[其他]脱蜡催化剂及使用钛铝硅酸盐分子筛的方法

说明书

本发明是关于含如下文所述的钛铝硅酸盐分子筛的脱蜡和加氢脱蜡催化剂及使用这样的催化剂的方法。

在炼油工业中，用脱蜡及加氢脱蜡工艺处理初沸点大约350°F以上的石油馏分，以改善它们的倾点。一般倾点的改善是通过选择性除去正构烷烃而实现的。因为要严格控制液态烃燃料如：柴油、页岩油、润滑油及其它轻粗柴油馏分的倾点，所以，如果上述的那些油要在其指定的用途中使用，这些燃料油的倾点就必须合乎规格。

需要降低石油馏分的倾点导致大量脱蜡和加氢脱蜡工艺的开发，在这些工艺中，石油馏分的倾点是通过选择性除去链烷烃而降低。而有关脱蜡和加氢脱蜡的工艺在专利文献和科学著作中都已为人所知。这些工艺都已使用了结晶型铝硅酸盐作催化剂，例如：见US    3，140，249、3，140，252、3，140，251、3，140，253、3，956，102和4，440，991。此外，ZSM型铝硅酸盐已公开使用在包括脱蜡的烃转化过程中。代表性的专利包括：美国专利Re.28，398、3，700，585、3，852，189、3，980，550、3，968，024、4，247，388、4，153，540、4，229，282、4，176，050、4，222，855、4，428，826、4，446，007。这些专利和其它专利都公开了作为脱蜡工艺的催化剂的各种结晶铝硅酸盐的应用。

虽然已公开了用作脱蜡和加氢脱蜡催化剂的大量的沸石材料，可其它微孔结晶分子筛的应用仍未引起足够的注意，认为对这些注意不够是因为缺少除结晶型铝硅酸盐以外的分子筛。美国专利4，441，991公开了一种含有与结晶型铝硅酸盐不同的结晶型硅酸盐的催化剂。

本发明提供烃原料的催化脱蜡和加氢脱蜡方法，即使烃原料与下文所述的含钛铝硅酸盐分子筛的催化剂接触。

图1是对于催化剂A和比较催化剂C，倾点（°F）随过程温度变化的关系图。

图2是对于催化剂B、催化剂A和比较催化剂C，倾点（°F）随转化率变化的关系图。

图3是三组分图，其中本发明的钛铝硅酸盐的各个参数以摩尔分数给出。

图4是个三组分图，其中有关最佳钛铝硅酸盐的各个参数以摩尔分数给出。

图5是个三组分图，其中有关生产本发明钛铝硅酸盐中使用的反应混合物的参数以摩尔分数给出。

本发明介绍了一些催化脱蜡和加氢脱蜡（下文中一起称为脱蜡）工艺及在这些工艺中使用的催化剂。本发明的这种催化剂含有：1）至少一种如下所述的在烃原料催化脱蜡中有效的钛铝硅酸盐分子筛，和2）在加氢脱蜡的情况中，至少一种起加氢作用的成分。本发明的催化剂也可以包含一种作为任意成分的传统裂化催化剂，这种传统催化剂在有效的脱蜡条件下对烃原料裂解和（或）加氢裂解具有催化活性。传统裂化催化剂也可以含有至今还用于裂解和（或）加氢裂解催化剂中的一般沸石型铝硅酸盐。制备本发明（即催化剂和工艺）使用的催化剂应用的钛铝硅酸盐（本文中称作“TASO”）分子筛，而这些分子筛在1984，4，26申请的待批准的美国专利申请604，179、604，236和604，155中都有所介绍，这些都一起在此作为参考。此处使用的TASO在它们焙烧态方面的特征在于在500乇分压、20℃下，至少吸附2%（重量），希望至少4%（重量）的异丁烷，其特征还在于在2.6乇分压、22℃下，吸附少于5%（重量），希望少于3%（重量）的三乙胺。最好的钛铝硅酸盐是如下所说的TASO-45。传统的脱蜡催化剂成分，例如沸石硅铝酸盐，如果有的话，是被称之为脱蜡催化剂组分，例如迄今为止脱蜡工艺传统使用的，例如：各种y型沸石、硅铝和加氢组分。本发明使用的钛铝硅酸盐分子筛是独特的，因为其不象在此之前先有技术使用的简单铝硅酸盐，而在作为脱蜡催化剂组分使用时，是具有独特性能的新型分子筛。

脱蜡和加氢脱蜡工艺包括把高沸点、高倾点的石蜡烃原料转化成低沸点、低倾点的烃产品。此外，加氢脱蜡包括烃产品中不饱和物的加氢，并除去含有机硫和氮的化合物。“脱蜡”这个词用在这儿一般被看成是从石油原料中除去作为蜡的易固化的烃类。同时这里所用的“脱蜡”这个词包括催化脱蜡和加氢脱蜡。脱蜡工艺还包括除去有机硫和氮化物而生成硫化氢和氨。

相信本发明的催化剂选择性地把正构烷烃转化成非正构产品，并相应地降低了这些产品的倾点。因为馏分产品，如润滑油，在允许的倾点方面有严格的规格，因而，通过选择地转化正构烷烃来降低倾点就具有经济意义。