[发明专利]含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及石油化工领域，公开了一种含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂及其制备方法和应用。其中，所述催化剂包括具有MFI结构的沸石分子筛和二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料，其中，所述二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的比表面积为400‑800msupgt;2/supgt;/g，孔体积为0.5‑1ml/g，平均孔径为4‑6nm，粒径为1‑10μm。将本发明提供的催化裂化助剂用于催化裂化过程，能够在不增加催化裂化液化气产率的情况下，大幅度提高液化气中丙烯浓度，同时还能够提高催化裂化汽油的辛烷值。

技术领域

本发明涉及石油化工领域，具体地，涉及一种含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂及其制备方法和应用。

背景技术

根据环保法规要求，我国对车用燃料质量要求逐渐严格，高辛烷值、低烯烃芳烃含量的清洁汽油成为未来的主流。但是，直到目前为止，我国的汽油品质与其他发达国家相比，还有一定的差距。因此，如何减少轻汽油中的烯烃含量，并提高其辛烷值是FCC装置的发展方向。为了达到上述目的，多数FCC常规催化裂化装置都会使用催化裂化助剂，以提高丙烯产率，同时降低汽油辛烷值。另外，在常规FCC装置使用多产丙烯助剂，对反应原料、催化剂和操作均没有特殊要求，装置无需改造，使用灵活，不影响产品质量，而且装置的效益明显增加，投入与产出比明显提高。

常规的ZSM-5分子筛表面酸性中心较多，裂解活性较强，易于发生氢转移反应，导致丙烯增产效果较差。为了克服ZSM-5分子筛的这个缺陷，研究人员对分子筛的合成技术做了各种改进。

CN103480411A采用超声辅助技术制备了含有一定介孔结构的ZSM-5分子筛。

CN101857243A公开了一种ZSM-5分子筛脱铝补硅的表面修饰方法，可以有效提高分子筛的硅铝比例。

CN103818925A中使用无机碱和无机酸处理ZSM-5分子筛，不仅可以增加分子筛的比表面积和孔体积，还能够改善分子筛表面的酸中心分布。

尽管有上述各种方法可以改善ZSM-5分子筛的表面酸性中心数目和强度，但是微孔分子筛的固有孔道结构是很难改变的。ZSM-5分子筛孔道相对狭窄，如果反应物分子较大，则很难进入孔道中进行反应，因此导致催化裂化助剂的有效利用率较低；另外，因为分子筛孔道狭窄，部分产物分子难以扩散出来，容易引起深度脱氢形成结焦，促进分子筛失活。

因此，新型催化裂化助剂还有待于进一步研究和开发。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的催化裂化助剂丙烯选择性不高和裂化汽油辛烷值较低的缺陷，提供一种含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂及其制备方法和应用。将本发明提供的催化裂化助剂用于催化裂化过程，能够在不增加催化裂化液化气产率的情况下，大幅度提高液化气中丙烯浓度，同时还能够提高催化裂化汽油的辛烷值。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供了一种含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂，其中，所述催化剂包括具有MFI结构的沸石分子筛和二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料，其中，所述二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的比表面积为400-800m²/g，孔体积为0.5-1ml/g，平均孔径为4-6nm，粒径为1-10μm。

本发明第二方面提供了前述所述的含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂的制备方法，其中，该方法包括：

(1)将具有MFI结构的沸石分子筛、二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料、粘合剂和去离子水混合打浆得到第一浆液；

(2)将所述第一浆液和可选的第二氧化物的前体混合打浆得到第二浆液；

(3)将所述第二浆液研磨后进行喷雾干燥处理，再进行焙烧处理，得到含有二氯二甲基硅烷改性全硅介孔材料的催化裂化助剂。