[发明专利]一种高固体含量流化催化裂化催化剂制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及流化催化裂化(FCC)催化剂的制备方法，具体涉及一种高固体含量的流化催化裂化催化剂的制备方法。

技术背景

流化催化裂化(FCC)工艺是原油二次加工的主要过程，是国内外重油深度加工生产车用燃料的重要手段。随着加工原料重质化、劣质化程度加重以及车用燃料需求量上升，该工艺所需的FCC催化剂消耗量在不断增加；同时由于加工重油和FCC工艺技术发展的需求，分子筛活性组分在FCC催化剂中的比例也呈现增加趋势。通常，制备半合成FCC催化剂的工艺过程是将粘结剂(如铝溶胶)、拟薄水铝石、粘土、无机酸以及分子筛等原料制成浆液，通过喷雾成型和后处理得到催化剂产品。但是该工艺存在催化剂喷雾成型前的胶体固含量低，分子筛活性组分与其它组分(称作基质组分)混合不均匀等突出问题，导致催化剂生产成本高、成型微球颗粒大小不均匀、球形度差和催化剂活性中心热稳定性差，不能充分发挥催化剂中分子筛的反应性能。因此，人们开发了高固含量FCC催化剂的制备方法。

USP4476239和USP4443553报道了一种裂化催化剂的制备方法，其特征是在催化剂浆液中加入分散剂[Al₂(OH)_6-yCl_y]_x或Al₂(OH)₅NO₃，降低催化剂浆液的粘度，从而提高催化剂喷雾浆液的固含量。该专利中，含有铝基粘结剂、粘土、硅源和分子筛的催化剂浆液，不加分散剂时催化剂浆液的固含量为20～25％，加入所说的分散剂后催化剂浆液的固含量可增加至30％。其制备流程为：在反应釜内依次加入化学水和拟薄水铝石，打浆均匀后再加入无机酸进行酸化胶溶反应，反应结束后依次加入高岭土和分子筛浆液，打浆混合均匀后加入多聚硅酸铵进行分散，降低催化剂浆液粘度，将所得催化剂浆液喷雾干燥，获得催化剂成品。

CN1032498A介绍了一种半合成流化催化裂化催化剂的制备方法，即在催化剂干燥前，在喷雾浆液中加入占催化剂干基含量0.01～0.15％的分子量为250～500万单位的聚丙烯酰胺作为分散剂，该方法可在保证催化剂性能不受影响的前提下，降低催化剂浆液粘度10～50％，由此不但大大提高了水浆液的固含量，提高了干燥效率，节省了能耗，而且大大减少了管壁和喷雾干燥装置内壁上物料的粘结现象。

CN1081219C公开了一种提高催化剂喷雾浆液固含量的方法，该方法包括将分子筛浆液、铝溶胶、拟薄水铝石、粘土以及无机酸进行打浆，其特征在于分子筛在粘土和无机酸之前加入，无机酸在铝溶胶之后加入，优选的是无机酸在铝溶胶和拟薄水铝石之后加入。该方法可以明显提高喷雾干燥前催化剂浆液的固含量(最高为45m％)，缩短成胶时间，从而提高催化剂生产效率，并降低能耗和生产成本。

CN1081218C公开了一种提高催化剂喷雾浆液固含量的方法，该方法包括将分子筛浆液、铝胶、拟薄水铝石、粘土以及无机酸进行打浆，使浆液的固含量为25～45％，其特征在于铝溶胶在粘土和无机酸之前加入，分子筛浆液在无机酸之后加入，优选的是无机酸在铝溶胶和拟薄水铝石之后加入。该方法也可以提高喷雾干燥前催化剂浆液的固含量。

CN1362472A公开了一种裂化催化剂的制备方法，包括将分子筛浆液、拟薄水铝石、粘土以及无机酸打浆混合均匀，加入或不加入铝溶胶，制成催化剂浆液，然后喷雾干燥；其特征在于使拟薄水铝石胶溶所加入无机酸的量以催化剂浆液粘度为控制指标，盐酸的加入量以使催化剂浆液粘度控制在10000～100000cp范围为准。该专利提供的方法与现有工艺技术相比，可以避免因为拟薄水铝石耗酸量的波动引起的催化剂强度和孔体积的波动，催化剂固含量为25～52m％。

CN1270203A公开了一种裂化催化剂的制备方法，该方法包括将分子筛浆液、铝溶胶、拟薄水铝石、粘土以及无机酸打浆混合均匀制成催化剂浆液，然后喷雾干燥；其特征在于分子筛和/或铝溶胶在粘土和无机酸之前加入，无机酸在铝溶胶之后加入，其余物料的加入顺序没有特别的限制，并且所说催化剂浆液中含有一种减粘剂；其中所说减粘剂为磷酸铵、磷酸氢二铵或磷酸二氢铵，或者是它们的混合物，减粘剂的加入量为催化剂干基重量的0.1～2％；所说无机酸与拟薄水铝石中的Al2O3的重量比为0.02～0.25；所说催化剂浆液的固含量为30～55重量％。本发明提供的方法与现有技术的方法相比，可以大大提高喷雾干燥前催化剂浆液的固含量，缩短成胶时间，从而提高催化剂的生产效率，并降低能耗和生产成本。