化催化裂化催化劑助劑。合成的催化劑助劑在流化催化裂化中可降低積碳量,提高柴油產(chǎn)率。應(yīng)用本發(fā)明得到的助劑,不需要對(duì)現(xiàn)有的裝置做出很大的改動(dòng),成本低廉,同時(shí)最重要的是對(duì)重質(zhì)油的適應(yīng)性好,降低焦炭量及其柴油增加比例明顯。
文檔編號(hào)C10G11/04GK103203229SQ20131011037
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月1日
發(fā)明者王一萌, 吳賽金 申請(qǐng)人:華東師范大學(xué)