[发明专利]一种催化裂解催化剂及其制备方法

说明书

一种催化裂解催化剂及其制备方法，该催化剂包括5～65％的天然矿物质、10～60％的氧化物粘结剂、24～75％的IMF结构分子筛、0.1％～15％的磷添加剂和0.1％～10％的金属添加剂，所述金属添加剂为选自铁、钴、镍、铜、锰、锌、锡、铋和稼添加剂中的至少一种；该催化剂的介孔质子酸量占总酸量的比例为20～70％。所述催化剂的制备方法包括形成包括IMF结构分子筛、天然矿物质、无机氧化物粘结剂的浆液，喷雾干燥，用碱和复合酸处理和引入磷添加剂和金属添加剂的步骤。所述催化裂解催化剂用于石油烃催化裂解具有更高的丙烯产率和BTX产率。

技术领域

本发明涉及一种催化裂解催化剂及其制备方法和引用。

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， 主要用于生产聚丙烯、丙烯腈、环氧丙烷等化工产品。目前国内外丙烯主要来 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。

近些年，丙烯的需求量增长迅速，据HIS预测，到2016年，全球丙烯消耗 的增长速度将平均为5％左右，大于乙烯的增长速度3.4％。然而蒸汽裂解的丙烯 /乙烯比不能灵活调整。而且其反应温度高达840-860℃，能量消耗约占石化工业 能耗的40％。因此通过FCC来大量增产丙烯是用来满足需求量增长的一条有效 和高效的途径。

IM-5分子筛是一种IMF结构的择型分子筛，其结构由二维的十元环孔道和 一些三维特征的空穴构成，孔道直径与ZSM-5相仿。由于其具有与ZSM-5分子 筛相近的孔道结构，同时具有更高的酸量和更好的水热稳定性，因此在许多催 化反应中表现出色。

CN104117385A将IM-5分子筛用贵金属、磷和硅改性后，用于甲苯甲基化 反应，具有较好的活性稳定性、二甲苯选择性和对二甲苯选择性。

CN105018128A介绍了一种用于制备该高辛烷值汽油组分的催化剂。所述催 化剂由含磷的IM-5分子筛和可选的粘结剂组成，所述含磷的IM-5分子筛中， 以P₂O₅计的磷含量为1％～10％。该催化剂可以利用苯与甲醇反应生产汽油高 辛烷值组分。

CN104117384A提出了一种甲苯甲基化催化剂及其制备方法，P和稀土元 素改性的IM-5分子筛和粘结剂组成的催化剂用于甲苯甲醇烷基化反应时，具有 高的活性稳定性和对二甲苯选择性。

但是现有含IMF结构分子筛的催化裂解催化剂在较大的烃分子例如重油催 化裂化反应中，催化剂的活性和目标产物的选择性差，丙烯收率不高。

发明内容

本发明要解决的技术问题之一是提供一种流化床催化裂解催化剂，该催化 剂含有IMF结构分子筛，具有优异的水热稳定性，用于烃油转化具有更高的丙烯 收率，本发明的目的之二是提供所述催化剂的制备方法和应用方法。

本发明提供一种催化裂解催化剂，以催化剂的重量为基准，包括以干基计 (a)5％～65％的天然矿物质；(b)10％～60％的氧化物；和以干基计(c)24％～75％ 的第一分子筛，所述第一分子筛为IMF结构分子筛；D)以P₂O₅计0.1％～15％ 的磷添加剂；和E)以氧化物计0.1％～10％的金属添加剂，所述金属为选自铁、 钴、镍、铜、锰、锌、锡、铋和稼中的至少一种；催化裂解催化剂的介孔质子 酸量占总酸量的比例为20％～70％例如为25％～65％。所述催化剂的总比表面积优 选大于240m²/g。

优选地，所述催化裂解催化剂的介孔体积占总孔体积的比例为35％～60％ 例如为40％～60％或36～55％。所述催化剂的介孔体积为0.14～0.35ml/g例如 0.15～0.32ml/g或0.25～0.35ml/g。所述的介孔是指孔直径为2～100nm的孔。