[发明专利]含LTL型分子筛的双金属催化重整催化剂

说明书

一种含LTL型分子筛的双金属催化重整催化剂，包含如下组分：(1)催化剂载体由10～100wt％的LTL型分子筛和0～90wt％的粘结剂组成；(2)LTL型分子筛中5～100mol％的阳离子被镧系金属离子交换替代，且所述镧系金属离子的含量大于等于阳离子总数的5mol％；LTL型分子筛中H⁺的量小于阳离子总数的5mol％；(3)催化剂上含VIIIB族金属，含量占载体的0.1～50wt％；(4)催化剂上含Sn或Re元素，含量占载体的0.1～5wt％。可以实现脱氢、脱氢环化、芳构化等反应，具有较高的反应活性、选择性和稳定性。

技术领域

本发明属于无机材料制备领域，涉及一种含有被镧系金属离子交换的LTL型分子筛、负载VIIIB族金属以及Sn或Re的双金属催化重整催化剂，用于石油炼制、石油化工中的石脑油、轻烃等原料的脱氢、环化及芳构化等反应。

背景技术

催化重整是一种主要以石脑油为原料生产高辛烷值汽油及轻芳烃的重要加工过程。目前，商业催化重整催化剂采用介孔氧化铝(Al₂O₃)为载体，负载卤素如Cl及贵金属元素如Pt，从而实现对石脑油原料的脱氢芳构化过程，近些年催化剂中又添加金属助剂Re或Sn改善催化选择性和稳定性。此类相关催化剂专利如US3915845、EP0901814A1、CN96103410.6、CN02809057.8等。然而在反应过程中，氧化铝型催化重整催化剂上所必需的Cl元素容易流失，因此需在原料中持续补入含氯有机物，同时造成了装置设备及管线腐蚀，且含Cl结晶物易造成对泵阀的堵塞，从而给平稳操作和安全生产带来隐患。

为解决氧化铝型催化重整催化剂上Cl元素腐蚀、堵塞等问题，一些新的催化剂发明产生，该类型催化剂不含Cl元素或不需再补充Cl元素作为活性组分。

美国专利US4104320公开了一种碱金属含量>90％的L分子筛负载VIII族元素(如Pt)的催化剂，对C6-C10正构烷烃芳构化反应具有很高的活性和选择性。氢气还原后Pt/KL催化剂在500℃、液时空速2.5、压力1MPa条件下，正己烷转化率80％，反应产物含21％轻组分、29％C6异构体、50％芳烃，还指出碱金属若是Rb或Cs的催化剂活性和选择性更高。

美国专利US4822762中披露了一种含无定形氧化硅及KL分子筛(25～90wt％)的催化剂，负载0.01～5.0wt％的Pt，该催化剂对C6～C8脂肪烃有较好的脱氢环化(芳构化)作用。

美国专利US4650565中公开了一种含8～15wt％Ba元素、0.6～1.0wt％Pt元素的L型催化剂，适合石脑油为原料的脱氢环化反应。

中国专利CN88100760.9发明了一种载体中含β沸石的重整催化剂，是由0.1-1.0wt％的一种或两种VIII类贵金属元素为活性组元和余量的载体组成。载体组成为：10-100wt％的改性β沸石和0-90wt％的氧化铝或氧化硅。改性β沸石为含0.5-2.5wt％，最好1.0-2.0wt％的钾或含0.5-2.5wt％、最好1.0-2.0wt％钾和0.1-0.5wt％钡的脱铝后的Hβ沸石。该催化剂具有较工业剂为高的活性、良好的抗硫性能和芳烃选择性。

中国专利CN200410000379.2发明了一种含小孔SAPO分子筛的烃类重整催化剂，包括载体和以载体为计算基准的含量如下的活性组分，VIII族金属0.05～2.0wt％、VIIB族金属0.05～5.0wt％、卤素0.5～10.0wt％，所述载体由1.0～15.0wt％的小孔SAPO分子筛和85.0～99.0wt％的γ-Al2O3组成。该催化剂适用于石脑的催化重整，具有较高的液体收率和活性稳定性。

发明内容

本发明的含分子筛催化重整催化剂，特点是催化剂上的LTL分子筛是经过镧系金属离子交换后，具备了更适合的孔结构，在负载VIIIB族金属以及Sn或Re后，实现了脱氢、脱氢环化、芳构化等功能，具有较高的反应活性、选择性和稳定性。