[发明专利]一种贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂及其制备方法，涉及石油炼制催化裂化(FCC)过程中一氧化碳助燃剂技术领域。该制备方法为：首先将活性组分负载在载体上得到前助燃剂；然后将前助燃剂用脂肪酸无水乙醇溶液进行浸渍，通过浸渍将脂肪酸分子引入载体的骨架孔道/缝隙中；经干燥后，在氮气气氛下进行焙烧来覆盖载体骨架孔道/缝隙中的活性点。脂肪酸无水乙醇溶液中，脂肪酸溶质的重量是无水乙醇溶剂重量的0.10～10.00％。本发明制备方法制备得到的贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂，在FCC催化剂再生过程中具有高水热稳定性、高一氧化碳转化率、高持久助燃活性。

技术领域

本发明涉及石油炼制催化裂化(FCC)过程中催化剂再生烟气一氧化碳助燃剂领域，具体涉及一种贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂及其制备方法。

背景技术

催化裂化(FCC)过程中，积碳的催化剂经过烧碳再生，会产生大量的一氧化碳，部分一氧化碳从密相层上升至稀相层与氧作用“后燃”，释放大量的热量，会导致稀相层温升过高，损害催化剂甚至损坏再生装置；或者部分一氧化碳未经转化随烟气排出，污染环境。添加适量的一氧化碳助燃剂，使大部分的一氧化碳在再生密相层中进一步催化转化为二氧化碳是解决上述问题的主要手段。

现有技术中的贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂，基本上都是贵金属铂(Pt)或钯(Pd)负载的氧化铝复合无机氧化物。助燃剂对烟气中一氧化碳的转化率高低，主要取决于活性贵金属粒子含量及载体组成和载体磨损强度；在活性贵金属粒子含量及载体组成优化确定之后，助燃剂整体活性的持久性受载体磨损强度的影响很大：磨损强度高，助燃剂损耗小，助燃剂整体活性的持久性高，而磨损强度低，助燃剂损耗大，助燃剂整体活性的持久性低。需要说明的是，现实中的助燃剂整体活性的持久性主要取决于助燃剂整体存量和活性贵金属粒子含量；助燃剂因磨损而成的细小颗粒(粉体)随烟气进入除尘系统导致助燃剂整体存量减少(损耗)会降低助燃剂整体活性持久性；活性贵金属粒子含量减少也会降低助燃剂整体活性持久性。

氧化铝复合无机氧化物载体的微观骨架结构中存在大量的孔道和缝隙。FCC催化剂再生烟气中存在大量的水蒸汽(催化裂化工艺自身存在的)，高温(500℃以上)水分子能够进入助燃剂载体骨架孔道或缝隙，与孔道壁或缝隙壁上的活性点(酸点)作用，破坏载体(氧化铝复合无机氧化物)的骨架结构，导致载体磨损强度降低，从而加重载体粉化程度、增加助燃剂的损耗，促使了密相层中助燃剂的一氧化碳转化效率降低；同时也会加重FCC催化剂再生烟气的除尘负荷，严重影响排放烟气的除尘效果。此外，高温水蒸汽的存在也易促使助燃剂载体表面的活性贵金属粒子团聚，减少活性贵金属粒子含量，降低了助燃剂对烟气中一氧化碳的转化率。由此可见，高温水蒸汽的存在不仅对贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂的损耗有重要影响也对活性贵金属离子含量有重要影响，从而严重制约助燃剂整体活性的持久性。现实生产过程中，为了维持助燃剂整体活性的持久，需要定时补充新鲜的助燃剂，这也导致催化裂化装置运行成本的增加。因此，耐高温水蒸汽即高水热稳定性，对贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂的一氧化碳转化率和整体活性的持久性发挥重要的不可忽视的作用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：现有技术中由于FCC催化剂再生烟气中存在的高温水蒸气对一氧化碳助燃剂载体骨架的破坏及促进载体表面活性贵金属粒子的团聚从而降低了助燃剂整体活性持久性及烟气中一氧化碳的转化率。

为了解决上述技术问题，本发明的目的之一在于提供一种贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂的制备方法，通过该方法制备得到的贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂，在FCC催化剂再生过程中具有高水热稳定性、高一氧化碳转化率、高持久助燃活性。

为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种贵金属FCC催化剂再生烟气助燃剂的制备方法，首先将活性组分负载在载体上得到前助燃剂；然后将所述的前助燃剂用脂肪酸无水乙醇溶液进行浸渍，通过浸渍将脂肪酸分子引入载体的骨架孔道/缝隙中；经干燥后，在氮气气氛下进行焙烧来覆盖载体骨架孔道/缝隙中的活性点。