[发明专利]一种抗碱氮多产液化气的裂化催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化裂化催化剂，更进一步说涉及一种抗碱氮的多产液化气的裂化催化剂。

背景技术

催化裂化(FCC)是重要的原油二次加工过程，在炼油工业中占有举足轻重的地位。在催化裂化工艺中，重质馏分如减压馏分油或更重组分的渣油在催化剂存在下发生反应，转化为液化气、汽油、柴油等高附加值产品，在这个过程中通常需要使用具有高裂化活性的催化材料。微孔沸石催化材料由于具有优良的择形催化性能和很高的裂化反应活性，被广泛应用于石油炼制和加工工业中。随着石油资源的日益枯竭以及环境保护等方面的要求，特别是原油日趋变重的增长趋势和市场对轻质油品的大量需求，在石油加工工业中越来越重视对重油和渣油的深度加工。

近来，随着催化裂化原料油的日益重质化、劣质化，掺炼焦化蜡油(CGO)等劣质原料已成为炼厂扩大催化裂化原料来源和挖潜增效的重要途径。与直馏蜡油相比，焦化蜡油是一种氮含量、芳烃含量和胶质含量较高、饱和烃含量较低的劣质催化原料，增大焦化蜡油的掺炼比例会严重影响催化裂化装置的正常操作，导致转化率降低，产品分布明显恶化。研究表明，焦化蜡油中的氮化物尤其是碱性氮化物(其中的氮原子称为碱氮)是造成这一后果的直接原因，碱性氮化物由于含有孤对电子，具有很强的吸附和络合性能，因此很容易与催化剂上的酸性中心发生相互作用，造成催化剂的活性下降。而且含氮化合物比多环芳烃更易于吸附在催化剂的酸性中心上，易形成结焦点，促进生焦，即含氮化合物可以看作是更易于吸附的焦炭前身物。

克服碱性氮化物造成催化剂活性下降的问题上，目前采取的方法例如CN1088246A、US7744745和US5660716中提及的工艺手段，以及US4846962中提及的络合脱除碱性氮化合物的方法等。

克服碱性氮化物造成催化剂活性下降的最经济有效的方法是在催化裂化过程中使用抗碱性氮化合物的裂化催化剂或助剂。但是现有裂化催化剂用于含碱氮原料仍存在活性低，产品分布变坏的问题，并且未发现涉及抗碱氮多产液化气的裂化催化剂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种抗碱氮多产液化气的催化裂化催化剂，该催化裂化催化剂用于碱性氮化合物含量较高的原料油(例如碱性氮含量为约900-2000μg/g的原料油)催化裂化，具有较高的转化率和液化气收率。

本发明提供一种抗碱氮多产液化气的催化裂化催化剂，该催化裂化催化剂含有10-70重量％裂化活性组元、1-20重量％介孔硅铝材料、10-70重量％的粘土和10-60重量％粘结剂，其中，所述的裂化活性组元包括70-85重量％的Y型分子筛和15-30重量％的MFI结构分子筛，所述的Y型分子筛包括第一Y型分子筛，其中，所述的第一Y型分子筛为用稀土、铁、铜、磷改性的Y型分子筛，分子筛中稀土含量以氧化稀土计为8-23重量％，铁含量以Fe₂O₃计为0.1-3.0重量％，铜含量以CuO计为0-3.0重量％，磷含量以P₂O₅计为0-2.0重量％，氧化钠含量为0.1-2.5重量％。

以所述裂化活性组元的总重量计，所述裂化活性组元含有70-85重量％的Y型分子筛和15-30重量％的MFI结构分子筛；以所述Y型分子筛的总重量为基准，所述Y型分子筛包括20-100重量％第一Y型分子筛以及0-80重量％的其它Y型分子筛，所述的其它Y型分子筛为第二Y型分子筛和/或第三Y型分子筛，其中所述第二Y型分子筛为含稀土的DASY分子筛，其稀土含量优选为1.5-3重量％；所述第三Y型分子筛中以稀土氧化物计的稀土含量为12-16重量％，以P₂O₅计的磷含量为0.5-7重量％，该分子筛的³¹P MAS NMR谱中，化学位移为-14±2ppm和-23±2ppm共振信号的峰面积占总峰面积的百分数大于85％，该分子筛的²⁷Al MAS NMR谱中，化学位移为0±2ppm共振信号的峰面积占总峰面积的百分数大于20％。

所述裂化活性组元含有第一Y型分子筛，所述第一Y型分子筛为含稀土、铁或者铁和铜、含或不含磷的Y型分子筛，稀土含量以氧化稀土计为8-23重量％，铁含量以Fe₂O₃计为0.1-3.0重量％，铜含量以CuO计为0-3.0重量％，磷含量以P₂O₅计为0-2.0重量％，氧化钠含量为0.1-2.5重量％。