[发明专利]一种FCC催化剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种流化催化裂化(FCC)催化剂的制备方法，该方法通过包 含沸石、粘土和聚合氯化铝的含水浆液料经喷雾干燥而实现。

聚合氯化铝——也称为羟基氯化铝，氧氯化铝，或碱式氯化铝——典型地 具有通式[Al₂(OH)_yCl_6-y]_x，其中x至少为1，y为约1至约5。y＝5的化合物， 通常被称为碱式氯化铝(aluminum chlorohydrol)。

聚合氯化铝在之前已被用于制备FCC催化剂。例如，US 4,443,553披露 了一种FCC催化剂的制备方法，该方法通过喷雾干燥包含Y型沸石、含氧化 铝的粘结剂、硅源和具有通式[Al₂(OH)_yCl_6-y]_x的羟基氯化铝添加剂的含水浆 液料来实现，其中x为1至6，y为4至5。因此，这种羟基氯化铝中OH/Al 比为2至2.5。以Al₂O₃计算，并且基于浆液料的固形物含量，以0.5至2.5wt ％的添加量将羟基氯化铝添加剂添加到浆液料中。

GB 2 109 696披露了一种FCC催化剂颗粒的制备方法，该方法包括将含 碱金属的沸石，粘土和碱式氯化铝的液体混合物经喷雾干燥，其中，碱式氯化 铝的OH/Al比为2至2.67，并且，因此在上述通式中y值为4至5.14。随后 对由此制备的颗粒进行煅烧和离子交换。

对用于流化床而言，需要高抗磨损的催化剂颗粒。因此，目前正需要具有 改善了抗磨损性能的FCC催化剂。

令人惊讶的是，现在已经发现，通过使用具有一定y值的聚合氯化铝 [Al₂(OH)_yCl_6-y]_x，并且因此OH/Al比在一个特定范围内，可提高FCC催化剂 的抗磨损性。

因此，本发明涉及到一种流化催化裂化催化剂的制备方法，其中，将包含 沸石、粘土和聚合氯化铝的含水浆液料经喷雾干燥，随后煅烧，所述聚合氯化 铝具有通式[Al₂(OH)_yCl_6-y]_x，其中x至少为1，以及y大于2并且小于4。换 言之，聚合氯化铝中的OH/Al比大于1并且小于2。

在一个优选的实施例中，y值为约2.2至约3.6。在一个更优选的实施例中， y值为约2.4至约3.0。

生产聚合氯化铝的传统方法是氯化氢攻击金属铝。GB 1,376,885和DE 29 07 671披露了其它方法。第一份专利文件披露了一种方法，其包括用HCl攻 击氢氧化铝粒子(三水铝石，勃姆石，三羟铝石)，然后电解。在电解中使用 的电流决定了Cl/Al比并且因此决定了产生的聚合氯化铝中的OH/Al比。DE 29 07 671通过将具有8至13wt％铝含量并且Al/Cl比为0.48至0.75的40-60 ℃氯化铝溶液冷却到20℃，制备了具有Al/Cl比为0∶9(OH/Al＝1.9)的聚合 氯化铝。

根据本发明所述的方法中使用的含水浆液料包含沸石、粘土和聚合氯化 铝。

所述沸石优选自由以下沸石组成的组：八面沸石(如X和Y型沸石)， ZSM-5，磷交换的ZSM-5，β沸石，MCM-22，MCM-36，ITQ沸石，SAPO， ALPO，和它们的混合物。更优选Y型沸石，如Y沸石，超稳Y沸石(USY)， 稀土交换(超稳)Y沸石(RE-Y和RE-USY)，以及这些Y型沸石和ZSM-5 的混合物。

适合的粘土包括高岭土，膨润土，英国粘土，以及热或化学处理的粘土， 如：偏高岭土。粘土优选钠含量低的，典型地低于约0.1wt％Na₂O。

此外，其它化合物可以添加到浆液料中，如氧化铝(例如：(假)勃姆石、 三水铝石、三水铝石的热处理形态，如快速煅烧的三水铝石)，氧化硅(例如： 硅溶胶，硅酸钠，无钠硅石，(聚)硅酸)，阴离子粘土(例如水滑石)，皂石， 蒙脱土，高结晶氧化铝，钛酸盐(如钛酸钡或钛酸钙，钛酸镁)，硅酸钙，硅 酸镁，混合金属氧化物，层状羟基盐，添加的沸石，氧化镁，酸，碱，和各种 金属化合物，如含Ti，Zr，V，Nb，Cr，Mo，W，Mn，Fe，Co，Ni，Ru， Rh，Pd，Pt，Cu，Zn，La和Ce的化合物。