一種加氫裂化催化劑及其制備和應用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明關(guān)于一種加氨處理催化劑及其制備和應用。
【背景技術(shù)】
[0002] 世界原油日趨重質(zhì)化、劣質(zhì)化,硫含量和芳姪含量逐漸增加,而清潔燃料油和優(yōu)質(zhì) 化工原料的需求卻逐漸增加。加氨裂化作為重油輕質(zhì)化的主要工藝之一,也是唯一能在原 料輕質(zhì)化的同時直接生產(chǎn)清潔燃料和優(yōu)質(zhì)化工原料的重要技術(shù)手段。目前,如何實現(xiàn)芳姪 最大化轉(zhuǎn)化成燃料油理想組分或優(yōu)質(zhì)化工原料成為了加氨裂化必需攻克的難點之一。例 如:
[0003] 20120352307. 9公開了一種含多級孔Beta分子篩的加氨裂化催化劑,該催化劑的 載體由多級孔Beta分子篩、改性Y分子篩、氧化鉛和無定形娃鉛共同組成,加氨活性組分為 金屬Ni、W的氧化物,助劑為P或F。該催化劑的特點是具有豐富的介孔結(jié)構(gòu)和均與中強酸 分布。
[0004] 201110350783. 2公開了一種加氨裂化催化劑,該催化劑由改性Beta分子篩、改性 Y型分子篩、氧化鉛組成的載體和加氨金屬組分,改性Beta分子篩是將晶化后的Beta分 子篩漿液直接進行倭交換、脫模版劑處理后,先經(jīng)水熱處理,后經(jīng)鉛鹽溶液處理,目的是在 保持Beta分子篩高結(jié)晶度的條件下,均勻脫除部分非骨架鉛,優(yōu)化分子篩的酸分布和孔分 布。
[0005] 201110369112.0公開了一種多環(huán)芳姪轉(zhuǎn)化為單環(huán)芳姪的催化劑,該催化劑包含 34. 5-60重量%FAU型沸石和選自M0R、BEA、MFI或MCM-22中的至少一種分子篩的混合 物,39. 5-65重量%選自Y-氧化鉛、n-氧化鉛或擬薄水鉛石中的至少一種為粘結(jié)劑和 0.05-0. 9%選自Pt、Pd或Ir中至少一種金屬。
[0006] 加氨裂化過程中實現(xiàn)芳姪的高效轉(zhuǎn)化難點在于提高理想產(chǎn)物選擇性和抑制生焦、 延長催化劑使用壽命。雙環(huán)及W上芳姪轉(zhuǎn)化的理想產(chǎn)物是苯、甲苯、二甲苯即BTX等高附加 值組分。提高理想產(chǎn)物選擇性的關(guān)鍵是實現(xiàn)加氨功能與裂化功能高水平上的協(xié)同與匹配。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種新的、催化劑性能得到改善的加氨裂化催化 劑、該催化劑的制備方法及其應用。
[0008] 本發(fā)明涉及的
【發(fā)明內(nèi)容】
包括:
[0009] 1、一種加氨裂化催化劑,含有含分子篩固體酸組分的載體,所述分子篩固體酸組 分為包括MoY分子篩和ZSM-5分子篩的混合物,所述分子篩混合物中MoY分子篩和ZSM-5分 子篩的重量之比為9:1~1:9,其中,所述MoY分子篩的n值為0<n<l,n= 1/aI。,WFT-IR 方法表征,I為MoY分子篩的FT-IR譜圖中3625cmI吸收峰強度,I。為MoY分子篩的母體Y 分子篩的FT-IR譜圖中3625cm1吸收峰強度,a為MoY石分子篩的FT-IR譜圖中3740cm1 吸收峰強度與母體Y石分子篩的FT-IR譜圖中3740cm1吸收峰強度的比值。
[0010] 2、根據(jù)I所述的催化劑,其特征在于,所述分子篩混合物中MoY和ZSM-5分子篩的 重量之比為4:1~1:1。
[0011] 3、根據(jù)1所述的催化劑,其特征在于,所述MoY分子篩的n值為0. 3《n《0. 8。
[0012] 4、根據(jù)1所述的催化劑,其特征在于,W所述MoY分子篩為基準,所述MoY分子篩 中W氧化物計的鋼的含量為0. 5-10重量%。
[0013] 5、根據(jù)4所述的催化劑,其特征在于,W所述MoY分子篩為基準,所述MoY分子篩 中W氧化物計的鋼的含量為2-9重量%。
[0014] 6、根據(jù)1所述的催化劑,其特征在于,所述催化劑中的加氨活性金屬組分選自至 少一種W族金屬組分和至少一種VIB金屬組分,W氧化物計并W所述催化劑為基準,所述 W族金屬組分的含量為1-10重量%,VIB族金屬組分的含量為5-50重量%。
[0015] 7、根據(jù)6所述的催化劑,其特征在于,所述W族金屬組分選自鉆和/或媒,VIB金 屬組分選自鋼和/或鶴,W氧化物計并W所述催化劑為基準,所述W族金屬組分的含量為 2-8重量%,VIB族金屬組分的含量為10-35重量%。
[0016] 8、根據(jù)1所述的催化劑,其特征在于,所述載體中含有耐熱無機氧化物基質(zhì),W所 述載體為基準,所述耐熱無機氧化物基質(zhì)的含量為大于0至小于等于99重量%。
[0017] 9、根據(jù)8所述的催化劑,其特征在于,所述耐熱無機氧化物基質(zhì)選自氧化鉛、氧化 娃和氧化娃-氧化鉛中的一種或幾種,W所述載體為基準,所述耐熱無機氧化物基質(zhì)的含 量為10-90重量%。
[0018] 10、根據(jù)1或8所述的催化劑,其特征在于,W所述催化劑為基準,所述催化劑中載 體的含量為45-85重量%,W氧化物計的所述W族金屬組分的含量為1-10重量%,W氧化 物計的所述VIB族金屬組分的含量為5-50重量%。
[0019] 11、根據(jù)10所述的催化劑,其特征在于,W所述催化劑為基準,所述催化劑中載體 的含量為55-85重量%,W氧化物計的所述W族金屬組分的含量為2-8重量%,W氧化物計 的所述VIB族金屬組分的含量為10-35重量%。
[0020] 12、一種加氨裂化催化劑的制備方法,包括制備含有含分子篩固體酸組分的載體, 所述分子篩固體酸組分為包括MoY分子篩和ZSM-5分子篩的混合物,所述分子篩混合物中 MoY分子篩和ZSM-5分子篩的重量之比為9:1~1:9,其中,所述MoY分子篩的n值為0<n<l, n=I/aI。,WFT-IR方法表征,I為MoY分子篩的FT-IR譜圖中3625cm1吸收峰強度,I。為 MoY分子篩的母體Y分子篩的FT-IR譜圖中3625cm1吸收峰強度,a為MoY分子篩的FT-IR 譜圖中3740cm1吸收峰強度與母體Y分子篩的FT-IR譜圖中3740cm1吸收峰強度的比值。
[0021] 13、根據(jù)12所述的方法,其特征在于,所述分子篩混合物中MoY分子篩和ZSM-5分 子篩的重量之比為4:1~1:1 ;所述MoY分子篩的n值為0. 3《n《0. 8。
[0022] 14、根據(jù)12所述的方法,其特征在于,W所述MoY分子篩為基準,所述MoY分子篩 中W氧化物計的鋼的含量為0. 5-10重量%。
[0023] 15、根據(jù)14所述的方法,其特征在于,W所述MoY分子篩為基準,所述MoY分子篩 中W氧化物計的鋼的含量為2-9重量%。
[0024] 16、根據(jù)12所述的方法,其特征在于,所述MoY分子篩的制備方法包括;(1)將Y 分子篩與含Mo化合物混合,得到一種Y分子篩與含Mo化合物的混合物,各組分的用量使最 終MoY分子篩中,W氧化物計的鋼含量為0. 5-10重量% ;似將步驟(1)得到的混合物在 含水蒸氣的氣氛圍下高溫處理,所述高溫處理的條件包括賠燒溫度為200-70(TC,賠燒時間 為1-24小時,含水蒸氣的氣體流量為0. 3-2標準立方米/千克?小時,得到MoY分子篩。 [00巧]17、根據(jù)16所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中各組分的用量使最終MoY分 子篩中,W氧化物計的鋼含量為2-8重量%;所述步驟(2)中的高溫處理的條件包括賠燒溫 度為400-65(TC,賠燒時間為2-12小時,含水蒸氣的氣體流量為0. 6-1. 5標準立方米/千 克?小時。
[0026] 18、根據(jù)16所述的方法,其特征在于,所述含水蒸氣的氣氛中含有稀釋氣體,其 中,所述水蒸氣與稀釋氣體的體積混合比例為1 ;1〇-1〇〇。
[0027] 19、根據(jù)18所述的方法,其特征在于,所述稀釋氣體選自氨氣、氮氣及其混合氣, 優(yōu)選為氨氣,或者選自空氣W及空氣與氮氣的混合氣;所述水蒸氣與稀釋氣體的體積混合 比例為1 :20-80。
[0028] 20、根據(jù)12所述的方法,其特征在于,所述方法中包括向所述載體中引入加氨活 性金屬組分的步驟,所述加氨裂化催化劑中的加氨活性金屬組分選自至少一種W族金屬組 分和至少一種VIB金屬組分,W氧化物計并W所述催化劑為基準,所述W族金屬組分的引 入量使最終催化劑中W族金屬組分的含量為1-10重量%,所述VIB族金屬組分的引入量使 最終催化劑中VIB族金屬組分的含量為5-50重量%。
[0029] 21、根據(jù)20所述的方法,其特征在于,所述W族金屬組分選自鉆和/或媒,VIB金 屬組分選自鋼和/或鶴,W氧化物計并W所述催化劑為基準,所述W族金屬組分的引入量 使最終催化劑中W族金屬組分的含量為2-8重量%,所述VIB族金屬組分的引入量使最終 催化劑中VIB族金屬組分的含量為10-35重量%。
[0030] 22、根據(jù)12所述的方法,其特征在于,所述方法中包括向所述載體中引入耐熱無 機氧化物基質(zhì)的步驟,W所述載體為基準,所述耐熱無機氧化物基質(zhì)的引入量使最終載體 中耐熱無機氧化物基質(zhì)的含量為大于0至小于等于99重量%。
[0031] 23、根據(jù)22所述的方法,其特征在于,W所述載體為基準,所述耐熱無機氧化物基 質(zhì)的引入量使最終載體中耐熱無機氧化物基質(zhì)的含量為10-90重量%。
[0032] 24、一種加氨裂化方法,包括在加氨裂化條件下將姪油與催化劑接觸,其中,所述 催化劑為前述1-11提供的催化劑。
[0033] 本發(fā)明關(guān)于分子篩的描述中,所述Y(或MoY、ZSM-5等)型沸石分子篩、Y(或MoY、 ZSM-5等)沸石或Y(或MoY、ZSM-5等)分子篩的含義相同。
[0034] 所述Y沸石的FT-IR譜圖中的3625cm1吸收峰是指FT-IR譜圖中的3625 +IOcm1 處的吸收峰,該吸收峰歸屬于Y型沸石