[发明专利]一种提高汽油辛烷值的复合分子筛催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种提高汽油辛烷值的复合分子筛催化裂化催化剂及其制备方法，

背景技术

汽油辛烷值一直备受研究者关注，这就使催化剂体系不断发展，以改进催化裂化工艺产品的辛烷值。例如，美国一系列专利3758403，3894931，3984933，3894934和4309280涉及含有ZSM-5型沸石分子筛作为催化剂组分的裂化催化剂。因为ZSM-5是一种具有五元环结构的、孔径为0.54×0.56nm的高硅沸石，其骨架硅铝比在12以上，这类沸石对正、异构烃具有择形吸附的特性，因此可以用来选择性裂解低辛烷值的正构烷烃，有效地提高汽油辛烷值。自1972年由Mobile公司将ZSM-5应用开发成功以来，含这类沸石的催化剂被广泛应用于各类烃转化反应。目前与汽油辛烷值相关的催化裂化助剂或催化剂专利技术主要有：

US4927526，1990年公开了一种在移动床催化裂化装置中程序控制老化得到改性ZSM-5分子筛催化剂。改性后的催化剂具有优越的烯烃芳构化能力，裂化能力降低。使用含改性ZSM-5分子筛和传统裂化催化剂的混合物进行烃类裂化，来生产燃料油沸程的产品，如，汽油。ZSM-5分子筛经过带压蒸汽处理后可在不减少液收的前提下提高油品中汽油的辛烷值。

ZSM-5基助剂20多年的工业实践证明，提高汽油辛烷值与提高LPG产率往往是同步进行的，很难做到只提高汽油辛烷值而少产液化气。

针对现有ZSM-5沸石在催化裂化应用中存在的上述问题，近年来，BETA沸石分子筛由于其本身具有的特点，迅速发展成为一种新型的催化材料，应用领域不断扩大，在加氢裂化、异构化、烷基化、甲苯歧化/烷基转移、丙烯环氧化制环氧丙烷等多种石油炼制、石油化工过程中得到应用。

文献中，已有将BETA沸石用于提高汽油辛烷值的裂化催化剂的报道，如Corma A.，Fornes V.，Melo F.et al.，Beta-zeolite structuralproperties and activity and selectivity for catalytic cracking.，Prepr.Am.Chem.Soc.，Div.Pet.Chem.，1987；32(3-4)：632-638；西班牙技术研究院以BETA沸石为催化剂提高FCC装置中丙烯和丁烯的产率(Appl.Catal.，82(1)，37-50，1992)；US4834867报导了一种催化裂化催化剂，由0.1～40w％的镓、锌或其混合金属改性的BETA沸石、USY、REY和无机氧化物粘结剂组成；CN1384173公开了一种可降低石蜡基原料油裂化汽油烯烃含磷并可保持RON辛烷值的裂化催化剂。所提供的催化剂是由10～60w％的Y型分子筛、MFI结构分子筛和BETA分子筛，10～60w％的粘土，10～40w％的氧化铝，以P₂O₅计0.1～7.0w％的磷和以RE₂O₃计0.05～22w％的稀土组成，其中BETA分子筛与Y型分子筛的重量比为0～0.8(即BETA分子筛为5-33w％)，沉积稀土为0.05～12w％；CN101310858A公开了一种重油催化裂化催化剂，所提供的催化剂是由10～50w％USY，10～20w％BETA-丝光混晶沸石，5～50w％粘结剂和10-75w％的粘土组成。本申请人在CN200910237005.5中公开了一种含5～90重量％的复合分子筛，其中含BETA分子筛1～60重量％，改性ZSM-5分子筛1～30重量％，粘土2～60重量％，5～30重量％磷酸铝的催化剂，该催化剂也用于FCC工艺制得高辛烷值汽油，但催化剂制备工艺及性能与本专利不同。

发明内容

本发明的目的是提供一种包含Beta分子筛和ZSM-5复合分子筛的催化剂，用于催化裂化制取高辛烷值汽油，其性能与现有公开的ZSM-5型辛烷值催化剂技术不同，不仅能有效地提高催化裂化汽油的辛烷值，同时还能显著地提高催化裂化汽油产率并少产液化气。

本发明提供一种制取高辛烷值汽油的复合分子筛催化剂，其特征在于：