[发明专利]含Y型沸石的失活催化剂的再处理方法有效
申请号: | 98117284.9 | 申请日: | 1998-08-14 |
公开(公告)号: | CN1078100C | 公开(公告)日: | 2002-01-23 |
发明(设计)人: | 杨小明 | 申请(专利权)人: | 中国石油化工集团公司;中国石化集团石油化工科学研究院 |
主分类号: | B01J29/90 | 分类号: | B01J29/90;B01J29/08;B01J38/64 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 | 代理人: | 徐舒,庞立志 |
地址: | 100029 *** | 国省代码: | 北京;11 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 型沸石 催化剂 处理 方法 | ||
本发明涉及一种含Y型沸石的失活催化剂的再处理方法,特别是含Y型沸石的流化催化裂化(FCC)平衡催化剂的再处理方法。
Y型沸石是使用量较大的一种催化材料,其最主要的应用是在石油烃的催化裂化和加氢裂化过程中。在石油烃的催化裂化过程中,含有Y型分子筛和载体材料的微球催化剂在高温和水热条件下在反应器和再生器中经过反复的循环运转以后,由于其中分子筛结构的不断崩塌和破坏以及重金属的沉积和毒化,使该催化剂的活性和选择性逐渐降低,直至最后不能使用。虽然不断有新鲜催化剂补充进装置,但失活严重时仍需要从装置中卸出一部分已严重失活的平衡催化剂。这一部分卸出的失活平衡剂如何再利用,一直是人们比较关心的课题。
现有技术中已报道过一些失活裂化催化剂的再利用方法,例如用做建筑材料的原料等,但最有价值的是将其有效再生恢复活性(再活化),使其可以回到装置中继续使用。
CN1037857A中描述了一种再生废FCC催化剂的方法,该方法是将废催化剂先与铵盐(不含氟)水溶液处理,再与NH4F水溶液处理,然后经450~550℃焙烧,可使催化剂的活性得到部分恢复。该方法不能明显改善催化剂的性质,而且产生含氟污水。
CN1072617A中公开了一种废分子筛裂化催化剂的再生方法,该方法是将废催化剂与硫酸铵按硫酸铵∶催化剂=0.25~1.5∶1的重量比混合,然后在250~600℃焙烧10分钟以上,焙烧产物经水浸、过滤、洗涤,或者再经离子交换,干燥后得再生催化剂。该方法偏重于强调催化剂上重金属的脱出率,而再生后催化剂的活性并没有得到明显的恢复,由于硫酸铵高温分解产生的硫酸对分子筛的破坏,甚至其活性反而有所降低。
催化裂化平衡剂的失活除了由于重金属的污染中毒以外,更重要的是由于其中的分子筛的结构崩塌导致分子筛的含量降低,活性中心数量减少,因此如果能在失活平衡剂的孔隙中重新生长出Y型分子筛而又不破坏催化剂的物理性能(如颗粒大小及分布,磨损强度等),将会为失活平衡剂的再利用带来良好效果。
USP5,182,243中提出了一种将FCC平衡剂转化为具有期望的活性和选择性同时保持其物理性能的FCC催化剂的方法,该方法的基本思路是破坏平衡剂中的Y沸石而不破坏载体,在载体中重新生长出Y沸石。以得到工业操作所必需的活性和选择性。该方法的具体步骤为:将含有Y沸石的平衡剂用一种含有Na2O源、SiO2源、清亮的无定形晶种(实际上就是导向剂)以及非强制选择的铝源的混合物在70~110℃下处理6~30小时,以破坏催化剂中原来含有的分子筛并重新生长出不多于70重%的Y沸石。该方法与制备NaY时一样需要制备导向剂(清亮的无定形晶种),因此过程较为复杂。
本发明的目的是在现有技术的基础上提供一种含有Y沸石的失活催化剂的再处理方法,使得经过较为简单的方法便可使失活催化剂中的Y型沸石含量增加,从而提高其活性,同时又能保持失活催化剂原有的物理性能。
本发明所提供的含有Y沸石的失活催化剂的再处理方法包括:将所说失活催化剂用一种含有Na2O源以及非强制选择的NaCl的水溶液在80~110℃下处理10~30小时,优选的是在90~100℃下处理14~24小时,其中失活催化剂:Na2O∶NaCl∶H2O的重量比为1∶(0.01~0.3)∶(0~0.1)∶(0.3~3)。
本发明提供的方法中所说含有Y沸石的失活催化剂为催化裂化工艺中常规使用并已因失活而从装置中卸出的、已经过烧炭处理脱除积炭的平衡催化剂。
本发明提供的方法中所说Na2O源可以是NaOH,或者是NaY合成母液中所含的碱,也可以是水玻璃等碱性水溶液。在后两种情况下,如果碱度不够,可以再加入合适量的NaOH。
本发明所提供的含有Y沸石的失活催化剂的再处理方法还可以包括将经过上述处理的催化剂再进行铵或者稀土离子交换的步骤。
本发明提供的含Y沸石的失活催化剂的再处理方法与USP5,182,,243的方法相比,可以不需要制备导向剂(清亮的无定形晶种),处理液也可以不含SiO2源,因而操作简单,成本降低。而再处理后所得产品增加了分子筛含量(X射线衍射峰强度明显增大),提高了活性,降低了重金属(钒)的含量,而其物理性能没有明显的损坏,可以继续做为裂化催化剂再使用。
图1a为燕山石化偏Y-15平衡剂的X射线衍射(XRD)图。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国石油化工集团公司;中国石化集团石油化工科学研究院,未经中国石油化工集团公司;中国石化集团石油化工科学研究院许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/98117284.9/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇:灵芝快速育种栽培方法
- 下一篇:一种食用菌栽培方法