[发明专利]一种用于降低FCC再生烟气CO和NOx排放的组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于降低烟气CO和NO_x排放的组合物及其制备方法，更具体地说，是涉及一种用于降低催化裂化再生烟气CO和NO_x排放的组合物及其制备方法。

背景技术

在流化催化裂化(FCC)过程中，原料油与再生催化剂在提升管中快速接触进行催化裂化反应，反应生成的焦炭沉积到催化剂上造成其失活，生焦失活的催化剂经汽提后进入再生器进行烧焦再生。再生过程中，焦炭及焦炭中的含氮化合物等在再生空气的作用下会产生CO和NO_x等污染物，随着环保法规对CO和NO_x等污染物控制指标的日益严格，降低FCC再生烟气污染排放受到越来越普遍的关注。

降低FCC装置再生烟气污染物排放的主要技术措施包括：原料油加氢预处理、再生器改造、使用助剂和烟气后处理等，其中助剂技术因具有操作灵活简便、不需装置改造及无二次污染等优点而得到普遍的关注和应用。

目前催化裂化过程中使用的助燃剂根据所用助燃活性组分不同，可分为贵金属助剂和非贵金属助剂。非贵金属助剂在降低CO排放方面通常存在活性不够的问题，因此其助燃金属的负载量较大，在裂化过程中的用量比较大。贵金属助剂(贵金属CO助燃剂)活性较高，已在工业中得到广泛引用，然而，现有贵金属CO助燃剂通常会造成烟气NO_x排放大幅增加。

US7045056B2公开了一种用于同时降低催化裂化过程烟气CO和NO_x排放的组合物，所述组合物含有：(i)一种酸性氧化物载体；(ii)铈的氧化物；(iii)一种除铈以外的镧系氧化物，其中(ii)与(iii)的重量比至少为1.66:1；(iv)可选地一种IB和IIB族过渡金属氧化物，以及(v)至少一种贵金属元素。

CN102371165A公开了一种用于降低FCC再生烟气CO和NOx排放的低堆比组合物，该组合物含有稀土元素及一种或几种非贵金属元素，优选将非贵金属负载于Y型沸石上。但由于不采用贵金属元素活性组分，所用非贵金属元素组分的含量较高，且助剂组合物在主催化剂中的加入量较高， 因而其干气和焦炭选择性及其CO助燃活性仍需进一步改善。

以上现有技术中所述助剂组合物的CO助燃性能及降低NO_x排放性仍需提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是在现有技术基础上提供一种降低催化裂化再生烟气CO和NO_x排放的贵金属组合物，该组合物具有更高地降低催化裂化再生烟气CO和NO_x排放活性；本发明要解决的另外一个技术问题是提供上述组合物的制备和应用方法。

本发明提供一种用于降低催化裂化再生烟气CO和NO_x排放的组合物，以所述组合物的重量为基准，含有以氧化物计：(1)0.5－30重量％的稀土元素，(2)0.1－25重量％的氧化硅，(3)0.01－0.15重量％的贵金属元素，和(4)余量的基本不含碱金属和碱土金属的无机氧化物载体；所述组合物制备过程中，引入贵金属后的组合物在干燥和/或焙烧前经碱性溶液处理。所述贵金属元素优选采用浸渍的方法负载于氧化物载体上，且负载贵金属后的组合物在干燥和/或焙烧前经碱性溶液处理。

本发明还提供一种所述降低催化裂化再生烟气CO和NO_x排放的组合物的制备方法，包括制备含稀土元素组分、氧化硅组分及无机氧化物载体组分的浆液和喷雾干燥、焙烧，以及浸渍贵金属元素、采用碱性溶液处理和干燥和/或焙烧的步骤。

本发明进一步提供一种流化催化裂化方法，包括将烃油与催化剂接触反应和再生的步骤，以所述催化剂的总重量为基准，所述催化剂中含有0.05－5重量％本发明所提供的降低CO和NO_x排放的组合物。