CN1390917A - 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法 - Google Patents

一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1390917A
CN1390917A CN 02132630 CN02132630A CN1390917A CN 1390917 A CN1390917 A CN 1390917A CN 02132630 CN02132630 CN 02132630 CN 02132630 A CN02132630 A CN 02132630A CN 1390917 A CN1390917 A CN 1390917A
Authority
CN
China
Prior art keywords
gasoline
catalyst
catalyzer
catalytic cracking
carrier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 02132630
Other languages
English (en)
Inventor
蔡天锡
贺民
樊宏飞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dalian University of Technology
Original Assignee
Dalian University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dalian University of Technology filed Critical Dalian University of Technology
Priority to CN 02132630 priority Critical patent/CN1390917A/zh
Publication of CN1390917A publication Critical patent/CN1390917A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明属于石油化工加工过程技术领域,特别涉及一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备。其特征是一种用于以固定床或釜式反应器通过叠合反应降低催化裂化汽油中低碳烯烃含量的催化剂,该催化剂是含有两种第VIII族过渡金属的硫酸盐,其中以NiSO4为主活性组分,Fe2(SO4)3或CoSO4为副活性组分。该催化剂以γ-Al2O3为担体,采用浸渍法或混捏法制备。它适用于催化裂化汽油、催化裂解汽油和延迟焦化汽油中低碳烯烃的叠合。该催化剂在较温和的条件下,表现出显著的降烯烃活性,同时副产柴油。本发明工艺流程简单,设备投资小,有明显的经济效益和社会效益。

Description

一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法
技术领域
本发明属于石油化工加工过程技术领域,特别涉及一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法。该催化剂是含有两种第VIII族过渡金属的硫酸盐,其中以NiSO4为主活性组分,Fe2(SO4)3或CoSO4为副活性组分。该催化剂以γ-Al2O3为担体,采用浸渍法或混捏法制备。
背景技术
伴随着汽车工业的高速发展,车用燃料的消耗量与日俱增,但由此造成的汽车尾气对大气的污染问题已经引起世界各国的普遍关注,随着环保法案的相继出台,世人对车用汽油的规格要求也不断提高,对汽油中硫、芳烃、烯烃及氧化物含量日趋严格。根据国家有关部门颁布的清洁燃料标准的要求,车用汽油中有害物质控制标准于2000年7月1日,首先在北京、上海、和广州三大城市执行,2003年1月1日起将在全国范围内实施。该汽油标准中要求车用汽油的烯烃含量≯35(v)%,但目前我国车用燃料汽油主要是以催化裂化汽油为主,它占汽油生产总量的80%,由于其烯烃的含量为40-60(v)%,远远超过标准,因此它的应用将会受到很大的限制。催化汽油通过叠合可以降低烯烃含量,而叠合后的重组分可以作为柴油的调和组分。因此,开发催化汽油叠合降低烯烃含量生产环保友好的清洁汽油技术,会具有明显的经济效益和社会效益。
美国专利USP4258411利用固体磷酸叠合催化剂,将C3 、C4 叠合成汽油,并通过将其循环转化,对汽油中的烯烃进行叠合,可获得收率为20%左右的柴油,但该催化剂寿命短,易泥化结块,磷酸易流失,且对设备有一定的腐蚀性。美国专利USP4504693利用ZSM-5分子筛作为催化剂,以含62%的C3 、C4 的混合烃为原料,在初始温度315℃、4000-7000KPa反应压力、LHSV=1.0h-1条件下进行叠合反应,将叠合的汽油馏分中C5 -C9 多次循环转化,以提高柴油收率。在C5 -C9 循环比为2的条件下,C10 -C20 柴油馏分为45%左右,显然此工艺柴油选择性好,但反应条件苛刻,技术路线复杂。CN1069684报导的低碳烯烃叠合制取柴油馏分的催化剂,该催化剂选用Ag、Ba、V、或Mo的金属组分,无定型硅酸铝和氧化铝组成。以烯烃85(m)%的叠合汽油为原料,在250℃、1.5-3.0MPa、0.68-0.71h-1的条件下反应,可得32-41%柴油馏分。该叠合反应的反应温度较高,空速较低,说明催化剂活性不高。以上专利均是以叠合汽油馏分为原料或循环,表明这些催化剂对烯烃的叠合活性不高。催化裂化汽油中烯烃组成比较复杂,且烯烃含量较C2 -C5 叠合的汽油馏分中的烯烃低,所以以其为原料降低其烯烃含量,满足汽油新标准,需要催化剂要有更高的活性。
发明内容
本发明的目的是提供一种高活性的催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂,使催化裂化汽油中的烯烃经过叠合可降至35(v)%以下,同时副产柴油馏分。
本发明的技术构思是通过以大孔的γ-氧化铝作为载体,以两种金属硫酸盐作为活性组分,其中硫酸镍为主组分,硫酸铁或硫酸钴为副活性组分,活性组分含量10-30%,主组分的金属元素在主副两种组分金属元素的原子比率在0.995-0.997之间,采用浸渍法或混捏法制备出适于催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂。
实现本发明的技术方案为:
A)浸渍法:将按计算量称取的主活性组分(NiSO4,a)和副活性组分(Fe2(SO4)3或CoSO4,b)溶解于无离子水中制成混合水溶液,加入γ-Al2O3进行饱和浸渍30-60min。浸渍后,用电吹风吹扫至蓬松状,再在120℃下干燥4h,然后在450-550℃焙烧4-10小时,即可得到包含两种过渡金属盐的催化剂。
B)混捏法:称取一定量的副活性组分(Fe2(SO4)3或CoSO4)与γ-Al2O3干胶粉混合,加入SB氧化铝干胶、稀硝酸和无离子水使其形成胶状物,然后混捏成型。在80-120℃干燥4-10个小时,然后在450-550℃焙烧4-10h。称取一定量的主活性组分NiSO4溶解于无离子水中,把加入上述以混捏法制得的含副活性组分(Fe2(SO4)3或CoSO4)-γ-Al2O3混捏物,饱和浸渍30-60分钟。浸渍后,用电吹风吹扫至蓬松状,再在120℃下干燥4h,然后在450-550℃活化4-10小时,即可得到包含两种过渡金属盐的催化剂。
本发明的催化剂与所用γ-Al2O3载体的特性如下:
          特性                 催化剂              载体
NiSO4组分(m%)              10-30        0
Fe2(SO4)3组分(m)%        0.5-2.0      0
γ-Al2O3(m%)              70-90        100
堆比重(g/cm3)               0.6-0.85     0.5-0.80
孔容积(ml/g)                 0.3-0.6      0.5-0.85
γ-Al2O3载体孔径分布(%)
2.0-5.0nm                                 0-3
5.0-8.0nm                                 25-35
8-15nm                                    55-80
>15.0nm                                  1-3
比表面积(m2/g)                           200-250
平均孔径(nm)                              10-15
挤压强度(径向,N/mm)                      10-20
本发明所采用的原料是催化裂化汽油、催化裂解汽油、延迟焦化汽油以及叠合汽油等。要求原料中应不含大量的二烯烃,一般≤0.2m%,含碱氮≤1ppm、含水量≤20ppm。
本发明特别适用于采取固定床反应器的夜-固反应方式,其典型的反应条件如下:
      参数                      控制范围
      压力(MPa)                 1.5-3.0
      温度(℃)                  150-200
      液体体积空速(h-1)        0.5-2.0
本发明适宜处理烯烃含量>40(V)%的催化裂化汽油,反应生成的汽油烯烃含量<35(V)%,同时副产15-20(m)%的柴油馏分。
本发明的效果和益处是,工艺流程简单,设备投资小,在较温和的条件下达到降低催化汽油中的烯烃,同时副产柴油馏分。
具体实施方式
下面结合具体实施例及参比实施例详细说明本发明的特点。
                     实施例1
称取1.4g Fe2(SO4)3·9H2O、65.5g(干基,孔容0.8-1.1ml/g、比表面积200-350m2/g、孔径50>nm的占80-95%)的大孔γ-Al2O3干胶和57.5g由SB氧化铝干胶和稀硝酸制成胶粘剂(20%干基),然后混捏成型。在80-120℃干燥4-10个小时,然后在450-550℃焙烧4-10小时,制成78g催化剂前身物。称取40g NiSO4·7H2O加到去离子水中,制成饱和浸渍液,取78g催化剂前身物进行饱和浸渍,30-60分钟后用电吹风吹扫至蓬松状,在120℃干燥2-4小时,450-550℃活化4小时,即得成品催化剂A,催化剂A中含NiSO4 22(m)%,Fe2(SO4)31.0(m)%。
                      实施例2
称取40gNiSO4·7H2O、1.6g Fe2(SO4)3·9H2O加到去离子水中,制成饱和浸渍液,再称取77gγ-Al2O3载体进行饱和浸渍,按实施列1条件进行干燥、活化,得催化剂B,催化剂B中含NiSO422.0(m)%,Fe2(SO4)31.1(m)%。
                      实施例3
利用1.8g CoSO4·7H2O代替Fe2(SO4)3·9H2O,载体采用γ-Al2O3载体,催化剂制备方法同实施例2,得催化剂C含NiSO422.0(m)%,CoSO41.0(m)%。
                   实施例4
采用含50(m)%SiO2的SiO2-Al2O3载体作为催化剂载体,催化剂制备同实施例2,得参比催化剂D,催化剂含-NiSO422.0(m)%,Fe2(SO4)31.1(m)%。
                   实施例5
本发明催化剂活性的评价及与其它催化剂活性对比采取以下方式进行的。
在50ml小型加压液固固定床反应装置上评价催化剂降烯烃活性。所用原料为催化裂化汽油,烯烃含量50(V)%(重量36(w)%)。原料需要预处理除去碱性有机物,并进行干燥,需水含量小于20ppm,评价条件:压力2.0MPa,空速1.0h-1,温度160℃,其结果见表1。
             表1催化剂降烯烃活性评价
催化剂                原料油  A       B       C       D
汽油组成v%(荧光法)
    饱和烃            35      53      55      51      41
    烯烃              50      20      19      24      39
    芳烃              15      27      26      25      20
汽油组成m%(色谱)
    链烷烃            39.0    50.6    52.0    49.0    41.2
    烯烃              36.0    14.0    13.6    17.5    29.4
    环烷烃            8.4     13.6    12.9    13.5    10.6
    芳烃              16.6    21.8    21.5    20.0    18.8
产品分布m%
    <180℃汽油             79.8    79.1    77.4    91.9
    >180℃柴油             20.2    20.9    22.6    8.1
本发明的A、B催化剂降烯烃活性相当,产品分布相当。参比D催化剂活性和柴油收率均低于A、B催化剂,说明SiO2-Al2O3为载体的D催化剂活性低于含γ-Al2O3为载体的催化剂。本发明A和B催化剂与C相比降烯烃程度高,但柴油收率略低,说明副活性组分CoSO4有助于重组分的生成。综合其反应结果:本发明A、B催化剂降烯烃活性好,柴油收率高。

Claims (4)

1、一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法,其特征在于本催化剂包含两种第VIII族过渡金属硫酸盐和γ-Al2O3载体,催化剂以浸渍法和混捏法制备经干燥、活化制成本发明的催化剂,其组分含量为:NiSO4 10-30(m)%,Fe2(SO4)3或CoSO4 0.1-1.5(m)%,γ-Al2O370-90(m)%。
2、根据权利要求1所述的一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法,其特征在于催化剂中,采用其中的两种硫酸盐作为活性组分,硫酸镍为主组分,硫酸铁或硫酸钴为副组分,主组分含量为10-30(m)%、副组分含量在0.1-1.5(m)%之间。
3、根据权利要求1所述的一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法,其特征在于制备的催化剂是以γ-Al2O3为载体,将硫酸镍、硫酸铁或硫酸钴以浸渍法担载于载体上,载体孔容0.8-1.1ml/g,比表面积200-250m2/g,孔径>50nm的孔容占80-90%;浸渍后,用电吹风吹扫至蓬松状,再在120℃下干燥2h,然后在450-550℃活化4-10小时。
4、根据权利要求1所述的一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法,其特征在于混捏法制催化剂是通过将副活性组分(Fe2(SO4)3或CoSO4)和SB氧化铝干胶中加入稀硝酸使其形成胶状物,加入大孔γ-Al2O3混捏成型;在80-120℃干燥4-10个小时,然后在450-550℃焙烧4-10小时;成型后的Fe2(SO4)3-γ-Al2O3或CoSO4-γ-Al2O3加入到NiSO4饱和浸渍液经中,经过浸渍后,用电吹风吹扫至蓬松状,再在120℃下干燥2小时,然后在450-550℃活化4-10小时。
CN 02132630 2002-07-19 2002-07-19 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法 Pending CN1390917A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02132630 CN1390917A (zh) 2002-07-19 2002-07-19 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02132630 CN1390917A (zh) 2002-07-19 2002-07-19 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1390917A true CN1390917A (zh) 2003-01-15

Family

ID=4746855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 02132630 Pending CN1390917A (zh) 2002-07-19 2002-07-19 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1390917A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101543786B (zh) * 2008-03-27 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种磁性固体酸催化剂及其制备方法和应用
CN105566033A (zh) * 2014-10-14 2016-05-11 中国石油化工股份有限公司 戊烷油非加氢脱烯烃方法
CN111995491A (zh) * 2020-05-31 2020-11-27 南京克米斯璀新能源科技有限公司 一种c12烯烃的制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101543786B (zh) * 2008-03-27 2012-05-30 中国石油化工股份有限公司 一种磁性固体酸催化剂及其制备方法和应用
CN105566033A (zh) * 2014-10-14 2016-05-11 中国石油化工股份有限公司 戊烷油非加氢脱烯烃方法
CN111995491A (zh) * 2020-05-31 2020-11-27 南京克米斯璀新能源科技有限公司 一种c12烯烃的制备方法
CN111995491B (zh) * 2020-05-31 2023-04-14 南京克米斯璀新能源科技有限公司 一种c12烯烃的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1156555C (zh) 一种催化裂化助剂及其制备方法
CN101284235B (zh) 混合废塑料催化裂解制燃油用的催化剂制备方法
CN102430412B (zh) 一种催化裂化汽油高选择性吸附脱硫剂的制备方法
CN101508912B (zh) 劣质汽油的深度脱硫-恢复辛烷值加氢改质方法
CN1272102C (zh) 费托合成油品加氢脱氧和烯烃饱和的催化剂及制法和应用
CN101081370A (zh) Zsm-5/sapo-11复合沸石和催化裂化汽油加氢改质催化剂及其制备方法
CN1778872A (zh) 一种含分子筛的加氢脱硫催化剂
CN1730614A (zh) 一种催化裂化催化剂及其制备方法
CN1218783C (zh) 催化裂解制取低碳数烯烃的催化剂及其制备方法和应用
CN105435801B (zh) 负载型铁催化剂及其制备方法和应用
CN1390917A (zh) 一种催化裂化汽油叠合降烯烃催化剂及其制备方法
CN101508909B (zh) 劣质汽油选择性加氢脱硫与多支链异构的耦合改质方法
CN1276057C (zh) 用于费托合成油品加氢饱和的催化剂及其制法和应用
CN1958739A (zh) 一种芳构化催化剂及其制法与应用
CN1884446A (zh) 用于费托合成重质蜡的加氢裂解催化剂及其制法和应用
CN1632061A (zh) 一种用于生产低碳烯烃的选择性裂化催化剂
CN1128675C (zh) H型zsm-5分子筛催化剂在低碳烯烃合成c12-c18中的应用
CN111718751B (zh) 一种直馏柴油催化转化制芳烃和轻质油的方法
CN109305871B (zh) 合成气一步法生产低碳烯烃的方法
CN109097096B (zh) 一种催化裂化汽油预加氢方法
CN109305870B (zh) 合成气一步法制低碳烯烃的方法
CN1208432C (zh) 一种催化裂化降硫助剂的制备方法
CN1136298C (zh) 一种用于费托合成重质烃制中间馏分油的催化剂及其制备方法和用途
CN112973772A (zh) 汽油芳构化异构化催化剂及其制备方法
CN1162517C (zh) 一种由费托合成产品蜡生产柴油的催化剂及其制备方法和用途

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication