[发明专利]一种裂化催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及裂化催化剂技术领域，具体地说是关于一种含复合铝基粘结剂的催化裂化催化剂及其制备方法。

随着催化裂化原料的不断重质化、劣质化，以及环保系统对无铅高辛烷值汽油需求量的日益增加，催化剂趋向于向高分子筛含量的超稳Y分子筛裂化催化剂发展，同时，由于原料的变重，对催化裂化催化剂裂化大分子的能力也提出了新的要求，催化剂的基质对催化剂的耐磨性能、活性，以及选择性特别是裂化大分子能力有很重要的影响。美国专利4010116提出用胶溶拟薄水铝石为粘结剂制得的流化催化裂化催化剂耐磨性和水热稳定性都很好，而美国专利4325845却认为由拟薄水铝石制得的活性氧化铝容易促使焦炭产生。胶溶拟薄水铝石虽然有较好的粘结性能和一定的活性，但是，随着晶胞小、酸性中心数目少、氢转移活性低的高硅铝比分子筛的采用，催化剂中分子筛的加入量明显增加，从而对粘结剂的粘结能力要求更高了，胶溶拟薄水铝石已不能完全满足此要求。使用粘结性能更好的铝溶胶作为裂化催化剂的粘结剂可以改进催化剂的耐磨性能(GB2109696、USP4542118)，但是以铝溶胶为粘结剂制备的催化剂载体裂化活性低、裂化大分子的能力有限。1979年，Filtrol公司在美国专利4206085中提到了使用两种流动性能不同的拟薄水氧化铝，其中一种作为粘结剂，用以改进催化剂的强度，另一种用以调节催化剂的活性。1982年，Filtrol公司在美国专利4325847中提出，在裂化催化剂中添加氧化铝，可以提高沸石的稳定性，该催化剂中，除拟薄水氧化铝外，还引入了阴离子化的铝源凝胶。

本发明的目的是提供一种含复合铝基粘结剂的催化裂化催化剂及其制备方法。采用胶溶拟薄水铝石与铝溶胶相结合的复合铝基粘结剂可以集胶溶拟薄水铝石有一定的裂化活性的特点与铝溶胶粘结性能好、反应产物产生焦炭少的优点于一体，来改善催化剂的耐磨性、活性和对焦炭的选择性。

本发明所说的催化剂由下列组分组成：

(1)20—80m％，最好是30—70m％的粘土；

(2)5—40m％，最好是10—30m％的复合铝基粘结剂(以Al₂O₃灼基为计算基准)；

(3)0—5m％选自Sn、Ti、Mg、Zr、P、Mn、Cr的氧化物；

(4)5—40m％，最好是10—40m％选自晶胞常数为2.432-2.472的八面沸石、ZSM—5沸石、β沸石及其混合物。

本发明所说的催化剂的各组分含量均是指在800℃焙烧1小时的灼基含量，该催化剂的制备方法是将粘土与脱离子水混合打浆，加入盐酸酸化，再加入拟薄水铝石、铝溶胶、沸石分子筛打浆，经干燥、洗涤或焙烧等步骤即得本发明所说的催化剂，其制备步骤包括：

(1)按照本发明所说的催化剂的组成比例，将粘土与脱离子水混合打浆25—35分钟，加入盐酸酸化0.5—1小时，加入拟薄水铝石搅拌打浆25—35分钟，其中水的加入量以保持固含量为20—55m％为准，盐酸的加入量占拟薄水铝石Al₂O₃灼基量的15～50m％；

(2)在50—80℃老化0.5—2小时；

(3)加入铝溶胶搅拌10—20分钟；

(4)加入研磨好的沸石分子筛，继续打浆25—35分钟；

(5)干燥成型；

(6)经洗涤、干燥即得产品，也可以在500—700℃焙烧1—3小时得到产品。

本发明所说的复合铝基粘结剂是胶溶拟薄水铝石与铝溶胶的混合物，其混合重量比为9∶1—1∶9，最好是7∶3—3∶7(以Al₂O₃灼基为计算基准)。

本发明所说的晶胞常数为2.432—2.472nm的八面沸石是指REY、REHY、USY、REUSY以及各种高硅铝比的Y沸石。

本发明所说的粘土是指高岭上、膨润土、累托石、海泡石等可以作为催化剂载体的各种粘土。

本发明与现有技术相比有以下优点：

1、本发明所说的含复合铝基粘结剂的催化裂化催化剂，其耐磨性能优于以单一胶溶拟薄水铝石为粘结剂的催化剂，如本发明催化剂的磨损指数为2.0-2.5％小时^-1，后者为2.5-5.0％小时^-1；在进行裂化反应时，前者比后者的焦炭选择性有所改善。

2、本发明所述催化剂的活性优于以单一铝溶胶为粘结剂的催化剂，在进行裂化反应时，在剂/油比相同的情况下，汽油的产率前者比后者高2—5个百分点，重油转化能力提高1—3个百分点。

下面的实施例将对本发明作进一步说明。