[发明专利]一种含Y和BEA结构分子筛的催化裂解催化剂及其制备方法和应用方法

说明书

本发明属于催化裂解催化剂技术领域，公开了一种含Y和BEA结构分子筛的催化裂解催化剂及其制备方法和应用方法，该催化剂包括：(a)10％‑65％的天然矿物质；(b)5％‑60％的锆铝复合溶胶；(c)25％‑75％的Y型分子筛和BEA结构分子筛(d)3％‑20％其它无机氧化物粘结剂。所述催化剂的制备方法包括将BEA结构分子筛和Y型分子筛、天然矿物质、锆铝溶胶以及其它无机氧化物粘结剂混合打浆，喷雾干燥的步骤。该催化剂的强度好，活性高，用于烃油催化裂解，具有较高的原料转化率以及低碳烯烃收率，具有较高的C4烯烃选择性。

技术领域

本发明属于催化裂解催化剂技术领域，涉及一种含Y和BEA结构分子筛的催化裂解及其制备方法和应用方法。

背景技术

乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烃是必不可少的化工原料，可用来合成树脂、纤维和橡胶等。其中丙烯是仅次于乙烯的一种用于制造石化产品的重要原料，目前国内外乙烯和丙烯主要来源于热裂化生产乙烯的副产物，丙烯的第二大来源是FCC装置，提供了需求量的大约30％的量，在美国，FCC装置则提供了石化产品对丙烯需求量的一半。丁烯也是一种重要的化工基础原料，工业上主要由碳四馏分分离获得。因此通过FCC来大量增产低碳烯烃是用来满足需求量增长的一条有效和高效的途径。

Beta分子筛是一种高硅大孔分子筛，由Mobil公司于1967年首次合成出来。1988年Newsman和Kiggins通过电子衍射、高分辨电子显微镜和计算机等现代技术确定了Beta分子筛的晶体结构。结构研究表明，Beta分子筛具有三个相互交叉的12元环孔道，平行于(001)晶面的一维孔道的十二元环孔径为0.57-0.75nm，另一个与(100)晶面平行的二维孔道的十二元环孔径为0.56-0.65nm。由于Beta分子筛独特的孔道结构、高酸性和良好的水热稳定性，其工业应用广泛，已成功地应用于异构化、催化裂解和芳烃的烷基化等石油化工领域。但由于分子筛具有择形作用，尤其在重油裂化过程中，反应物分子的动力学尺寸超过微孔分子筛的孔径时，反应物分子无法扩散进入分子筛内部，影响反应活性，所以在催化裂解中，一般都与孔径稍大的Y型分子筛一起搭配使用。

CN106140289B公开了一种含改性β沸石的裂化催化剂，包含10重量％-80重量％的Y型沸石、1重量％-50重量％的改性β沸石、5重量％-70重量％的粘土和5重量％-60重量％的耐热无机氧化物。该催化剂的制备方法包括将Y型沸石、改性β沸石、粘土、耐热无机氧化物粘结剂以及水混合打浆，喷雾干燥的步骤。该催化剂重油裂化能力强，总液收高，液化气中丙烯浓度高。但是该催化剂C4烯烃选择性不高。

发明内容

本发明要讲解的技术问题是提供一种含Y型分子筛和BEA结构分子筛的催化裂解催化剂及其制备方法，该催化剂较现有含Y型分子筛和BEA结构分子筛具有更高的C4烯烃选择性。

本发明提供了一种催化裂解催化剂，以该催化裂解催化剂的干基重量为基准，按照干基计，该催化裂解催化剂包括：

(a)10重量％-65重量％的天然矿物质；

(b)5重量％-60重量％的锆铝复合溶胶；

(c)25重量％-75重量％的Y型分子筛和BEA结构分子筛；和

(d)3重量％-20重量％其它无机氧化物粘结剂；

所述锆铝复合溶胶中，铝元素的含量为1-10重量％，锆元素的含量为0.5-10重量％，将该复合溶胶在100℃干燥6h，然后在600℃焙烧6h，得到固体，所述固体中存在以单斜相和四方相形式存在的二氧化锆。

所述的其它无机氧化物粘结剂是除了锆铝复合溶胶以外的本领域使用的无机氧化物粘结剂。

本发明还提供一种催化裂解催化剂的制备方法，包括：将BEA结构分子筛、Y型分子筛、天然矿物质、锆铝复合溶胶以及其它无机氧化物粘结剂混合打浆，喷雾干燥。