[发明专利]一种含纳米稀土氧化物的裂化催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种含纳米稀土氧化物的裂化催化剂及其制备方法，更进一步的说是关于一种重油裂化能力强、水热稳定性好的含纳米稀土氧化物的裂化催化剂及其制备方法。

背景技术

催化裂化是当今炼油厂最重要的生产技术。催化裂化装置用于将重油和渣油转化为汽油、柴油和轻气体组分。随着原料油的重质化，裂化产物中的烯烃和硫含量也随之增加，但是烯烃和硫进入大气后会发生光化学反应而产生臭氧和酸雨，使环境受到严重污染，且烯烃的存在会影响汽油的安定性和发动机的使用。

进入二十一世纪以来，随着人们环保意识的不断增强，环保法规对FCC过程生产的轻质油质量提出了日益严格的要求，如世界燃油规范汽油烯烃含量II类标准为≤20体积％，III类标准为≤10体积％；硫含量II类标准为≤500ppm，III类标准为≤150ppm。对于裂化催化剂而言，如何在原料油重质化趋势日益明显的时候，提高催化剂的重油转化能力，同时增强其水热稳定性以减少生产成本，改善催化裂化的产物分布，成为催化研究工作的当务之急。

为了提高催化剂的重油裂化能力和水热稳定性，降低FCC汽油烯烃含量和硫含量，一般通过添加活性组分的方式达到目的。如CN1142019C和CN1142252C所说的催化剂是以经过磷溶液处理的Y型分子筛为活性组分，通过添加磷组分来改善催化剂的性能，达到降低催化裂化汽油中烯烃含量的目的。CN1111136C通过将含稀土的NaY分子筛与磷化合物反应的方式引入磷，P₂O₅的含量为0.2-10重％。

CN1208432C专利公开了一种催化裂化降硫助剂的制备方法，该法是采用钒含量为0.3-1.2％、且微反活性大于45的催化裂化平衡剂直接作为催化裂化降硫助剂，或经活化或/和负载金属组元锌后作为裂化降硫剂，可使催化裂化汽油中的硫含量显著降低。

CN1200077C专利公开了一种掺炼渣油的石蜡基原料油的催化裂化方法，该方法是在常规裂化反应条件下，将掺加1-35重％减压渣油的石蜡基原料油经预热后在提升管或固定流化床反应器内与一种含磷催化剂接触，所说的含磷催化剂是由10-60重％的Y型分子筛或Y型分子筛与MFI结构分子筛和/或β分子筛、0-75重％的粘土、10-60重％的来自拟薄水铝石和铝溶胶的氧化铝、以P₂O₅计的0.1-7.0重％的磷和以RE₂O₃计的0-20重％的稀土组成，并且是将含磷溶液处理的分子筛，与或不与未经磷溶液处理的分子筛混合，再与粘土、拟薄水铝石和铝溶胶混合，于500℃焙烧或喷雾干燥后经含磷溶液处理制备得到的。该催化剂可以降低汽油馏分中的烯烃含量。

CN1225098C专利公开了一种裂化催化剂的制备方法，该法是将NaY分子筛与含20-90重％铵盐的铵盐一水混合物在90℃～160℃下接触混合10分钟～10小时，使分子筛中Na₂O含量降低到2重％以下，再与载体进行混合得到。该方法制备的催化剂具有较现有技术制备的催化剂更高的活性。

CN1205306C专利公开了一种石油裂解制取低碳烯烃的催化剂，具有以催化剂重量为基准计0-70％的粘土、5-99％的无机氧化物和1-50％的分子筛，其中所说的分子筛为25-100重％的MFI结构的分子筛和0-75重％的Y型分子筛。该催化剂可增强对重油大分子的裂化能力，提高反应转化率，产物中具有较高的C₃烯烃产率。

CN1530424A专利公开了一种石油烃裂化催化剂，由以催化剂重量为基准计5-45％的Y型分子筛、0.5-5％的ZSM-5结构分子筛及余量的载体组成。该催化剂用于重质油的催化裂化反应时可以降低焦炭的产率，提高汽油辛烷值和轻质油收率。

CN1660967A专利公开了一种烃类催化热裂解催化剂的制备方法，含有以催化剂重量为基准的7-70％的粘土、3-70％的中孔材料、5-80％的无机氧化物和5-60％的具有MFI结构的分子筛。该催化剂具有良好的裂解大分子烃的能力。