[发明专利]一种多产丙烯和丁烯的催化转化方法和用于该方法的催化组合物

说明书

本发明属于催化裂化技术领域，公开了一种多产丙烯和丁烯的催化转化方法和用于该方法的催化组合物，该催化转化方法包括在催化裂解的条件下将烃油与催化裂解催化剂接触反应的步骤，所述的催化裂解催化剂包括BEA结构分子筛、FAU结构分子筛、锆铝复合溶胶、其它无机氧化物粘结剂和天然矿物质；所述的锆铝复合溶胶pH值为2‑5，将该复合溶胶在100℃干燥6h、600℃焙烧6h得到的固体的XRD图谱中，2θ为30°±0.5°、35°±0.5°、46°±0.5、51°±0.5°处有衍射峰，且所述固体在2θ为28°±0.5°、31.4°±0.5°处检测不到峰。该生产丙烯和丁烯的催化裂解方法具有较高的C3和C4烯烃选择性。

技术领域

本发明属于在不存在氢的情况下、烃油的催化裂化的技术领域。

背景技术

乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烃是必不可少的化工原料，可用来合成树脂、纤维和橡胶等。其中丙烯是仅次于乙烯的一种用于制造石化产品的重要原料，主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等化工产品。目前国内外丙烯主要来源于热裂化生产乙烯的副产物，丙烯的第二大来源是FCC装置，提供了需求量的大约30％，在美国，FCC装置则提供了石化产品对丙烯需求量的一半。丁烯也是一种重要的化工基础原料,工业上主要由碳四馏分分离获得。因此通过FCC来大量增产低碳烯烃是用来满足需求量增长的一条有效和高效的途径。

烃油的催化裂解通常包括将烃油与催化裂解催化剂接触反应的步骤，其中，随着原油的变重，越来越多的利用重油转化以生产低碳烯烃。重油的烃分子比较大，很难直接在分子筛中裂化，为此，通常使用具有较高基质活性的氧化铝基质和Y型分子筛。

CN106140289B公开了一种含改性β沸石的裂化催化剂，包含10重量％-80重量％的Y型沸石、1重量％-50重量％的改性β沸石、5重量％-70重量％的粘土和5重量％-60重量％的耐热无机氧化物。该催化剂的制备方法包括将Y型沸石、改性β沸石、粘土、耐热无机氧化物粘结剂以及水混合打浆，喷雾干燥的步骤。该催化剂重油裂化能力强，总液收高，液化气中丙烯浓度高。但是该催化剂C3和C4烯烃选择性不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种生产丙烯和丁烯的催化裂解方法，本发明要解决的另外技术问题是提供一种用于上述方法的催化裂解催化剂及其制备方法。

本发明提供一种生产丙烯和丁烯的催化裂解方法，该方法包括在催化裂解的条件下将烃油与催化裂解催化剂接触反应的步骤；其中，按照干基计，所述的催化裂解催化剂包括：20重量％-75重量％的BEA结构分子筛和FAU结构分子筛、10重量％-60重量％的锆铝复合溶胶、3重量％-20重量％其它无机氧化物粘结剂和10重量％-65重量％的天然矿物质；所述的锆铝复合溶胶中，锆元素的含量为0.5-10重量％，铝元素的含量为1-10重量％，氯离子含量不超过0.8重量％，该溶胶pH值为2-5，将该锆铝复合溶胶在100℃干燥6h、然后在600℃焙烧6h得到固体，所述固体的XRD图谱中，在2θ为30°±0.5°、35°±0.5°、51°±0.5°、和61°±0.5°处有衍射峰，且所述固体在2θ为28°±0.5°、31.4°±0.5°处检测不到XRD峰。

本发明还提供一种多产丙烯和丁烯的催化裂解催化剂，以该催化裂解催化剂的干基重量为基准，按照干基计，该催化剂包括：

(a)20重量％-75重量％的Y型分子筛和BEA结构分子筛；

(b)10重量％-60重量％的锆铝复合溶胶；

(c)3重量％-20重量％其它无机氧化物粘结剂；和

(d)10重量％-65重量％的天然矿物质；