[发明专利]一种裂化催化剂

说明书

本发明涉及一种裂化催化剂，具体地说是涉及一种以Y型分子筛为活性组份，含稀土的层状粘土为助剂的裂化催化剂。

目前工业裂化催化剂的活性组分多为稀土Y型（REY）和超稳Y型（USY）分子筛。稀土离子可以在一定程度上抑制分子筛在使用过程中骨架的脱铝，因而REY具有较好的热和水热稳定性，但分子筛的Si/Al比一般比较低，所以氢转移反应活性过高，生焦较多（D.H.Olzon，G.T.Kokotailo，and    J.E.Charnell，J.Colloid    Interface    Sci.28，305，1968;W.M.Meier    and    D.H.Olzon，Advan.Chem.Ser.102，155，1971）。

与REY分子筛相比，USY分子筛具有晶胞小，骨架Si/Al比高，氢转移能力低等优点，所以生焦较低，汽油辛烷值也有所提高，然而目前USY多由水热法制得，这种水热法制得的USY分子筛在使用过程中，晶胞不断收缩，骨架Al渐渐脱除，分子筛结构会部分崩塌，致使其活性和汽油收率下降。这一问题虽可通过在USY上交换少量RE³⁺离子作为补偿，但高硅铝比的分子筛可交换离子容量小，所以可交换上分子筛的RE³⁺离子很有限。

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种具有较高活性和活性稳定性、并且结构稳定的裂化催化剂。

本发明提供的裂化催化剂含有（以催化剂为基准）：硅铝比大于5的Y型分子筛活性组分5～40重%，含稀土的层状粘土助剂1.5～42重%和全合成或半合成载体93.5～18重%。

所说的含稀土的层状粘土是由层状粘土和含稀土离子的溶液进行离子交换反应后制得的。层状粘土中的可交换离子可以部分或全部交换成稀土离子。层状粘土的含稀土量最好是0.1～0.3重%（以RE₂O₃计，催化剂为基准）。

所说的全合成载体可以是通常用作全合成裂化催化剂载体的无机氧化物，如氧化铝、氧化硅、氧化硅-氧化铝、氧化硅-氧化镁等。半合成载体可以是通常用作半合成裂化催化剂载体的无机氧化物和粘土的混合物;如氧化铝、氧化硅或氧化硅-氧化铝与高岭土的混合物;半合成载体中无机氧化物的含量最好是15～35重%（以载体为基准）。

本发明提供的裂化催化剂可以由下列方法制备：

（1）含稀土层状粘土的制备：以每克土用0.4～1.5毫摩尔RECl₃的投料比，将固含量为0.2～5重%的层状粘土浆液与RECl₃溶液混合均匀，按照离子交换反应的常规方法进行离子交换反应半小时以上，静置半小时以上，过滤，洗涤至Cl^-离子。

（2）催化剂的制备：将全合成或半合成载体前身物浆液的pH调至2.8～3.2，按分子筛∶含稀土层状粘土∶载体＝5～40∶1.5～4.2∶93.5～18（干基）的重量比，依照裂化催化剂的常规制备方法，将上述载体前身物浆液与Y型分子筛和（1）步所得的含稀土层状粘土层混合均匀，成型，洗涤，干燥即可。

所说的层状粘土可以是天然或人工合成的具有单层矿物结构的蒙皂石类粘土，如蒙脱土、膨润土、汉克脱石、贝得石、蛭石等;粘土底面间距（d001）可以是0.9～1.5纳米，含稀土层状粘土的底面间距可以在1.5纳米以上，层间距可以在0.6纳米以上，RECl₃可以是混合组分或单组分的氯化稀土。

所说全合成或半合成载体前身物浆液是按裂化催化剂的全合成或半合成载体的常规制备方法制备的，全合成载体前身物可以是硅溶胶、铝溶胶、水合氧化铝或硅铝溶胶或凝胶，半合成载体前身物可以是硅溶胶、铝溶液、水合氧化铝或硅铝溶液或凝胶和高岭土或多水高岭土组成的混合物。

所说的Y型分子筛的硅铝比大于5，它可以是用已知的化学法抽铝补硅制备出的硅铝比大于5的Y型分子筛，可以是用常规水热法制备出的USY型分子筛，也可以是其他方法制备出的或经物理或化学方法处理后得到的硅铝比大于5的Y型分子筛。

本发明提供的裂化催化剂与同样硅铝比的Y型分子筛或REY分子筛为活性组分的催化剂以及以RE₂O₃为稀土源、相同硅铝比Y型分子量为活性组分的催化剂相比，具有高的活性、活性稳定性和结构稳定性，以及较好的抗金属污染性能，适用于馏份油尤其是重油的催化裂化过程。

下面的实施例将对本发明做进一步说明。

实例1

催化剂的制备。