[发明专利]一种具有脱氢活性的催化裂化催化剂

说明书

技术领域

本发明属于一种对小分子烷烃具有脱氢作用的催化裂化催化剂及其制备方法。 

背景技术

在催化裂化工艺过程中会生成数量可观的小分子烷烃，这些小分子烷烃，如果不加处理，只能作为燃料，附加值很低，而相应的烯烃由于可以作为重要的化工原料而具有较高的附加值。为此，研究人员对小分子烷烃脱氢制取小分子烯烃催化剂进行了大量的研究。 

较重要的一类烷烃脱氢催化剂是包含有铂族金属元素为主活性组分、添加各种类型助剂，利用先进的技术制成的高性能的催化剂。如USP4,353,815为Pt-RE-Mn/Al₂O₃，催化剂用于异丁烷脱氢；USP4,420,649为Pt-Ru-RE/Al₂O₃催化剂用于异丁烷脱氢；EP98622A2为Pt-Sn-Cs/Al₂O₃催化剂用于异丁烷脱氢；USP4,914,075为Pt-Sn-Cs/Al₂O₃，催化剂用于丙烷脱氢；EP562906A1为Pt-Sn-K/Al₂O₃催化剂，移动床反应器用于异丁烷脱氢(C2～C20)。USP4,506,032为Pt-Sn-K-Cl/Al₂O₃催化剂，含Sn氧化铝担体用H₂PtCl₆水溶液浸溃，经干燥、脱氯、焙烧，然后浸KNO₃，干燥、焙烧，并在525℃时用空气经水浴将一定浓度的HCl溶液通过催化剂，焙烧后使催化剂含有一定量的Cl元素，制得的催化剂用于乙烷和异丁烷脱氢。USP4,595,673为Pt-Sn-K-Li-Cl/Al₂O₃催化剂，含Sn氧化铝担体用H₂PtCl₆和LiNO₃共浸，经干燥、焙烧后用KNO₃溶液浸渍，再进行干燥和焙烧制得，该催化剂用于长链烷烃脱氢。CN1155451A制备了一种用于低碳烷烃脱氢反应用担载型金属催化剂，催化剂组分按第ⅣA族金属元素，铂族过渡金属元素，碱金属元素，卤族元素和硫元素的顺序分别浸渍到Al₂O₃，SiO₂，尖晶石或分子筛载体上；在制备过程中第ⅣA族金属元素和铂族金属元素浸渍担载在载体上后，需用水蒸汽进行处理，该催化剂用于C2～C5烷烃脱氢反应。 

上述这些低碳烷烃脱氢催化剂都仅具有单一脱氢功能，不能用于炼油过程的催化裂化工艺。 

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种具有脱氢活性的催化裂化催化剂，该催化剂将在不影响产品分布的条件下，通过对小分子烷烃进行脱氢反应来生产小分子烯烃。 

本发明提供的催化剂的组成(各组分比例均为占催化剂重量的百分比)如下： 

10～40重的Y型沸石， 

5～30重％的改性中孔沸石， 

5～75重％的载体， 

5～30重％的粘结剂， 

其中所述Y型沸石选自Y、HY、REHY、REY和USY中的一种或几种，所述中孔沸石的改性金属选自镍、钯、铂、钴、铁、铬、钼、钨、钒中的一种或几种，所述改性金属占改性中孔沸石重量的5～30重％。 

其中所述中孔沸石选自ZSM系列沸石和/或ZRP沸石。有关ZRP更为详尽的描述参见US5,232,675，ZSM系列沸石选自ZSM-5、ZSM-11、ZSM-12、ZSM-23、ZSM-35、ZSM-38、ZSM-48和其它类似结构的沸石之中的一种或一种以上的混合物，有关ZSM-5更为详尽的描述参见US3,702,886。中孔沸石的改性金属选自镍、钯、铂、钴、铁、铬、钼、钨、钒中的一种或几种，改性金属占改性中孔沸石重量的5～30重％，而且这些金属全部位于中孔沸石的孔道中。 

所述载体选自高岭土和/或多水高岭土。 

所述粘接剂选自二氧化硅(SiO₂)和/或三氧化二铝(Al₂O₃)。