CN102971399A - 增值的废流化催化裂化催化剂组合物和其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了增值的RFCC催化剂的组合物以及从废催化剂制备用于双功能添加剂催化剂的组合物的工艺。增值的废FCC催化剂对于初始的启动或对磨损损失的弥补提供改进的性能,例如用作用于钒和镍二者的钝化的添加剂以及增强催化活性的选项。增值工艺不损害起始材料的关于ABD、磨损指数、表面积和粒度分布的物理性质中的任何。增值的催化剂可以在流化催化裂化工艺中在1-99wt%的范围内被使用,在流化催化裂化工艺中进料可以具有更多的金属和碳。
Description
发明领域
本发明涉及来自低活性的废FCC催化剂的增值的废流化催化裂化(FCC)催化剂组合物。本发明还涉及其制备工艺。本发明特别地涉及提供金属的同时钝化以及还用于增强在石油加工工业中处理负载重金属的进料的主体重油流化催化裂化(RFCC)催化剂的催化活性的双重功能的来自废FCC催化剂的增值的FCC催化剂组合物。本发明还涉及废FCC催化剂的各种增值工艺。
发明背景
本发明涉及流化催化裂化(FCC)催化剂以及制备工艺,其中增值的FCC催化剂组合物提供金属的同时钝化以及用于增强在石油加工工业中处理负载重金属的进料的主体重油流化催化裂化(RFCC)催化剂的催化活性的双重功能。本发明还涉及废FCC催化剂的各种增值工艺。
目前在裂化工艺中使用的流化催化裂化(FCC)催化剂不是很成本有效的,因此原油的增加的成本正在迫使精炼厂处理具有高碳残留物、氮、芳族化合物和重金属污染物例如在精炼工业中高效率地使用的镍和钒的烃进料。在进料中存在的所有污染物中,金属污染物引起最大的挑战,因为它们中的某些永久地削弱催化活性,并且某些金属产生非期望的产物例如焦炭和干气。镍是熟知的,用于进料和产物在正常FCC操作条件下的脱氢,由此产生更多的焦炭和干气。这些影响对于具有较高的表面积的催化剂来说是突出的。钒,不同于镍,已知具有破坏沸石的性质并且通过从老化的催化剂粒子跳跃至新鲜的催化剂粒子,同时进行破坏动作而具有甚至更坏的影响。在苛刻的再生操作期间形成的五氧化二钒被转化为钒酸,钒酸与沸石的结构氧化铝反应并且还与支持稀土物质的结构反应。钒在进料中的存在可以永久地降低FCC催化剂的活性。处理这样的进料产生对具有较高的金属耐受性的催化剂的增加的需求。这样的工艺处理来源于具有在8-50ppm的范围内的镍和在15-120ppm的范围内的钒的诸如原油、重油、脱沥青油、减压渣油、重瓦斯油、焦化蜡油的流的重进料并且采用高基质金属耐受性催化剂,被称为重油流化催化裂化(RFCC)。在这些工艺中的废催化剂积累在1-3wt%的范围内的总金属。如之前讨论的,镍和钒是在所有的金属中最突出的,需要对它们的非期望的性质补救。此外,因为催化剂在处理重油进料的同时产生较多的焦炭,所以为了经受住催化剂再生工艺的较高温度,硬件需要具有改进的冶金术。用于RFCC操作的催化剂需要针对高温再生、汽提和在RFCC操作的动力学条件下的金属环境是坚固的。由于在金属的存在下的较高催化剂失活率以及操作苛刻性,催化剂补充速率在RFCC的情况下是较高的,其是在总量的4-15wt%的范围内,而在FCC的情况下是0.4-5wt%。可以注意,由于较低的失活率以及具有在废FCC催化剂中的较少的金属,在这样的废催化剂中留下了显著的活性并且其用于在RFCC/FCC单元中的初始的启动或补充。
催化剂制造商经常生产成本更低的并且从正常NH4Y沸石和常规粘合剂生产的较不坚固的催化剂。这样的催化剂在从工厂收回后不能够被再次用于在RFCC单元的情况下的启动或补充。相反地,RFCC催化剂从热稳定的高二氧化硅-氧化铝USY沸石生产并且采用对于高温操作、增强金属稳定性等等所需的组分。可以得出推论:用于VGO/温和进料处理(soft feedprocessing)的催化剂可能不适合于RFCC操作。RFCC操作,除了采用高活性的热稳定的催化剂之外,可以另外地使用金属钝化剂添加剂。虽然考虑到改进工艺的经济性,期望的是将来自FCC的废或平衡催化剂再使用于RFCC启动或补充,但是经常由于较高的金属和热稳定性的要求,废催化剂不能够用于RFCC。本发明描述了用于从废FCC催化剂制备RFCC催化剂以进一步用于RFCC中的工艺和组合物。
美国专利第5,520,797号和美国专利第4,359,379号描述了用于富含Ni和V的重油的流化催化裂化的工艺,其通过使用磁力分离器抽出在流化催化裂化设备中循环的含有铁酸盐的催化剂粒子的一部分。
美国专利第5,188,995号涉及废的被金属污染的含有沸石的催化裂化催化剂通过包括使废催化剂与至少一种溶解的羧酸和至少一种锑化合物接触的工艺来再活化的工艺。该发明更具体地描述了再活化废的被金属污染的含有沸石的催化裂化催化剂的方法。在另一个方面,该发明涉及采用再活化的废催化裂化催化剂的催化裂化工艺。
美国专利第5,151,391号涉及废的被金属污染的含有沸石的催化裂化催化剂组合物通过包括与HC1和/或HNO3和/或H2SO4的水溶液接触的工艺来再活化的工艺。因此,再活化的催化剂组合物可以用于催化裂化。此外,该发明涉及再活化废的被金属污染的含有沸石的催化裂化催化剂的方法。在另一个方面,该发明涉及采用再活化的废催化裂化催化剂的催化裂化工艺。
美国专利第5,888,919号涉及废的含有沸石的烃裂化催化剂通过使其再生以除去碳质沉积来处理的工艺。已再生的催化剂的一部分被从烃处理单元的循环催化剂总量抽出并且与含有活化剂的液体浆化。该发明涉及用于改进流化催化裂化(FCC)或移动床裂化(TCC)催化剂的活性的工艺,包括含有任何添加剂的沸石材料作为活性组分中的一种,并且可以与每种类型的催化剂一起使用,该工艺可以与在其中采用催化剂的烃处理单元的操作集成。
美国专利第4,919,787号涉及用于改进的用于在催化裂化期间钝化烃原料中的金属的方法的工艺。此外,该发明涉及使原料与包含沉淀的多孔稀土氧化物、氧化铝和磷酸铝沉淀物的钝化剂接触。钝化剂可以被包覆在裂化催化剂上、是裂化催化剂的基质的一部分、或作为分离的颗粒被加入裂化操作中。
专利第EP73874B1号公开了在含有焦炭前驱体和重金属的油的转化期间被沉积在催化材料上的氧化钒的固定。美国申请20100025297A1公开了用于金属污染物除去的添加剂、包含金属捕集材料的催化裂化添加剂;和高活性催化剂。该发明涉及用于原料的催化裂化的工艺,该工艺包括使所述原料在催化裂化条件下与包含本体催化剂和催化裂化添加剂的组合物接触,其中所述催化裂化添加剂包含金属捕集材料;和高活性催化剂。
因此,具有对提供用于使低活性的、低金属耐受性的废FCC催化剂转化为高效率的催化剂组合物,以在RFCC工艺中用于增强金属耐受性并且还用于增强主体催化剂的催化活性,以用于较高效率的和成本有效的方法的改进的工艺和催化剂组合物的需要。
本发明的目的在于避免或克服所遇到的困难或限制以提供改进的用于石油加工工业中的重油的催化裂化的工艺和催化剂组合物。
将是有利的是,具有组合物和制备所述组合物的高效率的工艺,用于采用低活性的、低金属耐受性的废FCC催化剂以进一步在RFCC中使用以增强金属耐受性并且还增强主体催化剂的催化活性。
将是有利的是,具有来自废催化剂的产物,其将在不利的RFCC操作条件下增强废催化剂的催化活性和选择性。
还将是有利的是,具有高效率的工艺和来自废催化剂的产物,其将在不利的RFCC操作条件下增强废催化剂的催化活性和选择性。
此外,用于通过使用金属钝化组合物的浸渍来改进废催化剂的热和金属稳定性的产物和工艺,当该增值的废催化剂可以被用作RFCC工艺中的添加剂时,将是有益的。
此外,用于从废催化剂制备热和金属稳定的RFCC催化剂以用于处理金属负载的重进料的工艺将是有利的。
还将是有利的是具有下述的工艺:通过所述工艺将金属钝化组合物施用在废催化剂上增强主体催化剂的结晶度和表面积。
用于从废FCC催化剂制备热和金属耐受性催化剂的工艺和组合物将是有益的,所述组合物可以在RFCC工艺中用作添加剂或用作整体金属耐受性RFCC催化剂(whole metal tolerant RFCC catalyst)。
本发明的目的是提供高效率的工艺和组合物,用于采用低活性的、低金属耐受性的废FCC催化剂以进一步在RFCC中使用以增强金属耐受性并且还增强主体催化剂的催化活性。
本发明的另一个优点是,提供高效率的工艺和来自废催化剂的产物,其将在不利的RFCC操作条件下增强废催化剂的催化活性和选择性。
本发明的又一个优点是,提供用于通过使用金属钝化组合物的浸渍来改进废催化剂的热和金属稳定性的工艺,而该增值的废催化剂可以被用作RFCC工艺中的添加剂。
本发明的还另一个优点是开发用于从废催化剂制备热和金属稳定的RFCC催化剂以用于处理金属负载的重进料的工艺。
本发明的又一个优点是提供通过其将金属钝化组合物施用在废催化剂上增强主体催化剂的结晶度和表面积的工艺。
本发明的还另外的优点是开发用于从废FCC催化剂制备热和金属耐受性催化剂的工艺和组合物,其可以在RFCC工艺中用作添加剂或用作整体金属耐受性RFCC催化剂。
发明的详细描述
根据本发明,提供增值的废流化催化裂化(FCC)催化剂组合物,其包含废FCC催化剂,选自稀土组分或铝组分或二者的混合物/组合的物质(活性增强剂)被引入废FCC催化剂中。增值的意思包括把提供用于金属的同时钝化以及还用于增强在石油加工工业中处理负载重金属的进料的主体重油流化催化裂化(RFCC)催化剂的催化活性的双重功能的性质加入废FCC催化剂中。增值还意指热和金属耐受性/稳定性的增强。增值还意指在不利的RFCC操作条件下的废催化剂的增强的催化活性和选择性。增值还意指主体催化剂的增强的结晶度和表面积。
根据本发明,还提供用于制备所述增值的流化催化裂化催化剂的工艺,该工艺包括把含有稀土和/或铝的物质引入废FCC催化剂。含有稀土和/或铝的物质在此被用作活性增强剂。稀土物质可以选自一种或多种稀土金属化合物,优选地镧化合物。宽泛地,稀土化合物可以选自氧化物、氢氧化物、氯化物、硝酸盐、硫酸盐、草酸盐、碳酸盐、乙酸盐、甲酸盐和水合物的源,但是不含有纯碱。优选的化合物是氧化物。最优选的化合物是富含镧的化合物,其在高温煅烧的工艺步骤中留下最少的阴离子残留物。根据本发明的铝组分是一种或多种铝化合物并且选自氧化铝、氢氧化铝、氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、乙酸铝、草酸铝、羟基氯化铝、羟基硝酸铝、羟基硫酸铝和水合铝,但是不含有纯碱。优选的铝化合物应当能够在高温煅烧的工艺步骤中留下最少的阴离子残留物。起始的废FCC催化剂具有在20-55wt%的范围内的铝、20-60wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、200-2000ppm的钒、100-1500ppm的镍和0.5-3wt%的稀土氧化物。起始的废FCC催化剂具有50-170m2/gm的表面积、20-120微米的粒度和0.70-0.90gm/ml的表观松密度。本发明的增值的催化剂具有0.70-0.98gm/ml的表观松密度和0.1-10的磨损指数。被引入的活性增强剂与废催化剂的比例是使得所获得的增值的催化剂具有在20-60wt%的范围内的铝、20-50wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、小于0.5wt%的氧化钛、200-2000ppm的钒、100-1500ppm的镍和1-13.5wt%的稀土氧化物。本发明的增值的催化剂可以作为主体RFCC催化剂的添加剂或作为整体金属耐受性RFCC催化剂被采用。作为活性增强剂的稀土和/或铝化合物可以基于氧化物以废催化剂的0.5-10wt%被负载。负载上活性增强剂之后的废催化剂可以在RFCC工艺中用作用于金属钝化和活性增强的双功能添加剂,量的范围在1-99wt%。活性增强剂的引入在实际工厂操作中通过湿浸渍、离子交换或与烃进料共同地供入来进行。
在一个实施方案中,用于从废FCC催化剂制备双功能催化剂添加剂的工艺包括以下顺序的步骤:
a)制备含有稀土和/或铝的溶液,
b)使用步骤(a)的溶液湿浸渍废FCC催化剂,
c)烘干步骤(b)的已湿浸渍的废催化剂,以及
d)煅烧步骤(c)的已烘干的产物。
在另一个实施方案中,本发明提供了一种通过使用增值的废催化剂来催化裂化烃以提供较高的转化率、石脑油收率和较少的残留物的工艺。在又一个实施方案中,提供了一种用于改进废FCC催化剂的热和金属稳定性的工艺,该工艺包括使用选自稀土组分或铝组分或二者的混合物/组合的活性增强剂处理废FCC催化剂。在还另一个实施方案中,本发明涉及烃的催化裂化的工艺,其中增值的废催化剂在含有钒和镍作为非期望的成分的烃的催化裂化期间以范围在1-99wt%的比例被加入主体裂化催化剂中,并且用于防止钒和镍对主体裂化催化剂的活性的不利影响。在本发明的又一个实施方案中,提供了一种用于在不利的RFCC条件下增强废FCC催化剂的催化活性和选择性的工艺,包括使用如上文描述的活性增强剂处理废FCC催化剂。在还另一个实施方案中,提供了一种通过施用如上所述的活性增强剂来增强主体FCC催化剂的结晶度和表面积的工艺。催化剂的组分和它们的具体的实施方案还基于每种组分被描述。
废催化剂-新鲜的FCC/RFCC催化剂从范围在20-45wt%的含量的以氨形式或以稀土形式的形状选择性沸石材料生成。这些沸石被二氧化硅或氧化铝或被二氧化硅-氧化铝复合材料结合,并且粘土被用作稀释剂/散热器/低成本填料。新鲜的催化剂通常具有非常高的微活性(真空瓦斯油转化率)并且具有在180-300m2/gm的范围内的表面积以及高于20%的Y-沸石结晶度,同时晶胞大小(UCS)高于24.40°A。当这些催化剂经过FCC/RFCC单元中的高温和蒸汽区时,由此在单元中的初始的几小时驻留期间经历严重的劣化(degradation)。劣化是在表面积、结晶度和UCS的方面。这被反映在催化剂性能中,其中催化剂性能急剧地从高于70%下降至低于65%。在这些参数的初始几小时的急剧下降之后,进一步的下降是逐渐的。在催化剂工厂的初期期间,在催化剂中存在的沸石组分经历严重的脱铝,而来自基质的二氧化硅持续复原这些空穴。将达到具有平衡的阶段。这样的催化剂被称为平衡催化剂(E-催化剂)并且将具有较多的或较少的稳定活性。此外,E-催化剂在工厂中的驻留将导致活性的逐渐劣化,并且将达到其中催化剂的进一步连续将以新鲜催化剂性能弥补经济益处的阶段。在该时间,相当大的量的催化剂被从工厂收回并且用新鲜的催化剂代替。这样的催化剂被称为废催化剂并且将具有在50-170m2/gm的范围内的表面积,并且Y沸石结晶度在7-15%的范围内。废催化剂可以具有金属,例如在VGO(FCC)操作的情况下在200-2000ppm的范围内的钒和在100-1500ppm的范围内的镍。这些金属水平在RFCC单元的情况下是更高的,在5000-15000ppm钒和2000-7000ppm镍的范围内。废催化剂样品的结晶度和表面积与FCC催化剂相比是更低的,这是由于较高的操作恶劣性(operational severity)和由于金属的较高的失活。
活性增强剂-已经发现铝和稀土的氧化物在增强废催化剂产物的活性上是非常有效的。这些可以在实际工厂操作中通过湿浸渍、离子交换、与烃进料共同地供入而被引入废催化剂中。镧、铝的盐,例如氯化物、硫酸盐、硝酸盐、乙酸盐、草酸盐,可以被用于湿浸渍或离子交换。此外,它们的相应的氢氧化物也可以被采用。这些元素需要在0.5至10wt%(基于氧化物)的范围内根据要求以最优的范围被引入。在引入活性增强剂之后,废催化剂可以在RFCC工艺中以1至99wt%的范围用作双功能添加剂。
实施例
本发明以下文的实施例的形式被进一步解释。然而,这些实施例不应当被视为限制本发明的范围。
实施例1
本实施例阐述了当在100%蒸汽的存在下在750℃下汽蒸持续1小时时,汽蒸对废FCC催化剂的表面积和X射线结晶度的影响,所述废FCC催化剂从用于轻气油的裂化的FCC单元取出。发现,废FCC催化剂的表面积在汽蒸之后从156m2/gm减小至134m2/gm。相似地,X射线结晶度也从8.4%下降至6.5%。
实施例2
本实施例示出了汽蒸对金属负载的废催化剂的影响。对于本实施例,废FCC催化剂采用Mitchell方法(Julius Scherzer-1)被掺杂有10500ppm的钒和4000ppm的镍,之后在100%蒸汽的存在下在750℃下汽蒸持续3小时。发现,被金属浸渍的汽蒸的废催化剂的表面积减小至57m2/gm。相似地,X射线结晶度也从8.4%下降至4%。
实施例3
本实施例阐述了用于增强废FCC催化剂的蒸汽和金属稳定性的程序。把在实施例1中提到的废FCC催化剂在500℃锻烧1小时并且在干燥器中冷却。把300gm的锻烧过的废催化剂分为3个相等的部分,并且经历使用所需浓度的稀土硝酸盐溶液的湿浸渍(最少85wt%La2O3、最多2wt%Pr6O11、最多5wt%Nd2O3、最多1wt%Ce2O3,以及最多高至1.5wt%的非稀土杂质例如Fe2O3、CaO、MgO、TiO2,其都是基于非挥发物表示),以产生具有基于非挥发物的2wt%、4wt%、6wt%稀土氧化物的最终的干燥催化剂。把这样制备的催化剂在120℃烘干12小时并且锻烧至500℃,持续1小时。
实施例4
本实施例提供用于增强废催化剂的蒸汽和金属稳定性,采用纯度99%的乙酸镧作为稀土源,代替实施例3的稀土硝酸盐的程序。把废催化剂湿浸渍以从所需量和浓度的乙酸镧溶液产生基于非挥发物的6wt%的La2O3。
实施例5
本实施例提供用于增强废催化剂的蒸汽和金属稳定性,采用纯度99%的硝酸铝作为铝源,代替实施例3的镧的程序。把废催化剂湿浸渍以从所需量和浓度的硝酸铝溶液产生基于非挥发物的6wt%的Al2O3。
实施例6
本实施例涉及在实施例3、4和5中制备的增值的废催化剂的性能。把10wt%的在实施例3、4和5中制备的增值的废催化剂在独立实验中共混至具有结晶度25%、表面积300m2/gm的新鲜RFCC催化剂,并且通过共混用作起始材料的10wt%的废催化剂制备一种参考催化剂。采用相应的钒和镍金属环烷酸盐,使所有的七种共混物掺杂有10500ppm的钒和4000ppm的镍。为此,采用已良好地建立的Mitchell方法。把所有的七种共混物在120℃下烘干3小时并且在500℃下锻烧1小时,随后在100%蒸汽下在750℃下汽蒸3小时。表征新鲜的且经汽蒸的复合材料的表面积、X射线结晶度和组成。新鲜的且经汽蒸的共混物的物理化学性质在表1中示出。参考共混物催化剂和增值的共混物催化剂的性能评估在采用标准的程序和进料的ACE MAT单元中进行。进料性质在表2中示出。性能数据比较在表3中示出。
表1.废催化剂以及增值催化剂在新鲜催化剂中的共混物的物理化学性质
表2.用于测试增值的废催化剂样品的性能的RFCC进料的性质。
性质 | 测试结果 |
在15摄氏度的密度,g/cc(测试方法IP 190) | 0.938 |
CCR,%wt(测试方法ASTM D189) | 4.0 |
沸程,%vol,以摄氏度,(测试方法ASTM D1160) | |
IBP | 280 |
5 | 355 |
10 | 390 |
50 | 455 |
70 | 480 |
80 | 495 |
100 | >520 |
FBP | - |
硫含量,%wt | 1.7 |
金属污染物: | |
Ni,ppm | 6.93 |
V,ppm | 22.5 |
表3:实施例3、4和5的蒸汽失活的催化剂样品的性能
*:基础催化剂是具有300m2/g表面积、结晶度25%的新鲜RFCC催化剂。
参考文献:
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Claims (45)
1.一种增值的废流化催化裂化(FCC)催化剂组合物,包含废FCC催化剂,所述废FCC催化剂被引入选自稀土组分或铝组分或二者的混合物/组合的物质(活性增强剂)。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述物质是稀土化合物。
3.根据权利要求1所述的组合物,其中所述物质是铝化合物。
4.根据权利要求1所述的组合物,其中所述物质是稀土化合物和铝化合物二者的混合物/组合。
5.根据权利要求1、2和4所述的组合物,其中所述稀土化合物选自稀土化合物中的一种或多种。
6.根据权利要求1、2、4和5所述的组合物,其中所述稀土化合物被选择为镧化合物。
7.根据权利要求1、2、4至6所述的组合物,其中所述稀土化合物选自稀土氧化物、稀土氢氧化物、稀土氯化物、稀土硝酸盐、稀土硫酸盐、稀土草酸盐、稀土碳酸盐、稀土乙酸盐、稀土甲酸盐和稀土水合物的源,但是不含有纯碱。
8.根据权利要求1、3和4所述的组合物,其中所述铝化合物选自氧化铝、氢氧化铝、氯化铝、硝酸铝、硫酸铝、乙酸铝、草酸铝、羟基氯化铝、羟基硝酸铝、羟基硫酸铝和水合铝的源,但是不含有纯碱。
9.根据权利要求7所述的组合物,其中所述稀土化合物被选择为氧化物。
10.根据权利要求8所述的组合物,其中所述铝化合物被选择为氧化物。
11.根据权利要求1和4所述的组合物,其中所述稀土化合物和所述铝化合物二者都作为氧化物被使用。
12.根据权利要求1-11所述的组合物,其中被引入的所述物质(活性增强剂)基于氧化物在0.5-10wt%的范围内。
13.根据权利要求1-12所述的组合物,其中所述废FCC催化剂具有在20-55wt%的范围内的铝、20-60wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、200-2000ppm的钒、100-1500ppm的镍和0.5至3wt%的稀土氧化物。
14.根据权利要求1-13所述的组合物,其中所述废FCC催化剂具有50-170m2/gm的表面积、20-120微米的粒度和0.70-0.90gm/ml的表观松密度。
15.根据权利要求1-14所述的组合物,具有0.70-0.98gm/ml的表观松密度和0.1-10的磨损指数。
16.根据权利要求1-15所述的增值的废FCC催化剂组合物,其中术语“值”意指用于金属的同时钝化以及还用于增强在石油加工工业中处理负载重金属的进料的主体重油流化催化裂化(RFCC)催化剂的催化活性的双重功能的性质。
17.根据权利要求1-16所述的组合物,其中所述术语“值”意指增强的热和金属耐受性/稳定性的性质。
18.根据权利要求1-17所述的组合物,其中所述术语“值”意指在不利的RPCC操作条件下废催化剂的增强的催化活性和选择性的性质。
19.根据权利要求1-18所述的组合物,其中所述术语“值”意指主体催化剂的增强的结晶度和表面积。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的组合物,其中被引入的所述物质(活性增强剂)与所述废催化剂的比例是使得所述增值的催化剂组合物具有在20-60wt%的范围内的铝、20-50wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、小于0.5wt%的氧化钛、200-2000ppm的钒、100-1500ppm的镍和1-13.5wt%的稀土氧化物。
21.根据权利要求1-20所述的催化剂组合物,其可用作主体RFCC催化剂的添加剂。
22.根据权利要求1-20所述的催化剂组合物,其可用作整体金属耐受性RFCC催化剂。
23.根据权利要求1-22所述的催化剂组合物,其能够在含有钒和镍作为非期望的成分的烃的催化裂化期间以范围在1-99wt%的比例被加入主体裂化催化剂中,并且用于防止钒和镍对所述主体裂化催化剂的活性的不利影响。
24.一种用于制备增值的废流化催化裂化(FCC)催化剂组合物的工艺,包括把含有稀土和/或铝的物质(活性增强剂)引入废FCC催化剂中。
25.根据权利要求24所述的工艺,其中含有稀土的物质被引入。
26.根据权利要求24所述的工艺,其中含有铝的物质被引入。
27.根据权利要求24所述的工艺,其中含有稀土的物质和含有铝的物质二者的混合物或组合被引入。
28.根据权利要求24、25和27所述的工艺,其中所述含有稀土的物质选自稀土氧化物、稀土氢氧化物、稀土氯化物、稀土硝酸盐、稀土硫酸盐、稀土草酸盐、稀土碳酸盐、稀土乙酸盐、稀土甲酸盐和稀土水合物的源中的一种或多种,但是不含有纯碱。
29.根据权利要求24、25、27和28所述的工艺,其中所述含有稀土的物质是稀土氧化物。
30.根据权利要求24、25、27、28和29所述的工艺,其中所述含有稀土的物质是氧化镧。
31.根据权利要求24、26和27所述的工艺,其中所述含有铝的物质选自氧化铝、氢氧化铝、硫酸铝、氯化铝、硝酸铝、羟基氯化铝、羟基硝酸铝、羟基硫酸铝、乙酸铝、草酸铝和水合铝中的一种或多种,但是不含有纯碱。
32.根据权利要求31所述的工艺,其中所述含有铝的物质是氧化铝。
33.根据权利要求28和31所述的工艺,其中所选择的稀土化合物和铝化合物是以它们的氧化物的形式。
34.根据权利要求24-33所述的工艺,其中所述废FCC催化剂具有在20-55wt%的范围内的铝、20-60wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、200-2000ppm的钒、100-1500ppm的镍、0.5-3wt%的稀土氧化物。
35.根据权利要求24-34所述的工艺,其中所述废FCC催化剂具有50-170m2/gm的表面积、20-120微米的粒度和0.70-0.90gm/ml的表观松密度。
36.根据权利要求24-35所述的工艺,其中含有稀土和/或铝的物质与所述废FCC催化剂的比例是使得所获得的增值的催化剂具有在20-60wt%的范围内的铝、20-50wt%的二氧化硅、小于0.5wt%的氧化钠、小于0.5wt%的氧化钛、200-2000ppm的钒和在1-13.5wt%的范围内的稀土氧化物。
37.根据权利要求24-36所述的工艺,其中所述活性增强剂的所述引入在实际工厂操作中通过湿浸渍、离子交换或与烃进料共同地供入来进行。
38.根据权利要求24-37所述的工艺,其中活性增强剂物质相对于废FCC催化剂的比例基于氧化物在0.5-10wt%的范围内。
39.根据权利要求24-38中任一项所述的工艺,其中术语“值”具有诸如本文描述的意思。
40.一种用于从废FCC催化剂制备双功能催化剂添加剂组合物的工艺,包括以下顺序的步骤:
a)制备含有稀土和/或铝的溶液,
b)使用步骤(a)的溶液湿浸渍废FCC催化剂,
c)烘干步骤(b)的已湿浸渍的废催化剂,
d)煅烧步骤(c)的已烘干的产物。
41.一种用于烃的催化裂化以提供较高的转化率、石脑油收率和较少的残留物的工艺,其特征在于,权利要求1-23的催化剂组合物被使用。
42.根据权利要求40所述的工艺,其中所述增值的废催化剂在含有钒和镍作为非期望的成分的烃的催化裂化期间以范围在1-99wt%的比例被加入主体裂化催化剂中,并且用于防止钒和镍对所述主体裂化催化剂的活性的不利影响。
43.一种用于改进废FCC催化剂的热和金属稳定性的工艺,包括使用选自稀土组分或铝组分或二者的混合物/组合的物质(活性增强剂)如本文描述地处理所述废FCC催化剂。
44.一种用于在不利的RFCC条件下增强废FCC催化剂的催化活性和选择性的工艺,包括使用选自稀土组分或铝组分或二者的混合物/组合的物质(活性增强剂)如本文描述地处理废FCC催化剂。
45.一种用于增强主体FCC催化剂的结晶度和表面积的工艺,包括把例如本文描述的活性增强剂物质施用在废FCC催化剂上。
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