JPS61204042A - 耐バナジウム性ゼオライト流動クラツキング触媒 - Google Patents

耐バナジウム性ゼオライト流動クラツキング触媒

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JPS61204042A
JPS61204042A JP371586A JP371586A JPS61204042A JP S61204042 A JPS61204042 A JP S61204042A JP 371586 A JP371586 A JP 371586A JP 371586 A JP371586 A JP 371586A JP S61204042 A JPS61204042 A JP S61204042A
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JP
Japan
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weight
zeolite
additive
particles
vanadium
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Pending
Application number
JP371586A
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English (en)
Inventor
エボン・マーチンズ
ビンセント・アンソニイ・デユラント
ジヤツク・エイ・テイーソフ
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BASF Catalysts LLC
Original Assignee
Engelhard Corp
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Publication date
Application filed by Engelhard Corp filed Critical Engelhard Corp
Publication of JPS61204042A publication Critical patent/JPS61204042A/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/02Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
    • C10G11/04Oxides
    • C10G11/05Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/084Y-type faujasite

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ゼオライトは石油の精製に革命的な変化をもたらした。
水熱的に安定な酸性ゼオライト粒ト一な細胞、高沸点、
長鎖炭化水素留分を、より価値のある低沸点炭化水素へ
と選択的に接触分解る、ための卓越した部位である。比
較的少量のゼオライトが、古い無定形シリカアルミナク
ラッキング触媒を、著るしく向上した活性と選択性を有
る、触媒に変換る、ことができる。残念なことに、ゼオ
ライトは準安定性であるに過ぎず、ゼオライト含有触媒
の処理を誤まるときは、均一な細胞の規則的な網目構造
が、不活性な無定形物へと崩壊る、可能性がある。ゼオ
ライトの“安定性″、すなわち、結晶構造の崩壊に対る
、抵抗性は、ゼオライト構造中のナトリウム陽イオンを
、たとえば希土類イオン又はアンモニウムイオンのよう
な他のより望ましい陽イオンで置換る、口とによって、
向上させることができる。たとえば、希土類交換したY
−フォージャサイト(Y −raujasrte )は
流動接触分解触媒中で広く用いられる比較的パ安定な″
ゼオライトである。一般に、イオン交換プロセスにおい
て用いられる希土類は、たとえばモナザイト又はパスト
ネザイト(bastnalzite )砂中に見出され
るもののような天然産の混合物から誘導される。
しかしながら、希土類交換したフォージャサイトは改良
された水熱安定性を有しているけれとも、依然として低
融点共晶の生成によってゼオライトの細胞構造の崩壊を
引き起すと言われているバナジウム化合物の有害な作用
を受は易い。たとえば一般に通常の流動接触分解装置へ
の供給原料中に認められるような、通常は約5重量pp
mに至るまでの、著るしい量のバナジウムに耐えること
ができる新しい高活性のゼオライト触媒が開発されでい
る。しかしながら精油業者は、多くの場合に、しばしば
重量で約20乃至約400 ppmのバナジウムで汚染
されている残油を含有る、原料を分解る、能力を必要と
している。これらの触媒は大部分の金属には耐えるが、
このような濃度のバナジウムにおいては問題がある。そ
の上、これらの高活性触媒を微粒子状の添加物と混合し
て、その活性水準を調節る、ことが望ましいことがある
。しかしながら、多くの場合に、微粒子状の添加物は、
触媒の固有なバナジウムへの耐性を低下させることが認
められている。
流動接触分解技術における最近の成功は、比較的高率の
希土類交換Y−フォージャサイトを含有し、それに相応
して低下したシリカ−アルミナマトリックス含量及び低
下したミクロ多孔性を有している高活性触媒を提供した
。これらの新規触媒は米国特許願06/469.765
号(参考としてここに挙げた)中に記されている。これ
らの触媒の微小球体は、たとえばバナジウム及びニッケ
ルのような金属に対して大きな耐溶性を示す。しかしな
がら、新島活性触媒の活性は多くの用途においであまり
高過ぎるために、触媒粒子を比較的接触的に不活性な添
加物粒子と混合る、ことが望ましい。多くの用途に対し
て、特に重量で約5ppmに至るまでのバナジウムを含
有る、原料に対る、場合には、添加物の性質は特に重要
ではないが、原料中に大量の金属が含まれている場合に
は、多くの添加物のバナジウムに対る、親和性がゼオラ
イト成分の親和性と比較して予想外に低く、そのために
バナジウムが添加物からゼオライトへ移行る、結果、ゼ
オライト上のバナジウムの濃縮が生じる可能性がある。
最初に添加物上に存在したバナジウムのゼオライト粒子
への移行に伴なって不活性化が促進されることが認めら
れている。特に、添加物からゼオライトへ移行る、この
バナジウムが、触媒の不活性化の促進をもたらすものと
思われる(ゼオライトから添加物への移行はそのような
ことは少ない)。流動接触分解装置の操作条件がこの再
分配の速度と程度に影響る、。たとえば、再生型中の蒸
気と酸素の分圧が大きいときは広範な再分配が行なわれ
る。+5酸化状態のバナジウム種が主な移行種であると
共にゼオライトの崩壊に対る、主な原因となる種でもあ
り、かくして、この種の生成を助長る、操作条件は、添
加物の不在における触媒の不活性化とバナジウムの存在
における添加物からゼオライト成分へのバナジウムの移
?jの増大の両方を生じさせるものと思われる。
この問題は約20m2./(]以上の86丁“表面積、
及び約0.02乃至約0.06CG/CIのミクロ細孔
度を有る、、希土類又は酸化カルシウム及び煎焼カオリ
ン粘度の微小球体から成る微粒子状添加物の使用によっ
て軽減る、ことかできるということが見出された。粒子
の大部分が20〜150ミクロンの直径にあることか好
ましい。望ましい−実施形態においては、燻焼したカオ
リン粘土の微小球体をカルシウム又は希土類酸化物の前
駆物質を含有る、水溶液によって含浸し、次いでその前
駆物質を垣焼によってそれぞれの酸化物に転化させる。
適当な魚焼したカオリン微小球体は、この分野で公知の
方法によって形成させることができる。たとえば、この
ような微小球体は、少量のビ01!l酸四ナトリウムを
含有る、含水カオリンの水性スラリーを噴霧乾燥して含
水カオリンの微小球体を形成させ、次いでその微小球体
をムライトの実質的な生成なしに特徴的な発熱が少なく
とも実質的に終るまで溶焼る、ことによって、製造る、
ことができる。カオリン又は燻焼したカオリンとベント
ナイト及びアタパルジャイトを含む他の粘土との混合物
を使用る、こともできる。塩による含浸後に、希土類及
び/又はカルシウム酸化物を生じさせるために十分な時
間と温度において溶焼を行なうが、場合によっては微小
球体を乾燥る、のみでもよい。
希土類とカルシウムの両方の酸化物を含浸させた微小球
体は添加物粒子上のバナジウムを不動化る、が、酸化カ
ルシウム被覆した微小球体を含有る、触媒はコークスの
生成を驚くほど低下させるものと思われる。酸化カルシ
ウムはバナジウムを不動化る、ばかりでなく、ニッケル
化合物をも不動態化る、ものと考えられる。特定の表面
積の燻焼アルミナ粒子上に含浸させたカルシウム塩も同
様にバナジウムを不動化る、と共にニッケルを不動態化
る、ようにみえる。粘土に基づく微小球体にって得られ
る結果と異なって、酸化カルシウム担持アルミナ粒子に
対して望ましい表面積は約10m2/9に至るまでの範
囲と思われ、約80ma7g未満の表面積が好適である
。選択性とバナジウム不動化特性の間の望ましい妥協を
提供る、ためには、カルシウム担持アルミナの表面積は
約30 m2/q 乃至FJ601/(+ (1)範囲
テアルことが好ましい。匹敵る、表面積の実質的に純粋
なアルミナと異なって、この30〜60m2/(]の範
囲の表面積を有る、酸化カルシウム担持アルミナは良好
な選択性と良好なバナジウム不動化の両方を提供す゛る
のに対して、実質的に純粋なアルミナは比較的高い表面
積では低下した選択性を、また比較的低い表面積では低
下したバナジウム不動化を示す。
粘土に基づく添加物の表面積は約20m”/qを超えな
いことがきわめて望ましいが、その理由は、従来硫黄の
酸化物の制御のために提案されているもの、特にアルミ
ナ、のような比較的高い表面積をもつ添加物は、望まし
い生成物の犠牲において望ましくない世のコークスと軽
質ガスの生成をもたらす非選択的なクラッキングを助長
る、ことによって、クラッキングプロセスの全体的な選
択性を著るしく低トさせかねないからである。本発明に
おいて使用る、添加物は、多くの流動クラッキング触媒
のバナジウム耐性の改良を助けることができるけれども
、100%水蒸気中で1450°Cにおいて4時間の水
蒸気処理後に、実施例3に規定る、標準ミツドコンチネ
ント軽油供給原料を用いて試験る、ときに前記の米国特
許顔中に記すようなASTM  D、3907−80に
よって測定して約2.5を超えるミクロ活性(以下水蒸
気失活ミクロン活性と記す)を示すもののような高活性
触媒において特に有用である。
比較的高活性の触媒においては比較的高率の添加物が望
ましいから、本発明は使用る、非混合ゼオライト含有微
小球体が約6を超える蒸気失活ミクロ活性を示す場合に
、特に微小球体が希土類又はアンモニウムイオン交換形
態の何れかにある、重量で少なくとも40%、好ましく
は約50〜約70%のY−フォージャサイ1−を含有し
2〜10nmの範囲の細孔の容積(以■ミクロ細孔容積
と記す)が約0.20CC/(l未満、好ましくは約0
.15cc/g未満である場合に、特に有利である。こ
のような微小球体の製造方法は前記米国特許願に記され
ている。
本琵明において使用る、粘土に基づく添加物粒子は、魚
焼したカオリン粘土、又は少なくとも一部分がカオリン
である他の粘土の混合物の微小球体を、酸化カルシウム
、希土類酸化物、それらの混合物、又はそれらの前駆物
質によって含浸る、ことにより形成させることができる
。一般に、燻焼した微小球体は約51〜53%(重量)
のSiO2,41〜45%のAI !03及び0〜1%
のH2Oを含有しており、その残部は少量の固有の不純
物、特に鉄、チタン及びアルカリ土類金属である。一般
に、鉄含量(Fe 203として表わす)は重量で約0
.5%、チタン含!(TiO+としη表わす)は約2%
である。希土類酸化物、酸化カルシウム又はそれらの前
駆物質は微小球体の形成前、形成中又は形成後に粘土成
分と組み合わせることができる。希土類酸化物、酸化カ
ルシウム及びそれらの混合物又はそれらの前駆物質を使
用る、ことによって、望ましい選択性と不動化性を有る
、添加物を与えることもできる。
微小球体は、カオリン粘土又は含水及び予備店焼粘土の
混合物の水性懸濁物の噴霧乾燥によって製造る、ことが
好ましい。本明細書中で用いる場合の゛カオリン粘土パ
という用語は、その主な鉱物成分がカオリナイト、ハロ
イサイトネークライト、ディツカイト、アノ−キサイド
及びそれらの混合物である粘土を包含る、。適当な機械
的強度を有る、微小球体を製造る、ためには、微細な粒
径の可塑性水和粘土、すなわち、実質的な量の、1ミク
ロンよりも小さい粒径の粒子を含有る、粘土を使用る、
ことが好ましい。
噴霧乾燥を容易にる、ために、粉末状の水和粘土又は水
和煎焼粘土混合物を、珪酸ナトリウム又はたとえばピロ
燐酸四ナトリウムのような縮合燐酸ナトリウム塩を例と
る、解こう剤の存在において水中に分散させることが好
ましい。解こう剤の使用によって、比較的高い固体金儲
において噴霧乾燥を行なうことができ且つ通常は比較的
硬質の生成物を取得る、ことができる。解こう剤を用い
る場合には、約55〜60%の固体を含有る、水和カオ
リンのスラリーを調製る、ことができる。
これらの高固形分スラリーは解こう剤を含有しない40
〜50%スラリ〜よりも好適である。
配合成分を混合してスラリーを形成させるためには種々
の方法を用いることができる。たとえば、微細な固体成
分を乾燥混和し、水を加え、次いで解こう剤を混入る、
方法を用いることができる。
望ましい粘度特性を有る、スラリーを生じさせるために
、各成分を一緒に又は個々に機械的に処理る、ことがで
きる。
向流、並流又は向流と並流の混合したスラリー流による
噴霧乾燥機と熱空気を用いて、微小球体を製造る、こと
ができる。空気は、電気的に又は他の便宜の手段によっ
て、直接的に又は間接的に加熱る、ことができる。空気
中で炭化水素燃料を燃焼させることによって取得した燃
焼ガスを用いてもよい。
並流式の乾燥機を用いる場合には、250〜600°F
の範囲内の空気出口温度を与えるために十分な速度で粘
土原料を仕込む場合には、1200’Fまでの空気入口
温度を用いればよい。このような温度において、原料粘
土成分から水和の水(結晶水)が除かれることなくスラ
リーから遊離の水が除去される。噴霧乾燥の間に原料粘
土の一部又は全部の脱水が予想される。噴霧乾燥機排出
物を分別る、ことによって、望ましい粒径の微小球体を
回収る、ことができる。一般に20〜150ミクロン、
好ましくは20〜70ミクロンの範囲の直径を有る、粒
子を燻焼のために回収る、。
燻焼は、製造操作中に、又は噴霧乾燥した粒子を流動接
触分解装置の再生器に加えることによって、行なうこと
ができる。
ある場合には、最大硬度の粒子を製造る、ために微小球
体を約1600〜2100′Fの範囲の温度で燻焼る、
ことが好ましいけれども、それよりも低い温度、たとえ
ば1000〜1600°Fの範囲の温度における垣焼に
よって微小球体を脱水し、それによって水和粘土画分を
“メタ−カオリン″として知られる材料に転化させるこ
とが可能である。燻焼後に、微小球体を冷却し且つ、必
要に応じ、分別る、ことによって、望ましい粒径範囲の
部分を回収る、ことができる。
微小球体の細孔容積は、燻焼温度、燻焼の継続時間及び
燻焼粘土と水和粘度の比によって、僅かに変化る、。ジ
ョーシア州、ノークロスのミクロマーチックスインスツ
ルメンテートコーポレーション製のディジソーブ250
0分析器にによる窒素脱着を用いて得た代表的な試料の
細孔径分布分析は、大部分の細孔が15〜(3Qnmの
範囲の直径を有していることを示す。
燻焼した微小球体の最大表面積は、窒素吸収を用いる公
知のSET方法に従って測定して、約10乃至約20m
2/gの範囲にあることが好ましい。市販のゼオライト
流動触媒及び一般的な添加物の表面積はそれよりもかな
り高く、一般にはBET法で測定して100m2/gを
超える値を有していることに注目すべきである。
これらの微小流体の粒径は、意図る、流動クラッキング
触媒と共に微小球体が流動る、ようなものでなければな
らない。最適の結果を達成る、ためには、微小球体は多
くとも最低の接触分解活性を有る、に過ぎないことが肝
要であり、そのために、粘土に基づく微小球体の20m
’/ljよりも高い表面積は望ましくない高率のコーク
ス及び軽いガスの生成をみちびくので、それ以下でなけ
ればならない。
燻焼したカオリンの微小球体を形成させたのちに、揮発
性の流動性媒体及び燻焼時に望ましい酸化物を与える化
合物の混合物と微小球体を接触させることによって、バ
ナジウム不動化剤を付着させることができる。たとえば
、微小球体を、望ましい希土類酸化物の装填を与えるた
めに十分な量の混合硝酸塩を含有る、水溶液によって含
浸る、ことによって、混合希土類酸化物を付着させるこ
とができる。同様に、カルシウムは酢酸塩の水溶液とし
て付着させることができる。その他の適当な水溶性化合
物は、この分野で公知であって、水和した希土類ハロゲ
ン化物及び硝酸、ギ酸、チオ硫酸カルシウムその他を包
含る、。水酸化カルシウム化クム液として付着させるこ
とができる。
もっとも好適な水溶性希土類化合物は塩化物であり、一
方、もっとも好適な水溶性カルシウム化合物は塩化カル
シウム又は硝酸カルシウムである。
含浸後に、不動化剤前駆物質がその中に存在している溶
剤の大部分を追い出すために十分に高い温度で垣焼る、
。多くの場合に、不動化剤前駆物質を所望の不動化剤に
転化させるために十分な高い温度で燻焼る、ことが有利
であるけれども、触媒しての使用時にそれを達成る、こ
ともでき且つ添加物粒子は最初のサイクルにおいて再生
器を通り抜ける。この場合には、使用時に添加物を垣焼
る、際に、たとえば窒素酸化物のような有害な煙霧が発
生る、ことように対イオンを選ぶとよい。
使用すべき不動化剤の最適量は、主として、分解すべき
供給原料中のバナジウムの慢;全平衡触媒上に結果る、
バナジウム負荷;ゼオライト性粒子とバナジウム不動化
粒子の間の混合比;存在る、バナジウムの分布;及び装
置の操作条件に依存る、。しかしながら、最低の薬品コ
ストの要求を認知る、、簡単化した指針を明示る、こと
ができる。添加物と触媒粒子の重量比が約2=1である
とぎは、粒子上の希土類酸化物の含量は、一般に、平衡
触媒上の501)l)l乃至2000 ppmのバナジ
ウム含量を伴なう用途に対しては、約2.5%乃至約3
.5%の希土類酸化物でなければならない。
約30001)pm乃至約7000 ppmのバナジウ
ム含量に対しては、粒子上の希土類酸化物の含量は一般
に約5乃至約7%の量が最適である。約7000 pp
mを超えるバナジウム含量に対しCは、供給る、添加物
の最適量は平衡触媒上のバナジウム1モルに対して約2
.5乃至約3.5モルの混合希土′I!4酸化物を与え
るために十分でなければならない。このような範囲外の
混合比及び希土類酸化物含量ちまた実質的な利益を提供
る、。利益の程度は主として、特定の金属の状態及び、
たとえば再生型中の蒸気と空気の分圧のような装置の操
作条件並ひに種々の酸化状態において存在る、バナジウ
ムの相対量に依存る、。残油又は実質的な量の残油を含
有る、混合物を包含る、大部分の用途においては、約3
:1乃至約1=3の重量比にあるゼオライト含有粒子と
添加物粒子を使用る、ことが望ましい。重量で約40%
を超えるY−フォージャサイトを含有る、前記の高活性
触媒においては、ゼオライト含有粒子の添加物粒子に対
る、重量比は3:2を超えないことが好ましい。高ゼオ
ライト触媒による一層好適な適用においては、ゼオラド
含有粒子の添加物粒子に対る、重量比は1:1未満であ
る。添加物のゼオライト含有触媒粒子に対る、重量比が
約2:1であるときは、添加物粒子上の酸化カルシウム
の含量は一般に、平衡触媒上の50 ppm乃至2.0
00111)Illのバナジウム含量を包含る、適用に
対しては約0.5%乃至約25%でなければならない。
約3,0001)Elm乃至約7.OOOppmのバナ
ジウム含量に対しCは、粒子上の酸化カルシウムの含量
は一般に約0.5乃至約40%のCaOであることが最
適である。有効なアルミナに基づく添加物粒子は通常は
4量で約0.5乃至約40%のCaQを含有しているけ
れども、好適な添加物粒子は重量で約5乃至約30%の
CaOを含有る、。もつとも好適なアルミナに基づく添
加物粒子は本質的に約10乃至約25%のCaOから成
り、残りはアルミナである。通常はバナジウム1モル当
りに10モルよりも多く、好ましくは30モルを超える
、大過剰の酸化カルシウムを反応器中に導入る、ことが
有利である。
バナジウム不動化剤の有効性についての異なる定量的結
果を生じさせるための異なる実験室試験方法が見出され
ている。われわれは、いくつかの実験室規模の試験が工
業的な性能の良好な予測を達成すべき類似の方向的又は
匹敵る、結果を与えるけれども、水熱的失活段階の間に
酸素を存在させなければならないということを見出した
。この効果は、5+の酸化状態にあるバナジウムは易動
性の種であるのに対して、それよりも低い酸化状態にあ
るバナジウムは低易動性又は非易動性であり、それ故、
典型的な流動接触分解再生器をより良くシミュレートし
且つ易動性の種の生成をもたらすためには、酸素の存在
における水蒸気処理のようなV (V)に好都合な条件
の存在が望ましいという理由によって生じるものと思わ
れる。触媒上のコークスの量のような他の変数はバナジ
ウムの酸化状態の分布及び移行る、ことができるバナジ
ウムの正確な量に影響を与える。酸化硫黄もまた場合よ
っては移行に影響る、。かくして、試験条件に依存して
、異なる程度のバナジウムの有害作用が認められる。特
に有用であることが認められている実験!試験は後に記
す。ゼオライト含有粒子と添加物粒子の混合物の試験の
間に、バナジウム保持組成物を、あらかじめブレンドし
た混合物に対してではなく混合してないゼオライト含有
粒子と混合してない添加物粒子に対して別々に含浸る、
ときには、いっそう有意義な結果が得られることが見出
された。別々に含浸した粒子を次いで600°Fの空気
中で乾燥し、1100°Fで燻焼したのち混和る、燻焼
及び混和後に、バナジウム含浸触媒組成物に対して、一
般に水蒸気処理と呼ばれる水熱失活段階を施こす。好適
なバナジウム含有溶液は、有機溶剤中のナフテン酸バナ
ジウム又はナフテン酸バナジウム及びニッケルの混合物
である。ゼオライト含有粒子と添加物粒子の混合物に対
る、同時的な含浸は、著るしく価値の低い結果を与える
安定性に対る、通常の水蒸気処理は、その間に約1乃至
約20%のUSを雰囲気中に含有させるときには、これ
らの混合物組成物に対して一層有意義なものとる、こと
ができる。一般に、好適な水蒸気処理条件は、10%の
空気と少なくとも20%の水蒸気の存在において約13
00’F乃至約1500’Fの温度における4時間の処
理から成っている。水蒸気処理後に、公知のミクロ活性
試験を用いて、バナジウムを含有しない比較試料との比
較において水蒸気処理触媒の活性と選択性を決定る、こ
とができる。別法として、水蒸気処理後にブレンド成分
を分離してニッケルとバナジウムについて別々に分析る
、こともできる。
上記の試験に代る別の方法は予め混合したブレンド物を
固定した流動床反応器中で接触分解条件下に高金属含量
の残油留分と接触させ、且つその後に金属不活性化をシ
ミュレートすべき周期的なりランキング及び再生を行な
うことを包含している。次いで試料を取り出して上記の
水蒸気処理条件にさらし且つミクロ活性について評価る
、。その他の変更も可能であり、それらについては実施
例中で詳細に述べる。
製  造  IA 高ゼオライト触媒の微小球体を、最初のアンモニア交換
後に単一の希土類交換を行なう以外は、1983年2月
25日出願の米国特許願力06/469.765号の実
施例1記載のようにして調製した。
製−一遣ココり上2 結晶化の完了後に微小球体を熱水によって十分に洗浄し
、それによって微小球体の細孔から可溶性の珪酸塩を除
去る、ほかは、製造IAの方法を繰返した。
製  造  IC 結晶化した微小球体の母液からの分離後に、微小球体を
洗浄し、希土類交換を行ない、乾燥したのち空気中で約
1050’Fにおいて約2時間熱処理る、以外は、製造
IBの方法を繰返した。燻焼した微小球体に対してアン
モニウム交換工程を施こすことによって、ナトリウム含
量を揮発性物質の存在しない状態に基づいて約0.28
%のNazOに低下させた。
製  造  ■ 米国特許第3.647,718号及び4,263.12
8号に記すようにしてカオリン粘土の水性懸濁物を噴霧
乾燥し、取得した微小球体を燻焼る、ことによって、重
量で約52%のシリカ含量、約43%のアルミナ含量及
び少量のその他の不純物、特に水、鉄、チタン及びアル
カリ土類金属を、含有る、添加物微小球体を調製した。
回収侵に、微小球体は約69ミクロンの平均粒径、及び
約8゜5112/(JのSET表面積を有していた。
製  造  ■ 粘土及びアルミナから誘導され且つバナジウム不動化成
分を含有る、多くの添加物微小球体を調製した。この実
施例はバナジウム不動化成分として希土類の混合物を含
有る、添加物微小球体の製造のための典型的な一方法を
記す。
25〜27%の混合希土類酸化物等何物を含有る、ラン
タンに富んだ混合希土類硝M塩水溶液100ミリリット
ルを331の脱イオン水の添加によって希釈した。この
希釈溶液を用いて、前記製造■におけるようにして、カ
オリン粘土のみから製造した400(+  (製造した
ままの状態)の燻焼粘土微小球体を含浸した。十分な混
和後に、試料を乾燥型中で約200°Fで乾燥し、60
0’Fで1時間熱処理し、次いで1100’Fのマツフ
ル炉中で2時間熱処理した。かくして得た微小球体の反
復分析は0.045%のCe 02.0.045%のS
IRsow、6.94%のLa2O3,0゜01%のY
203.2.28%のNd2O3、及び0.10%のP
r6ou、全体で9.41%の混合希土類酸化物(57
ミリモル/100りの添加物微小球体(AM)+バナジ
ウム不動化成分)を示した。
全含浸容量の微小球体重間に対る、一定の比率を保ちな
がら、希望土類の沈澱を防ぐためにpHを調節した希土
類硝酸塩濃厚溶液の適当な希釈によって、種々の希土類
含量に含浸させた微小球体を調製した。異なる比率の粘
土とアルミナを含有る、他の微小球体を用いて、バナジ
ウム不動化成分を含有る、他の添加物微小球体を調製る
、ことができる。
製  造  IV 180mlの脱イオン水中に7209のCa(NO3)
2・4H20を含有る、水溶液を、製造■におけるよう
にしてUAI!Iした1000(lの添加物微小球体に
加え、生じた初期湿潤の混合物を終夜風乾したのち、6
00Fの空気中に1時間保った。
その微小球体を1100’Fで1時間燻焼したのち、化
学分析は無揮発分基準で10.34%の酸化カルシウム
含量を示した。
歿−」E−N− この実施例はバナジウム不動化剤で含浸した添加物微小
球体の製造を例証る、。爆焼したカオリン粘土微小球体
を製造■に記したようにして調製しで、T* Ozから
成るバナジウム不動化成分を保持る、添加物微小球体の
製造に用いた。
三ツ口の1リツトル丸底フラスコに攪拌機、等圧潰下漏
斗及び圧力の蓄積を逃がすために注射器の針が挿入しで
ある隔膜キャップを付した。予備乾燥したトルエン(1
34ml)を滴上漏斗中に入れ、且つ5009の+32
5メツシユの真空乾燥した、燻焼粘土微小球体(AM)
をフラスコ中に入れた。四塩化チタン(約351)を脱
気トルエン中に注入して鮮紅色溶液を生じさせた。この
溶液を攪拌と共に徐々に固体に加えた。約401111
の追加のトルエンを加えて固体を初期湿潤に至らしめた
。固体をフード中の乾燥した開放ビーカーに移してトル
エンを蒸発させ且つ湿った空気中でT! C14を加水
分解させた。著るしい量のTiCl2を細孔構造から除
去る、ほど多くの量を加えないように注意しながら少量
のエタノール(約5〜101)を加えて、Ti C14
の加水分解を助けた。試料を終夜大気に対して開放した
のちに、空気中で1100’Fにおいて2時間燻焼して
灰白色の固体を得た。化学分析は粘土微小球体に固有の
チタン不純物を超える約4%の王10z(無揮発分に基
づく)を示した。
製  造  Vl 2.0gの塩化ジルコニウム(ZrOClz ・4 H
20)を10Qmlの冷脱イオン水中に溶解る、ことに
よって、添加物微小球体に対して酸化ジルコニウムを含
浸した。製造Hの方法に従って調製した3009の微小
球体に対してこの溶液を加えて初期湿潤状態の混合物を
得た。風乾後に、含浸した微小球体を6007:の空気
中で1時間保ったのち、1100’Fで1時間垣焼した
。回収後に、微小球体は約0.30重量%のZrによっ
て含浸されていることが認められた。
’#’Vl AM+CeO2 添加物微小球体を、混合希土類硝酸塩溶液の代りに適当
な濃度の硝酸セリウム溶液を用いる以外は製造■の手順
と同様にして、セリアによって含浸した。回収後に、添
加物微小球体は約6重量%の酸化セリウムを有る、こと
が認められた。
製  造  ■ 添加物微小球体を初期湿潤まで燐酸と接触させることに
よってP4Hカによって含浸し、次いで風乾したのち、
約1100°Fで燻焼した。この手順を数回繰返すこと
によって製造した微小球体は、回収時に約6.5重量%
のP4 HIGを含有る、ことが認められた。
艮−JL」1 AM+LazO3 適当な濃度の硝酸ランタン溶液を希土類硝酸塩の代りに
使用る、以外は製造■の方法と同様にして、添加物微小
球体をランタナで含、浸した。
111J’  X この製造は流動床被覆装置を使用る、別の沈着方法によ
る、バナジウム不動化成分として酸化マグネシウムを含
有る、添加物微小球体の製造を例証る、。
1リツトルの脱イオン水鳥りに約6519のM(+  
(CI H302)! ・4H20を溶解る、ことによ
って、酢酸マグネシウム(水和)のほとんど飽和した溶
液を調製した。魚焼した粘土微小球体(’Ikq)を、
エーロマチックΔG実験用流動床被覆装置、ST、RE
A  I型の流動化室中に入れて、90〜100℃の熱
空気流によって流動化した。水溶液を微細な噴霧として
、約201/分の割合で、液体の添加の間に乾燥を伴な
って、間欠的に導入した。液体の添加と空気乾燥の周期
は、各添加の間に125〜1701の液体を使用して行
なった。乾燥した粉末を取り出したのち、それを充填床
中で600’Fにおいて1時間、1100丁において2
時間燻焼した。生成物の化学分析は無揮発物基準で11
.0%のMgOを示した。
製  造  Xl Al 203上のREO 45ミクロン乃至約63ミクロンの粒径と約89m2/
りのSET表面表面石る、アルミブの粒子上に製造■の
手順と類似の方法によって混合希土類酸化物を沈着させ
た。回収時に、粒子は100gのアルミナと希土類酸化
物の和に対して80ミリモルの混合希」L類酸化物を保
持る、ことが認められた。
製  造  X■ Al2O3上のfvlg 製造XIにおいて記した性質を有る、アルミナの粒子を
製造Xの方法と同様にして酸化マグネシウムで含浸した
。回収時に、アルミナ粒子は重量で約0.5%のマグネ
シアを含有る、ことが認められた。
製  造  X ■ 54.7%のCa O,0,6%のM(l O,0゜4
%のS!Os、0.2%のAl2O3及び0゜1%のF
e 20sというおおよその組成並びに43.1%の強
熱減量を有る、0、64kaの粉砕した石灰石(平均粒
径4−92ミクロン)を2.36kgのカオリン粘土と
混合し、米国特許第3.647.718及び4,263
.128号に記載の手順を使用し、固体1トン当りに1
0ポンドの燐酸四ナトリウムを分散剤として使用して6
0%の固形分を有る、水性懸濁液を形成させることによ
って、酸化カルシウムで含浸させたアルミナ−シリカの
微小球体を製造した。次いでスラリーを130℃の入口
温度と340℃の出口温度を用いて噴霧乾燥した。かく
して得た微小球体を次いでマツフル炉中で約996℃に
おいて1時間魚焼して、約64ミクロンの平均粒径と無
揮発物基準でCa 0,15.6%;Al 203.3
8゜2%;S’i 0243.6%:Na2O,0,7
8%;Fe t O3,0,45%及びTiO2,1゜
3%の組成を有る、微小球体を得た。この微小球体を高
活性の市販触媒及び高ゼオライト触媒の両方に対る、添
加物として使用して、有利な低いコークスと水素の生成
を伴なう有効なバナジウム不動化を提供る、ことができ
る。
実施例 1 実施例1は、ゼオライト性微小球体をバナジウム不動化
成分の不在において煙焼した粘土微小球体とのブレンド
成分として使用し且つそのブレンド物を金属含有供給原
料の処理のために使用る、場合のゼオライト性微小球体
上のバナジウムの温度を例証し且つ特に製造工のゼオラ
イト含有微小球体を製造■の魚焼したカオリンの微小球
体で希釈した場合にバナジウムが添加物微小球体からゼ
オライト含有粒子へと優先的に移行る、ために触媒に対
る、バナジウムの望ましくない効果が増大る、ことを例
証る、。
たとえば、エンゲルハードコーポレーションによって市
販されているウルトラシIFり 260のような分別し
た高活性市販触媒(HACC)又は製造■に記すように
して調製した高ゼオライト試験用触媒(H2C)と分別
した填焼カオリン粘土添加物微小球体(AM)との1:
1(重量)混合物を複合させた。混和後に、あらかじめ
ナフテン酸ニッケル及びバナジウムで富化させたミッド
コンチネント軽油又は20%高金属メイアン残油/80
%ミッドコンチネント軽油ブレンド物の何れかを用いて
、固定した流動床クラッキング/再生反応器中で繰返し
のサイクルの間に、これらの金属を付与した。
再生サイクル後に試料を取り出して炭素質の沈着物を加
熱除去したのち、各試料の少量の部分を分別し且つニッ
ケルとバナジウムについて分析した。あるいは別法とし
て、混合した複合物をシクロヘキサン中でナフテン酸バ
ナジウム及びニッケルによって含浸したのち乾燥、燻焼
る、ことによって試料を調製して分析した。分析後に残
留る、各試料の部分を流動床反応器中で100%の水蒸
気を用いて1400°Fにおいて4時間水蒸気処理した
。分別後にニッケルとバナジウムの分析を行なうことに
よって、異なる粒子径のブレンド成分間の金属の分布を
測定した。水蒸気処理の前後の金属分布の結果を第1表
中に示す。これらの結果は添加物からゼオライト粒子へ
のバナジウム種のかなりの移行を示しでいる。これらの
データは金属を直接にブレンド物に付与る、同時的な含
浸方法によって生じる初期バナジウム分布は、金属汚染
した供給原料のクラッキングによって生じる分布と同等
ではないということをも示している。
匿−一1−一に 酸 を  しない 熟−処理↓の前 の実  1に・る
、金Ni   V    Ni   V 1処     上1処理 +200メツシユHACC金属ナフテン酸−200メツ
シュAM     塩汚染供給原料+メツシュAM  
      I!〃I、     1,4  2.1 
 1.6  3.0−200メツシユH2CA +メツシュAM        Il#  n    
1.+   1.3   L13.5+200メツシユ
HACC&属ナフテン酸−200メツシュAM    
 珈としC含浸   3,4  3.2  2.4  
7.4−200メツシユHACC 十メツシュAM         〃〃〃2.+   
2.6  2.2  5.420%マイアン残 一200メツシュH2CA   油からのクラブ+20
0メツシユAM     *ン’j       O,
71,60,73,1(40サイクル) ブレンド前に、20% 一200メツシュH2CA   マイアン残油とAM酸
成分200メツシュ汚染AM   のみを用いて固定流
動床   〜   −1,4で付与 l 1400’F/4時間/固定流動床反応器中の10
0%水蒸気叉J1乳−」し この実施例はバナジウム移行に対る、水蒸気処理環境の
影響を例証る、。ブレンド物は、混合前に別々にナフテ
ン酸バナジウムで含浸し且つ燻焼した重量で1部のく清
浄)200〜325メツシユ高ゼオライト試験用触媒(
H2C)と重量で1部の100〜170メツシユの垣焼
カオリン粘土微小球体を用いて調製した。“低装填“の
微小球体は重量で4280 ppmのバナジウムを保有
る、のに対し、″°高装填′°の微小球体は重量で84
50 DDmのバナジウムを保有していた。ブレンド物
を8部分に分け、それぞれの部分を異なる環境で水蒸気
処理した。水蒸気処理後に、各部分をふるいにかけて別
個の画分に分別し、各成分をバナジウムについて分析し
た。その結果を第2表に示す。
1−一」ニー人 実施例2に対る、水蒸気処理後のバナジウム 作分  
   缶 (H2C上のV/AM上17)V) 気処J里 低装填  高装填 (4280pDm V )  (8450ppm V 
)1450F、/ 4時間 水蒸気処理雰囲気 100%水蒸気                 o
、g         o、s99%水蒸気+1%空気
             3.1−90%水蒸気+1
0%空気             3,8     
   2.899.9%水蒸気+ 0.1%SO+  
          1−’          −9
9%9%水蒸気+5o22.4        3.3
89.9%水蒸気+10%空気+0.1%SO+   
    2.8         −89%水蒸気+1
0%空’A+ 1%SO+         2.4 
       3.03%Cへの予備コークス化、次い
で 100%水蒸気次いで乾式燻焼          0
.3−これらの結果は、空気又はS Oeの存在におい
て、バナジウムはゼオライト含有粒子へと優先的に移行
る、傾向があるのに対して、ゼオライト含有粒子を予備
コークス化る、ときは、バナジウムがそれらの粒子に移
行る、傾向が低下る、ものと思われることを示している
実施例 3 前記の製造手順によって調製したゼオライトクラッキン
グ触媒と添加物を含有る、ブレンド物を、金属の存在に
おける実験室ミクロ活性試験においで、選択率と活性の
特徴について調べた。クラッキング触媒成分とバナジウ
ム不動化添加物成分のそれぞれを別々に分別し且つシク
ロヘキサン中のナフテン酸バナジウムとナフテン酸ニッ
ケルの混合物によって同等の金属装填に初期湿潤まで含
浸した。乾燥し且つマツフル炉中で600°Fにおいて
1時間、次いで1100°Fで2時間熱処理したのち、
汚染した添加物を適当な量の、汚染したゼオライト触媒
とブレンドした。ブレンド比は比較のだめの高活性市販
触媒(HACC)の活性に近似る、ように選択した。製
造IA、IB又はICにおけるようにして調製した高ゼ
オライト試験用触媒(それぞれH2CA、H2CB、H
2CO)をゼラオイトブレンド成分として用いた。不動
化成分を含有しない添加物微小球体(AM)を包含る、
各種の添加物を用いた。高ゼオライト試験用触媒及び添
加物微小球体プラスバナジウム不動化剤・(VIC)を
ブレンドした混合物を周期的な固定流動床接触分解反応
器中に入れた。反応器は1周期中の75秒のクランキン
グ部分の間は950’Fにおいて、次いで1周期の再生
部分の26分間は約1350°Fに至るまでの温度で操
作した。各ブレンド物を、約6.95%のコンラッドソ
ン炭素含量と約24のAPI比重を有る、、約3%の硫
黄を含有る、高硫黄残油/軽油混合物を使用して、クラ
ッキングと再生の間の10回の周期にさらした。次いで
再生したブレンド試料を取り出して、固定した流動床反
応器中で10容量%の空気、0.1容量%のSOZ、及
び89.9容量%の水蒸気から成る流動ガスを用いて1
450°Fにおいて4時間の水蒸気処理を施した。この
処理後に、試料の1部分を、ミツドコンチネント軽油供
給原料(第3表中に示す性質を有る、)を使用して、5
の触媒/油量量比と15hr−”の重量1時間当り空間
速度で操作る、本発明者らの実験室において確立した標
準ミクロ活性(MAT)試験(前記の米国特許願06/
469.765号中に記されているようなASTMの方
法の変形)において試験る、ことによって、相対的な活
性と選択性を調べた。1つの粒度分布の高ゼオライト試
験用触媒及び異なる粒度分布を有る、バナジウム不動化
剤添加微小球体のブレンド物を使用る、実験において、
固定流動床装置から取り出した各試料の別の部分をふる
い分けによって分別る、ことにより高ゼオイト試験触媒
(H2C)をバナジウム不動化剤(VIC)を付与した
添加物微小球体(AM)成分から分離した。次いでこれ
らの画分をそれぞれニッケルとバナジウム含量について
分析した。
それによって得た活性、選択性及びバナジウム移行につ
いてのデータを第4表中に示し、且つバナジウムの移行
と触媒ブレンド物の活性の間の関係を第1図に示す。
これらの結果は、最低水準以上のバナジウム不動化剤付
与添加物微小球体成分を含有る、試料に対る、改善され
た活性の持続を示す。実験4及び5は、これらの条件下
の添加物微小球体に対る、M(JOの有効装填は、10
0(7のバナジウム不動化剤付与添加物微小球体当り1
70ミリモルのM(IQを超えることを示している。実
験6〜10は性能に対る、希土類酸化物(REO)装填
率の影響を示す。
10%         550丁 20%         609’F 30%         659aF 40%         707”F 50%          756’F60%    
     807’F 70%         864’l”80%    
      932’F90%         1(
130’l”92%         1066’l”
V                        
    I  pp鋼鋼索素価       22 実施例 4 前記の製造手順によって調製した添加物を、それらの活
性と選択特性をより完全に特徴付けるために、金属の存
在においてゼオライトクラッキング触媒とのブレンドと
して更に試験した。クラッキング触媒成分と添加物成分
を、それぞれ別々にシクロヘキサン中のナフテン酸バナ
ジウムとニッケルの混合物によって、おおよそ同等の金
属装填に初期湿潤まで含浸した。マツフル炉中で600
丁において1時間、次いで1100°Fにおいて2時間
の乾燥及び溶焼後に、汚染した添加物を適当な量の汚染
したゼオライト触媒とブレンドした。
ブレンド材料としては高活性の市販触媒又は高ゼオライ
ト試験触媒の何れかを用いた。ブレンドした触媒と添加
物の混合物を次いで固定した流動床中で1450°Fに
おいて10容量%の空気と90容量%の水蒸気から成る
流動る、気体混合物により1450°Fで4時間処理し
た。反復した水蒸気処理後に、各試料を実施例3に記し
た繰返しのミクロ活性クラッキング試験により試験した
。この試験はミッドコンチネント軽油供給原料を使用し
て、5の触媒/油量量比と15hr”の重量1時間当り
空間速度において行なった標準的な実験室方法である。
重量百分率としての転化率、相対的選択率及び供給原料
の重量%として表わした生成水素量を報告した。指定の
添加物を含有る、汚染してないブレンドにより及び不動
化成分を金石しない添加物微小球体と共に調製した金属
汚染したブレンドにより比較実験を行なった。これらの
試験の結果を第5表中に示す。
a、  100g当りのミリモルとして表わした添加物
装填量 す、  HACCは高活性市販クラッキング触媒である
:H7CA、)−IZCB及びH2COは、それぞれ、
製造IA、IB又はIC中に記すようにして調製した高
ゼオライト試験触媒である。
AMは添加物微小球体である。
C3全組成物を、相反る、記述がない限りは、各成分の
メツシュ寸法の全範囲からII製した。
d、各成分をブレンド前に別々に含浸した。
e、  3回繰返しのマット(MAT)試験結果、触t
s/油=5、WH8V=15h =1 、第3表中に記
したミッドンチネント軽油使用 第5表中のデータは不動化添加物を有る、ブレンド物に
対る、転化率及び、場合によっては、選択性が、添加物
に対して不動化成分が加えてないブレンド物と比較して
明らかに向上していることを示している。示された選択
係数は示された触媒を用いて得られた収率重量%の同一
転化率における非汚染HF Z −20”触媒によって
得られた収率重量%に対る、比である。
実施例 5 この実施例は高活性の市販触媒との1=1ブレンドに対
して、添加物微小球体のみの代りにREO含有添加物微
小球体を用いることによって付与されるバナジウム許容
性の改良を示している。
高ゼオライト試験触媒の代りに高活性市販触媒を使用し
且つREO付与添加物微小球体又は添加物微小球体のみ
とブレンドる、ことにより、実施例4の手順を行なった
。結果を第6表中に示すが、ブレンド成分としてのRE
O付与添加物微小球体が添加物微小球体のみよりも有利
であることが示されている。
第 6 表〈実施例5に対して) (1450’F/ 4時間/10%空気+90%水蒸気
)REO装填(ミリモル/100(+) 転化率(重量%)         37,8   5
0,5   50.5ガソリン           
  27,5   38.5   38.71CO(重
量%)          27.2   25,6 
  25.3残油(重量%)       34.7 
 23.6  23.9コークス係数        
  1.8   1.5   1.5Hz  (重量%
)           0.63   0.59’ 
  0.558 ブレンド前に粒子を別々に金属で汚染
した。
宜Ju性−」ト この実施例はアルミナに対る、バナジウム不動化成分の
有利な使用を示す。H2C(製造IA)の325メツシ
ユ〜200メツシユの画分を金属ナフテン酸塩方法を用
いて5000ppm(公称)及び2500pl)m(公
称)のニッケルまで含浸し且つ燻焼した。62m”7g
のSET表面積を与えるように、固定した流動床反応器
中で100%水蒸気流を用いて1500′F1.:おい
て4時間処理しである予備水蒸気処理したギブザイト三
水和アルミナ(ペンシルバニア州、ピッツバーグ、アル
ミニウムコーポレーションオブアメリカにより市販され
ているC−30型)の170〜100メツ  、シュ画
分を、種々のカルシウム装填率に含浸し且つ同様に金属
で含浸した。重量で38%の金属汚染高ゼオライト試験
触媒(H2C)成分と62%の金属汚染カルシウム付与
アルミナ成分を含有る、ブレンド物を調製して、90%
の水蒸気と10%の空気により1450’Fで4時間水
蒸気処理したのち、標準的なミッドコンチネント軽油を
用いて繰返しのマット(MAT)分析を行なった。その
結果を第7表に示す。
第7表の結果はアルミナ上のバナジウム不動化成分の使
用によって認められる転化率と選択性の改善を示してい
る。比較的高い表面積のアルミナを用いることの悪影響
を例証る、ために、そのようなアルミナに基づく添加物
の評価からの結果をも表中に含める。この試料は水蒸気
処理温度を1200°Fとし、最終BET表面積を12
1g+”7gとる、以外は、上記と同様にしてwI4製
した。
大ml九−二し 製造ISに記すようにして調製したぁゼオライト触媒を
製造Hに記すようにして調製した添加物微小球体とブレ
ンドした。希土類酸化物を添加物微小球体上に添加物1
g当り希土類28ミリモルの量で含浸させた。第7表中
に示した量の金属を別々の成分上に且つまた市販の高活
性触媒上に含浸させた。前記のような乾燥、燻焼及び分
析後に高ゼオライト触媒と添加物の各ブレンド物を、そ
れぞれ高硫黄残り油供給原料を用いて、固定した流動床
中で10回のクラッキング及び再生サイクルにさらした
。比較のために、高活性市販触媒を同一の老化手順にさ
らした。然るのち、各触媒を10%空気+90%水蒸気
中で1450’F1.:おいて4時間水蒸気処理し、次
いで活性と選択性を前記のミクロ活性試験によって測定
した。第8表中に示す結果は高ゼオライト触媒と希土類
含浸微小球体のブレンド物は、同等の老化にざらした市
販の高活性触媒よりも高い転化率、低いコークス化及び
低い水素生成を示すことを例証している。
1」Lム 組成物上         平 均 (1) ppm          m  準  コー
クス  Hz33%H2C/AM +28b REO45222856全へ   (資)、
9    1,2     0,45HACC4670
2675全    52.6   1.9    0.
73a、全メツシュは100/325又は44〜149
ミクロンの範囲の粒径を示ず。
b、バナジウム不動化成分濃度は添加物100g当りの
バナジウム不動化成分のミリモルを表わす。
!J14−」し 固定流動床中の老化サイクルを省略した以外は、第9表
中に示した触媒を用いて実施例7の手順を繰返した。マ
ット分析の結果を第9表中に示すが、この表は添加物微
小球体がバナジウム不動化成分を有している場合には、
完全に同等の転化率は得られなかったけれども、多くの
場合に、得られる結果は、高活性市販触媒、特に高転化
率、増大したガソリン化率及び低下したコークス及び水
素の生成を示す希土類酸化物含有触媒によって得られる
結果とおおむね同等であった。
実施例 9 金属濃度が著るしくない場合の本発明の融媒の性能を、
バナジウム不動化成分を含有しない添加物微小球体とブ
レンドした高ゼオライト含量触媒の性能と比較る、ため
に、第10表中に示す触媒組成物を90%の水蒸気と1
0%の空気中における1450’Fで4時間の水蒸気処
理にざらし、次いCミクロ安定性試験にかけた。第10
表に示す結果は、3種の触媒すべてにおいて満足しうる
性能が得られることを実証る、。金属の不在におけるこ
れらの結果は、高い金属濃度がバナジウム不動化成分を
含有しない触媒の性能を著るしく低Fさせることを明ら
かに示している実施例8〈第9表)の結果と対比すべき
である。
叉Ju1−」」と 第11表に示す触媒組成物に前記の好適金属含浸処理を
施こし、次いで90%水蒸気+10%空気中で1450
’Fにおいて4時間の水蒸気処理を加えたのち、金属に
ついて分析し且つミクロ活性に対して試験した。第11
表に示す結果は、バナジウムの移行の阻止に対して錫及
びビスマスは希土類及びカルシウムよりもかなり効果が
低いことを実証している。
a〉 33%200/325H2C:67%170/1
00添加物 金属は両成分に対して別々に含浸させた。
4000〜5000pDmv 2000〜2500 pDmN i 水蒸気処理条件:1450°Fで4時間/90%水蒸気
+10%空気 b)ISA=含浸の時点における初期表面積C)異なる
実験条件上に測定した移行値:1450°F/ 4時間
/89%水蒸気/NO%空気/1%S OZ d)供給原料に対る、重量% 支11−二り この実施例は、添加物微小球体又はアルミナ粒子への各
種のバナジウム不動化剤化合物の添加によって与えられ
る摩損性の、それぞれ、燻焼カオリン微小球体又はアル
ミナのみと比較した有利な改善を例証る、。試料は前記
の方法に従ってg4製して、エンゲルハード摩損指数試
験を用いて試験した。
その結果を第12表中に示すが、この結果は種々のバナ
ジウム不動化種の添加が損耗速度を著るしく低下させる
ことにより、懲焼後の耐摩損性を向上させることを証明
している。
添加物の組成       EAlの 1表当りの損耗、% AM              0.96AM+25
6Mg0       O,54AM+257MCl 
O0,33 AM+11REO0,68 AM+35REO0,49 AM+64REO0,42 AM+86REO0,54 120m’/(IAI to3   0.7780 m
”  /g  Al  !  03        0
.64AM+2479Ca          O,2
0a、 エンゲルハード摩損指数 AM−100%爛焼カ燻焼ン添加物微小球体AM+ x
Y−眉焼カオリン微小球体+100gの含浸添加物微小
球体当りのXミリモルのY
【図面の簡単な説明】
第1図はバナジウムの移行と触媒ブレンド物の活性の間
の関係を示す。 1°−L−二;

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高活性ゼオライト含有粒子及び接触分解に対して比
    較的不活性であるアルミナに基づく添加物粒子の流動化
    しうる混合物から成り、該添加物粒子は本質的にバナジ
    ウム不動化剤としての酸化カルシウム及びアルミナから
    成り、酸化カルシウムは添加物粒子の重量で約0.5乃
    至約40%の量で存在し;高活性ゼオライト含有粒子は
    本質的にシリカ−アルミナのマトリックス中に分散させ
    た重量で少なくとも約20%の安定化したY−フォージ
    ャサイトから成り、該ゼオライト含有粒子は、90容量
    パーセントの流動する水蒸気プラス10%空気の雰囲気
    を用いて流動床反応器中で1450°Fにおいて4時間
    の水蒸気処理後に、ASTM D.3907−80のミ
    クロ活性試験において、反応器を910°Fで操作し、
    触媒の油に対する重量比を5とし、且つ重量時間当り空
    間速度を15h^−^1として、第3表の供給原料を用
    いて試験するときに少なくとも70%の重量転化率を示
    すことを特徴とする、炭化水素留分の流動接触分解のた
    めの触媒組成物。 2、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約40%の
    Y−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以下
    のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第1項記載の
    触媒組成物。 3、添加物粒子は重量で約0.5乃至約15%の酸化カ
    ルシウムを含有する、特許請求の範囲第1項記載の触媒
    組成物。 4、添加物粒子は全組成物の重量で少なくとも約20%
    乃至約90%を占め、且つゼオライト含有粒子は全組成
    物の重量で約10乃至約80%を占める、特許請求の範
    囲第1項記載の触媒組成物。 5、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約40%の
    Y−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以下
    のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第4項記載の
    触媒組成物。 6、添加物粒子は重量で約0.5乃至約15%の酸化カ
    ルシウムを含有する、特許請求の範囲第5項記載の触媒
    組成物。 7、添加物粒子は重量で約2.5乃至約7.5%の酸化
    カルシウムを含有する、特許請求の範囲第4項記載の触
    媒組成物。 8、添加物粒子は重量で約10%乃至約30%の酸化カ
    ルシウムを包含する、特許請求の範囲第1項記載の触媒
    組成物。 9、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約40%の
    Y−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以下
    のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第8項記載の
    触媒組成物。 10、添加物粒子は全組成物の重量で少なくとも約20
    %乃至約90%を占め、且つゼオライト含有粒子は全組
    成物の重量で約10%乃至約80%を占める、特許請求
    の範囲第9項記載の触媒組成物。 11、石油留分を、クラッキング区域中で接触分解条件
    下に、高活性ゼオライト含有粒子及び本質的にアルミナ
    と酸化カルシウムから成る比較的接触的に不活性な添加
    物粒子の流動化しうる混合物から成る触媒組成物と接触
    させ;高活性ゼオライト粒子は本質的にシリカ−アルミ
    ナのマトリックス中に分散させた重量で少なくとも約2
    0%のY−フォージャサイトから成り、添加物粒子中の
    酸化カルシウムの量はアルミナの重量の約0.5乃至約
    40%であり、該ゼオライト含有粒子は、90容量パー
    セントの流動する水蒸気プラス10%空気の雰囲気を使
    用する1450°Fの流動床反応器中の4時間の水蒸気
    処理後に、ASTMD.3907−80のミクロ活性試
    験において、反応器を910°Fで操作し、触媒の油に
    対する重量比を5とし、且つ重量時間当り空間速度を1
    5h^−^1として、第3表の供給原料を用いて測定す
    るときに、少なくとも70%の重量転化率を示すことを
    特徴とする、重量で100万部当り少なくとも約5部の
    バナジウムを含有する石油留分の流動接触分解方法。 12、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約14%
    のY−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以
    下のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第11項記
    載の方法。 13、添加物粒子は重量で約2.5乃至約7%の希土類
    酸化カルシウムを含有する、特許請求の範囲第11項記
    載の方法。 14、添加物粒子は全組成物の重量で少なくとも約20
    %乃至約90%を占め、且つゼオライト含有粒子は全組
    成物の重量で約10%乃至約80%を占める、特許請求
    の範囲第11項記載の方法。 15、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約40%
    のY−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以
    下のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第14項記
    載の方法。 16、添加物粒子は重量で約2.5乃至約7.5%の酸
    化カルシウムを含有する、特許請求の範囲第15項記載
    の方法。 17、添加物粒子は重量で約2.5乃至約7.5%の酸
    化カルシウムを含有する、特許請求の範囲第14項記載
    の方法。 18、添加物粒子は重量で約10乃至30%の酸化カル
    シウムを包含する、特許請求の範囲第11項記載の方法
    。 19、ゼオライト含有粒子は重量で少なくとも約40%
    のY−フォージャサイトを包含し且つ0.2cc/g以
    下のミクロ多孔度を有する、特許請求の範囲第18項記
    載の組成物。 20、添加物粒子は全組成物の重量で少なくとも約20
    %乃至約90%を占め、且つゼオライト含有粒子は全組
    成物の重量で約10%乃至約80%を占める、特許請求
    の範囲第19項記載の方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01258742A (ja) * 1987-12-28 1989-10-16 Mobil Oil Corp 接触分解用触媒及び接触分解法
JP2010514564A (ja) * 2007-01-03 2010-05-06 サウディ ベーシック インダストリーズ コーポレイション ゼオライト・カオリン触媒組成物
JP2011005488A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 China Petroleum & Chemical Corp 高い選択性を有する接触分解触媒、処理方法およびこれらの使用

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7122492B2 (en) 2003-02-05 2006-10-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Combined cracking and selective hydrogen combustion for catalytic cracking
US7122494B2 (en) 2003-02-05 2006-10-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Combined cracking and selective hydrogen combustion for catalytic cracking
US7122493B2 (en) 2003-02-05 2006-10-17 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Combined cracking and selective hydrogen combustion for catalytic cracking
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US7125817B2 (en) 2003-02-20 2006-10-24 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Combined cracking and selective hydrogen combustion for catalytic cracking

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3944482A (en) * 1973-08-08 1976-03-16 Gulf Research & Development Company Process for the cracking of high metals content feedstocks
EP0073874B1 (en) * 1981-03-19 1987-08-26 Ashland Oil, Inc. Immobilisation of vanadia deposited on catalytic materials during the conversion of oil that contains coke precursors and heavy metals
GB2138314B (en) * 1983-04-21 1987-07-22 Grace W R & Co Catalytic cracking catalyst and process

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01258742A (ja) * 1987-12-28 1989-10-16 Mobil Oil Corp 接触分解用触媒及び接触分解法
JP2010514564A (ja) * 2007-01-03 2010-05-06 サウディ ベーシック インダストリーズ コーポレイション ゼオライト・カオリン触媒組成物
JP2011005488A (ja) * 2009-06-25 2011-01-13 China Petroleum & Chemical Corp 高い選択性を有する接触分解触媒、処理方法およびこれらの使用
US9611432B2 (en) 2009-06-25 2017-04-04 China Petroleum & Chemical Corporation Catalytic cracking catalyst having a higher selectivity, processing method and use thereof

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