FR2775202A1 - Zeolite based catalyst for hydrocracking of hydrocarbonaceous feeds - Google Patents
Zeolite based catalyst for hydrocracking of hydrocarbonaceous feeds Download PDFInfo
- Publication number
- FR2775202A1 FR2775202A1 FR9802313A FR9802313A FR2775202A1 FR 2775202 A1 FR2775202 A1 FR 2775202A1 FR 9802313 A FR9802313 A FR 9802313A FR 9802313 A FR9802313 A FR 9802313A FR 2775202 A1 FR2775202 A1 FR 2775202A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- catalyst
- zeolite
- group
- chosen
- hydrogen
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING 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
- C10G47/00—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions
- C10G47/02—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used
- C10G47/10—Cracking of hydrocarbon oils, in the presence of hydrogen or hydrogen- generating compounds, to obtain lower boiling fractions characterised by the catalyst used with catalysts deposited on a carrier
- C10G47/12—Inorganic carriers
- C10G47/16—Crystalline alumino-silicate carriers
- C10G47/20—Crystalline alumino-silicate carriers the catalyst containing other metals or compounds thereof
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/70—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65
- B01J29/78—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of types characterised by their specific structure not provided for in groups B01J29/08 - B01J29/65 containing arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/26—After treatment, characterised by the effect to be obtained to stabilize the total catalyst structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/42—Addition of matrix or binder particles
Abstract
Description
La présente invention concerne un catalyseur d'hydrocraquage de chargesThe present invention relates to a charge hydrocracking catalyst
hydrocarbonées, ledit catalyseur comprenant au moins un métal choisi dans le groupe formé par les métaux du groupe VIB et du groupe VIII (groupe 6 et/ou les groupes 8, 9 et 10 selon la nouvelle notation de la classification périodique des éléments: Handbook of Chemistry and Physics, 76ième édition, 1995-1996), associés à un support comprenant une matrice amorphe ou mal cristallisée de type hydrocarbons, said catalyst comprising at least one metal chosen from the group formed by the metals of group VIB and group VIII (group 6 and / or groups 8, 9 and 10 according to the new notation of the periodic classification of elements: Handbook of Chemistry and Physics, 76th edition, 1995-1996), associated with a support comprising an amorphous or poorly crystallized matrix of the type
oxyde et une zéolithe choisie dans l'ensemble formé par les zéolithes NU86 et NU- oxide and a zeolite chosen from the group formed by the zeolites NU86 and NU-
87. La matrice du catalyseur renferme à titre de promoteur au moins un élément choisi parmi le bore et le silicium, et éventuellement du phosphore, et éventuellement au moins un élément du groupe VIIA (groupe 17 des halogènes) et notamment le 87. The catalyst matrix contains, as promoter, at least one element chosen from boron and silicon, and optionally phosphorus, and optionally at least one element from group VIIA (group 17 of halogens) and in particular the
fluor, et éventuellement au moins un élément du groupe VIIB. fluorine, and optionally at least one element from group VIIB.
L'hydrocraquage de coupes pétrolières lourdes est un procédé très important du raffinage qui permet de produire, à partir de charges lourdes excédentaires et peu valorisables, les fractions plus légères telles que essences, carburéacteurs et gazoles légers que recherche le raffineur pour adapter sa production à la structure de la demande. Certain procédé d'hydrocraquage permettent d'obtenir également un résidu fortement purifié pouvant constituer d'excellente bases pour huiles. Par rapport au craquage catalytique, I'intérêt de l'hydrocraquage catalytique est de fournir des distillats moyens, carburéacteurs et gazoles, de très bonne qualité. L'essence produite présente un indice d'octane beaucoup plus faible que celle issue du Hydrocracking of heavy petroleum fractions is a very important refining process which makes it possible to produce, from excess heavy and little recoverable charges, the lighter fractions such as gasolines, jet fuels and light gas oils that the refiner seeks to adapt its production to the structure of demand. Certain hydrocracking processes also make it possible to obtain a highly purified residue which can constitute excellent bases for oils. Compared with catalytic cracking, the advantage of catalytic hydrocracking is to provide middle distillates, jet fuels and diesel oils, of very good quality. The gasoline produced has a much lower octane number than that from
craquage catalytique.catalytic cracking.
Les catalyseurs utilisés en hydrocraquage sont généralement du type bifonctionnels associant une fonction acide à une fonction hydrogénante. La fonction acide est apportée par des supports de grandes surfaces (150 à 800 m2.g-1 généralement) présentant une acidité superficielle, telles que les alumines halogénées (chlorées ou The catalysts used in hydrocracking are generally of the bifunctional type combining an acid function with a hydrogenating function. The acid function is provided by supports of large surfaces (150 to 800 m2.g-1 generally) having a surface acidity, such as halogenated aluminas (chlorinated or
fluorées notamment), les silice-alumines amorphes et les zéolithes. fluorinated in particular), amorphous silica-aluminas and zeolites.
La fonction hydrogénante est apportée soit par un ou plusieurs métaux du groupe VIII de la classification périodique des éléments, tels que fer, cobalt, nickel, ruthénium, rhodium, palladium, osmium, iridium et platine, de préférence le cobalt, le nickel et le fer, soit par une association d'au moins un métal du groupe VI de la classification périodique tels que molybdène, tungstène, chrome et au moins un métal du groupe The hydrogenating function is provided either by one or more metals from group VIII of the periodic table of elements, such as iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum, preferably cobalt, nickel and iron, or by a combination of at least one metal from group VI of the periodic table such as molybdenum, tungsten, chromium and at least one metal from group
VIII.VIII.
L'équilibre entre les deux fonctions acide et hydrogénante est le paramètre fondamental qui régit l'activité et la sélectivité du catalyseur. Une fonction acide faible et une fonction hydrogénante forte donnent des catalyseurs peu actifs, travaillant à une température en général élevée (supérieure ou égale à 390 'C), et à vitesse spatiale d'alimentation faible (la VVH exprimée en volume de charge à traiter par unité de volume de catalyseur et par heure est généralement inférieure ou égale à 2) mais dotés d'une très bonne sélectivité en distillats moyens. Inversement, une fonction acide forte et une fonction hydrogénante faible donnent des catalyseurs actifs mais présentant de moins bonnes sélectivités en distillats moyens. La recherche d'un catalyseur convenable sera donc centrée sur un choix judicieux de The balance between the two acid and hydrogenating functions is the fundamental parameter which governs the activity and the selectivity of the catalyst. A weak acid function and a strong hydrogenating function give catalysts that are not very active, working at a generally high temperature (greater than or equal to 390 ° C.), and at low spatial feed speed (the VVH expressed in volume of charge to be treated per unit volume of catalyst and per hour is generally less than or equal to 2) but with very good selectivity for middle distillates. Conversely, a strong acid function and a weak hydrogenating function give active catalysts but having poorer selectivities for middle distillates. The search for a suitable catalyst will therefore focus on a judicious choice of
chacune des fonctions pour ajuster le couple activité/sélectivité du catalyseur. each of the functions to adjust the activity / selectivity couple of the catalyst.
Ainsi, c'est un des grands intérêts de l'hydrocraquage de présenter une grande flexibilité à divers niveaux: flexibilité au niveau des catalyseurs utilisés, qui amène une flexibilité des charges à traiter et au niveau des produits obtenus. Un paramètre Thus, it is one of the great advantages of hydrocracking to present great flexibility at various levels: flexibility at the level of the catalysts used, which brings flexibility of the feeds to be treated and at the level of the products obtained. A parameter
aisé à maîtriser est l'acidité du support du catalyseur. easy to control is the acidity of the catalyst support.
Les catalyseurs conventionnels de l'hydrocraquage catalytique sont, pour leur grande majorité, constitués de supports faiblement acides, tels les silice-alumines amorphes par exemple. Ces systèmes sont plus particulièrement utilisés pour produire des distillats moyens de très bonne qualité, et encore, lorsque leur acidité est très faible, The conventional catalysts for catalytic hydrocracking are, for the most part, made up of weakly acidic supports, such as amorphous silica-aluminas for example. These systems are more particularly used to produce very good quality middle distillates, and again, when their acidity is very low,
des bases huiles.oil bases.
Dans les supports peu acides, on trouve la famille des silice-alumines amorphes. In weakly acidic supports, we find the family of amorphous silica-aluminas.
Beaucoup de catalyseurs du marché de l'hydrocraquage sont à base de silice- Many catalysts in the hydrocracking market are based on silica-
alumine associée, soit à un métal du groupe VIII soit, de préférence quand les teneurs en poisons hétéroatomiques de la charge à traiter dépassent 0,5 % en poids, à une association de sulfures des métaux des groupes VIB et VIII. Ces systèmes ont une très bonne sélectivité en distillats moyens, et les produits formés sont de bonne qualité. Ces catalyseurs, pour les moins acides d'entre eux, peuvent également produire des bases lubrifiantes. L'inconvénient de tous ces systèmes catalytiques à alumina associated either with a group VIII metal or, preferably when the heteroatomic content of the charge to be treated exceeds 0.5% by weight, with a combination of sulfides of the metals of groups VIB and VIII. These systems have very good selectivity for middle distillates, and the products formed are of good quality. These catalysts, for the least acidic of them, can also produce lubricating bases. The disadvantage of all these catalytic systems
base de support amorphe est, comme on l'a dit, leur faible activité. amorphous support base is, as has been said, their low activity.
Les catalyseurs comportant par exemple de la zéolithe Y de type structural FAU, ou les catalyseurs comportant par exemple une zéolithe de type bêta présentent quant à eux une activité catalytique supérieure à celle des silice-alumines amorphes, mais Catalysts comprising, for example, zeolite Y of structural type FAU, or catalysts comprising, for example, a zeolite of beta type, exhibit a catalytic activity greater than that of amorphous silica-aluminas, but
présentent des sélectivités en produits légers qui sont plus élevées. have higher selectivities for light products.
Les travaux de recherche effectués par le demandeur sur de nombreuses zéolithes et solides microporeux cristallisés l'ont conduit à découvrir que, de façon surprenante, un catalyseur contenant une zéolithe choisie dans le groupe formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, au moins un métal choisi dans le groupe formé par les métaux du groupe VIB et du groupe VIII de la classification périodique, au moins un élément choisi parmi le bore et le silicium, éventuellement du phosphore, éventuellement au moins un élément du groupe VIIA, éventuellement au moins un élément du groupe VIIB, permet d'obtenir des activités, c'est à dire un niveau de conversion plus élevé, The research carried out by the applicant on numerous zeolites and microporous crystalline solids led him to discover that, surprisingly, a catalyst containing a zeolite chosen from the group formed by the zeolites NU-86 and NU-87, at least one metal chosen from the group formed by the metals of group VIB and group VIII of the periodic table, at least one element chosen from boron and silicon, optionally phosphorus, optionally at least one element from group VIIA, optionally at minus one element of the VIIB group, enables activities to be obtained, that is to say a higher level of conversion,
que les catalyseurs connus dans l'art antérieur. than the catalysts known in the prior art.
La fonction hydrogénante est choisie parmi les métaux du groupe VIII tels que le fer, le cobalt, le nickel, le ruthénium, le rhodium, le palladium, I'osmium, I'iridium et la platine et parmi les métaux du groupe VIB tels que le molybdène, le tungstène et le chrome. L'élément éventuel du groupe VIIA est choisi parmi le fluor, le chlore, le brome et lI'iode, de préférence le fluor et le chlore. L'élément du groupe VIIB est choisi parmi le The hydrogenating function is chosen from metals from group VIII such as iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium and platinum and from metals from group VIB such as molybdenum, tungsten and chromium. The possible element of group VIIA is chosen from fluorine, chlorine, bromine and iodine, preferably fluorine and chlorine. The element of group VIIB is chosen from the
manganèse et le rhénium.manganese and rhenium.
Plus précisément, I'invention a pour objet une composition comprenant au moins une matrice et une zéolithe choisie dans l'ensemble formé par les zéolithes More specifically, the subject of the invention is a composition comprising at least one matrix and one zeolite chosen from the group formed by zeolites
NU-86 et NU-87.NU-86 and NU-87.
La zéolithe NU-86, sous forme hydrogène ou partiellement sous forme hydrogène, désignée par H-NU-86 et obtenue par calcination et/ou échanges ioniques de la zéolithe NU-86 brute de synthèse, employée dans le procédé selon l'invention ainsi The NU-86 zeolite, in hydrogen form or partially in hydrogen form, designated by H-NU-86 and obtained by calcination and / or ion exchange of the crude synthetic NU-86 zeolite, used in the process according to the invention thus
que le mode de synthèse de ladite brute de synthèse, sont décrits dans le brevet EP- that the mode of synthesis of said crude synthesis, are described in patent EP-
0463768 A2.0463768 A2.
Le type structural de cette zéolithe n'a pas encore été officiellement attribué par la commission de synthèse de 'IZA (International Zeolite Association). Cependant, suite aux travaux publiés au 9ieme Congrès International sur les Zéolithes par J.L. Casci, P.A. Box et M.D. Shannon ("Proceedings of the 9th International Zeolite Conference, Montreal 1992, Eds R. Von Balimoos et al., 1993 by Butterworth) il apparaît que: - la zéolithe NU-86 possède un système microporeux tridimensionnel; - ce système microporeux tridimensionnel est constitué de canaux droits dont l'ouverture de pore est délimitée par 11 atomes T (atomes tétraédriques: Si, AI, Ga, Fe..), de canaux droits délimités alternativement par des ouvertures à 10 et 12 atomes T et des canaux sinusoïdaux aussi délimités de façon alternative par des ouvertures à 10 et 12 atomes T. On entend par le terme ouverture de pores à 10, 11 ou 12 atomes tétraédriques (T) The structural type of this zeolite has not yet been officially assigned by the synthesis committee of the IZA (International Zeolite Association). However, following the work published at the 9th International Congress on Zeolites by JL Casci, PA Box and MD Shannon ("Proceedings of the 9th International Zeolite Conference, Montreal 1992, Eds R. Von Balimoos et al., 1993 by Butterworth) it appears that: - the NU-86 zeolite has a three-dimensional microporous system; - this three-dimensional microporous system consists of straight channels whose pore opening is bounded by 11 T atoms (tetrahedral atoms: Si, AI, Ga, Fe ..) , straight channels alternately delimited by openings with 10 and 12 T atoms and sinusoidal channels also delimited alternately by openings with 10 and 12 T atoms. The term pore opening means 10, 11 or 12 tetrahedral atoms. (T)
des pores constitués de 10, 11 ou 12 côtés. pores consisting of 10, 11 or 12 sides.
La zéolithe NU-86 utilisée dans la composition selon l'invention est au moins en partie, de préférence pratiquement totalement, sous forme acide, c'est-à-dire sous forme hydrogène (H+). Le rapport atomique Na/T est généralement inférieur à 90% et The NU-86 zeolite used in the composition according to the invention is at least in part, preferably practically totally, in acid form, that is to say in hydrogen form (H +). The Na / T atomic ratio is generally less than 90% and
de préférence inférieur à 50% et de manière encore plus préférée inférieur à 10%. preferably less than 50% and even more preferably less than 10%.
En ce qui concerne la zéolithe NU-87 de type structural NES aussi utilisée dans la présente invention, elle est décrite dans le brevet EP- A1-377291 ainsi que dans le 1 5 document "Atlas of Zeolite Structure Types", de W.M. Meier, D.H. Oison and As regards the NU-87 zeolite of the NES structural type also used in the present invention, it is described in patent EP-A1-377291 as well as in the document "Atlas of Zeolite Structure Types", by WM Meier, DH Oison and
Ch. Baerlocher, Fourth revised edition 1996, Elsevier. Ch. Baerlocher, Fourth revised edition 1996, Elsevier.
On emploiera de préférence les zéolithes NU-86 et NU-87 au moins en partie sous forme acide (et de préférence en totalité sous forme H) ou partiellement échangée The zeolites NU-86 and NU-87 will preferably be used at least partly in acid form (and preferably entirely in H form) or partially exchanged
avec des cations métalliques, par exemple des cations des métaux alcalino-terreux. with metal cations, for example cations of alkaline earth metals.
Les zéolithes NU-86 et NU-87 qui entrent dans la composition selon l'invention sont The NU-86 and NU-87 zeolites which form part of the composition according to the invention are
utilisées avec les teneurs en silicium et aluminium obtenues à la synthèse. used with the silicon and aluminum contents obtained in the synthesis.
Le catalyseur de la présente invention renferme donc également au moins une matrice minérale poreuse amorphe ou mal cristallisée de type oxyde. On peut citer à titre d'exemple non limitatif les alumines, les silices, les silice-alumines. On peut choisir également les aluminates. On préfère utiliser des matrices contenant de l'alumine, sous toutes ces formes connues de l'Homme du métier, et de manière The catalyst of the present invention therefore also contains at least one porous amorphous or poorly crystallized oxide-type mineral matrix. Mention may be made, by way of nonlimiting example, of aluminas, silicas, silica-aluminas. We can also choose aluminates. It is preferred to use matrices containing alumina, in all of these forms known to those skilled in the art, and so
encore plus préférée les alumines, par exemple l'alumine gamma. even more preferred aluminas, for example gamma alumina.
Le catalyseur est aussi caractérisé en ce qu'il renferme au moins un élément choisi parmi le bore et le silicium et éventuellement, du phosphore, éventuellement au moins un élément du groupe VIIA, de préférence le fluor, et encore éventuellement au moins un élément du groupe VIIB. Le catalyseur renferme en outre une fonction hydrogénante. La fonction hydrogénante telle qu'elle a été définie précédemment, c'est à dire au moins un métal choisi dans le groupe formé par les métaux du groupe The catalyst is also characterized in that it contains at least one element chosen from boron and silicon and optionally phosphorus, optionally at least one element from group VIIA, preferably fluorine, and also optionally at least one element from VIIB group. The catalyst also contains a hydrogenating function. The hydrogenating function as defined above, that is to say at least one metal chosen from the group formed by the metals of the group
VIB et du groupe VIII.VIB and group VIII.
Le catalyseur de la présente invention renferme généralement en % poids par rapport à la masse totale du catalyseur au moins un métal choisi dans les groupes suivants et avec les teneurs suivantes: - 0,1 à 60%, de préférence de 0,1 à 50% et de manière encore plus préférée de 0,1 à % d'au moins un métal choisi dans le groupe formé par les métaux du groupe VIB et du groupe VIII, - le catalyseur renferme en outre au moins une matrice minérale poreuse amorphe ou mal cristallisée de type oxyde, dont la teneur pondérale par rapport à l'ensemble du catalyseur varie de 0,1 à 99%, de préférence de 1 à 99 %, - le catalyseur renferme en outre de 0, 1 à 90%, de préférence de 0,1 à 80% et de manière encore plus préférée de 0,1 à 70% d'une zéolithe choisie dans le groupe formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, le dit catalyseur étant caractérisé en ce qu'il renferme de - 0,1 à 20%, de préférence de 0,1 à 15% et de manière encore plus préférée de 0,1 à 10% d'au moins un élément promoteur choisi parmi le bore et le silicium, et éventuellement, - 0 à 20%, de préférence de 0 à 15% et de manière encore plus préférée de 0,1 à % de phosphore, et éventuellement encore, 0 à 20%, de préférence de 0,1 à 15% et de manière encore plus préférée de 0,1 à The catalyst of the present invention generally contains in% by weight relative to the total mass of the catalyst at least one metal chosen from the following groups and with the following contents: - 0.1 to 60%, preferably from 0.1 to 50 % and even more preferably from 0.1 to% of at least one metal chosen from the group formed by the metals of group VIB and of group VIII, - the catalyst also contains at least one porous mineral matrix which is amorphous or poorly crystallized oxide type, whose weight content relative to the whole of the catalyst varies from 0.1 to 99%, preferably from 1 to 99%, - the catalyst additionally contains from 0.1 to 90%, preferably from 0.1 to 80% and even more preferably from 0.1 to 70% of a zeolite chosen from the group formed by the NU-86 and NU-87 zeolites, the said catalyst being characterized in that it contains from - 0.1 to 20%, preferably from 0.1 to 15% and even more preferably from 0.1 to 10% of at least one promoter element chosen from boron and silicon, and optionally, - 0 to 20%, preferably from 0 to 15% and even more preferably from 0.1 to% of phosphorus, and optionally still, 0 to 20%, preferably from 0.1 to 15% and even more preferably from 0.1 to
10% d'au moins un élément choisi dans le groupe VIIA, de préférence le fluor. 10% of at least one element chosen from group VIIA, preferably fluorine.
et éventuellement encore, - 0 à 20%, de préférence de 0,1 à 15% et de manière encore plus préférée de 0,1 à and optionally still, - 0 to 20%, preferably from 0.1 to 15% and even more preferably from 0.1 to
% d'au moins un élément choisi dans le groupe VIIB. % of at least one element chosen from the VIIB group.
Les métaux du groupe VIB, du groupe VIII et du groupe VIIB du catalyseur de la présente invention peuvent être présent en totalité ou partiellement sous la forme The metals of group VIB, group VIII and group VIIB of the catalyst of the present invention may be present in whole or in part in the form
métallique et/ou oxyde et/ou sulfure. metallic and / or oxide and / or sulfide.
Les catalyseurs selon l'invention peuvent être préparés par toutes méthodes adéquates. D'une façon préférée, au moins un élément choisi parmi le silicium et le bore est introduit sur un support contenant déjà une zéolithe choisie dans le groupe The catalysts according to the invention can be prepared by any suitable method. Preferably, at least one element chosen from silicon and boron is introduced onto a support already containing a zeolite chosen from the group
formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, au moins une matrice, comme définie ci- formed by zeolites NU-86 and NU-87, at least one matrix, as defined above
avant, et le ou les métaux des groupes VIB et/ou au moins un élément du groupe VIII et éventuellement le phosphore. D'une façon préférée, le support est imprégné par au before, and the metal or metals of groups VIB and / or at least one element of group VIII and optionally phosphorus. Preferably, the support is impregnated with at
moins une solution aqueuse d'au moins un élément choisi parmi le bore et le silicium. at least one aqueous solution of at least one element chosen from boron and silicon.
Lorsque le catalyseur en contient, le silicium introduit sur le support selon l'invention, est principalement localisé sur la matrice du support et peut être caractérisé par des techniques telles que la microsonde de Castaing (profil de répartition des divers éléments), la microscopie électronique par transmission couplée à une analyse X des composants du catalyseurs, ou bien encore par l'établissement d'une cartographie de When the catalyst contains it, the silicon introduced onto the support according to the invention is mainly located on the matrix of the support and can be characterized by techniques such as the Castaing microprobe (distribution profile of the various elements), electron microscopy by transmission coupled with an X-analysis of the components of the catalysts, or even by the establishment of a mapping of
répartition des éléments présents dans le catalyseur par microsonde électronique. distribution of the elements present in the catalyst by electronic microprobe.
Ces analyses locales vont fournir la localisation des divers éléments, en particulier la localisation de la silice amorphe sur la matrice du support due à l'introduction du silicium selon l'invention. La localisation du silicium de la charpente de la zéolithe contenue dans le support est aussi révélée. Par ailleurs, une estimation quantitative These local analyzes will provide the location of the various elements, in particular the location of the amorphous silica on the support matrix due to the introduction of the silicon according to the invention. The location of the silicon of the framework of the zeolite contained in the support is also revealed. In addition, a quantitative estimate
des teneurs locales en silicium et autres éléments peut-être effectuée. local contents of silicon and other elements may be carried out.
D'autre part, la RMN du solide du 29Si à rotation à l'angle magique est une technique qui permet de détecter la présence de silice amorphe introduite dans le catalyseur On the other hand, the NMR of the solid of 29Si rotating at the magic angle is a technique which makes it possible to detect the presence of amorphous silica introduced into the catalyst.
selon le mode opératoire décrit dans la présente invention. according to the procedure described in the present invention.
De façon plus particulière, le procédé de préparation du catalyseur de la présente invention comprend les étapes suivantes: a) on sèche et on pèse un solide ci-après dénommé le précurseur, renfermant au moins les composés suivants: au moins une matrice, une zéolithe choisie dans le groupe formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, au moins un élément choisi dans le groupe formé par les métaux du groupe VIB et du groupe VIII, le tout étant de préférence mis en forme, b) on imprègne le solide précurseur défini à l'étape a), par au moins une solution aqueuse contenant au moins un élément choisi parmi le bore et le silicium, éventuellement du phosphore et éventuellement au moins un élément du groupe VIIA, de préférence le fluor (F), et éventuellement au moins un élément du groupe VIIB, c) on laisse reposer le solide humide sous une atmosphère humide à une température comprise entre 10 et 80 C, d) on sèche le solide humide obtenu à l'étape b) à une température comprise entre 60 et 150 C, e) on calcine le solide obtenu à l'étape c) à une température comprise entre 150 et More particularly, the process for the preparation of the catalyst of the present invention comprises the following steps: a) drying and weighing a solid hereinafter called the precursor, containing at least the following compounds: at least one matrix, one zeolite chosen from the group formed by zeolites NU-86 and NU-87, at least one element chosen from the group formed by the metals of group VIB and group VIII, the whole being preferably shaped, b) the impregnated solid precursor defined in step a), with at least one aqueous solution containing at least one element chosen from boron and silicon, optionally phosphorus and optionally at least one element from group VIIA, preferably fluorine (F), and optionally at least one element from group VIIB, c) the wet solid is allowed to stand under a humid atmosphere at a temperature between 10 and 80 ° C., d) the wet solid obtained in step b) is dried at e temperature between 60 and 150 C, e) the solid obtained in step c) is calcined at a temperature between 150 and
800 C.800 C.
L'étape b) ci-dessus peut être réalisée selon les méthodes classiques de l'homme du métier. Dans un mode de réalisation de l'invention dans lequel le catalyseur contient du bore, une méthode préférée consiste à préparer une solution aqueuse d'au moins un sel de bore tel que le biborate d'ammonium ou le pentaborate d'ammonium en milieu alcalin et en présence d'eau oxygénée et à procéder à une imprégnation dite à sec, dans laquelle on rempli le volume des pores du précurseur par la solution contenant le bore. Dans le cas o l'on dépose du Si on utilisera une solution d'un composé du Step b) above can be carried out according to the conventional methods of a person skilled in the art. In an embodiment of the invention in which the catalyst contains boron, a preferred method consists in preparing an aqueous solution of at least one boron salt such as ammonium biborate or ammonium pentaborate in an alkaline medium and in the presence of hydrogen peroxide and to carry out a so-called dry impregnation, in which the pore volume of the precursor is filled with the solution containing boron. If we deposit If we will use a solution of a compound of
silicium de type silicone.silicon type silicon.
Dans un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel le catalyseur contient du bore et du silicium, le dépôt de bore et de silicium peut se faire de manière simultanée en utilisant une solution contenant un sel de bore et un composé du silicium de type silicone. Ainsi, par exemple dans le cas o par exemple le précurseur est un catalyseur de type nickel-molybdène supporté sur alumine, il est possible d'imprégner ce précurseur par de la solution aqueuse de biborate d'ammonium et de silicone Rhodorsil El P de la société Rhône Poulenc de procéder à un séchage par exemple à 80 C, puis d'imprégner par une solution de fluorure d'ammonium, de procéder à un séchage par exemple à 80 C, et de procéder à une calcination par exemple et de façon préférée sous air en lit traversé, par exemple à In another embodiment of the invention in which the catalyst contains boron and silicon, the deposition of boron and silicon can be carried out simultaneously using a solution containing a boron salt and a type silicon compound silicone. Thus, for example in the case where for example the precursor is a nickel-molybdenum type catalyst supported on alumina, it is possible to impregnate this precursor with aqueous solution of ammonium biborate and of silicone Rhodorsil El P from the Rhône Poulenc company to carry out a drying for example at 80 ° C., then to impregnate with an ammonium fluoride solution, to carry out a drying for example at 80 ° C., and to carry out a calcination for example and preferably under air in a crossed bed, for example at
500 C pendant 4 heures.500 C for 4 hours.
L'élément choisi parmi le bore et le silicium, éventuellement le phosphore, éventuellement au moins un élément choisi dans le groupe VIIA des ions halogénures, de préférence F, éventuellement au moins un élément choisi dans le groupe VIIB peuvent être introduits dans le catalyseur à divers niveaux de la préparation et de diverses manières, par exemple par une ou plusieurs opérations d'imprégnation avec excès de solution sur le précurseur calciné L'imprégnation de la matrice est de préférence effectuée par la méthode d'imprégnation dite "à sec" bien connue de l'homme du métier. L'imprégnation peut être effectuée en une seule étape par une solution contenant l'ensemble des The element chosen from boron and silicon, optionally phosphorus, optionally at least one element chosen from group VIIA of halide ions, preferably F, optionally at least one element chosen from group VIIB can be introduced into the catalyst to various levels of the preparation and in various ways, for example by one or more impregnation operations with excess solution on the calcined precursor. The impregnation of the matrix is preferably carried out by the so-called "dry" impregnation method. known to those skilled in the art. Impregnation can be carried out in a single step with a solution containing all of the
éléments constitutifs du catalyseur final. constituent elements of the final catalyst.
Ainsi, par exemple, il est possible d'imprégner le précurseur par une solution aqueuse de biborate d'ammonium ou de silicone Rhodorsil El P de la société Rhône Poulenc de procéder à un séchage par exemple à 80 C, puis d'imprégner par une solution de fluorure d'ammonium, de procéder à un séchage par exemple à 80 C, et de procéder à une calcination par exemple et de façon préférée sous air en lit traversé, par Thus, for example, it is possible to impregnate the precursor with an aqueous solution of ammonium biborate or of silicone Rhodorsil El P from the company Rhône Poulenc to carry out a drying for example at 80 ° C., then to impregnate with a ammonium fluoride solution, to carry out a drying for example at 80 ° C., and to carry out a calcination for example and preferably in air in a crossed bed, by
exemple à 500 C pendant 4 heures.example at 500 C for 4 hours.
D'autres séquences d'imprégnation peuvent être mise en oeuvre pour obtenir le Other impregnation sequences can be used to obtain the
catalyseur de la présente invention. catalyst of the present invention.
Il est par exemple possible d'imprégner le précurseur avec une solution contenant du phosphore, de sécher, de calciner puis d'imprégner le solide obtenu avec la solution contenant le bore, de sécher, de calciner. Il est aussi possible d'imprégner le précurseur avec une solution contenant du phosphore, de sécher, de calciner puis d'imprégner le solide obtenu avec la solution contenant le silicium, de sécher, et de It is for example possible to impregnate the precursor with a solution containing phosphorus, to dry, to calcine and then to impregnate the solid obtained with the solution containing boron, to dry, to calcine. It is also possible to impregnate the precursor with a solution containing phosphorus, to dry, to calcine and then to impregnate the solid obtained with the solution containing silicon, to dry, and to
procéder à une calcination finale. proceed to a final calcination.
L'imprégnation éventuelle d'au moins un élément du groupe VIIB, par exemple le molybdène peut être facilitée par ajout d'acide phosphorique dans les solutions de paramolybdate d'ammonium, ce qui permet d'introduire aussi le phosphore de façon à promouvoir l'activité catalytique. D'autres composés du phosphore peuvent être The possible impregnation of at least one element of group VIIB, for example molybdenum, can be facilitated by adding phosphoric acid to the ammonium paramolybdate solutions, which also makes it possible to introduce phosphorus so as to promote l catalytic activity. Other phosphorus compounds can be
utilisés comme il est bien connu de l'homme du métier. used as is well known to those skilled in the art.
Dans le cas o les métaux sont introduits en plusieurs imprégnations des sels précurseurs correspondants, une étape de séchage intermédiaire du catalyseur est généralement effectuée à une température généralement comprise entre 60 et In the case where the metals are introduced in several impregnations of the corresponding precursor salts, an intermediate drying step of the catalyst is generally carried out at a temperature generally between 60 and
250 C.250 C.
Dans le cas o les éléments sont introduits en plusieurs imprégnations des sels précurseurs correspondants, une étape de calcination intermédiaire du catalyseur In the case where the elements are introduced in several impregnations of the corresponding precursor salts, an intermediate calcination step of the catalyst
devra être effectuée à une température comprise entre 250 et 600 C. should be carried out at a temperature between 250 and 600 C.
Le précurseur défini à l'étape a) ci dessus qui rentre dans la composition du catalyseur selon l'invention renferme au moins les composés suivants, au moins une 1 5 matrice, une zéolithe choisie dans le groupe formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, au moins un élément du groupe VIB, et éventuellement au moins un élément du groupe VIII, éventuellement du bore ou du silicium, éventuellement du phosphore, le tout étant de préférence mis en forme Ce précurseur peut être préparé par toutes les méthodes bien connues de l'homme du métier. Avantageusement, il est obtenu par mélange de la matrice et des zéolithes puis mise en forme. L'élément hydrogénant est introduit lors du mélange, ou encore après mise en forme (préféré). La mise en forme est suivie d'une calcination, l'élément hydrogénant est introduit avant ou après cette calcination. La préparation se The precursor defined in step a) above which forms part of the composition of the catalyst according to the invention contains at least the following compounds, at least one matrix, a zeolite chosen from the group formed by zeolites NU-86 and NU-87, at least one element from group VIB, and optionally at least one element from group VIII, optionally boron or silicon, optionally phosphorus, the whole being preferably formed This precursor can be prepared by any method well known to those skilled in the art. Advantageously, it is obtained by mixing the matrix and the zeolites and then shaping. The hydrogenating element is introduced during mixing, or even after shaping (preferred). The shaping is followed by a calcination, the hydrogenating element is introduced before or after this calcination. The preparation is
termine dans tous les cas par une calcination à une température de 250 à 600 C. in all cases ends with calcination at a temperature of 250 to 600 C.
Une des méthodes préférées dans la présente invention consiste à malaxer au moins une zéolithe choisie dans l'ensemble formé par les zéolithes NU86 et NU-87, dans un gel humide d'alumine pendant quelques dizaines de minutes, puis à passer la pâte ainsi obtenue à travers une filière pour former des extrudés de diamètre compris One of the preferred methods in the present invention consists in kneading at least one zeolite chosen from the group formed by the zeolites NU86 and NU-87, in a wet alumina gel for a few tens of minutes, then in passing the paste thus obtained. through a die to form extrudates of included diameter
entre 0,4 et 4 mm.between 0.4 and 4 mm.
La fonction hydrogénante peut être introduite en partie seulement (cas, par exemple, des associations d'oxydes de métaux des groupes VIB et VIII) ou en totalité au moment du malaxage de la zéolithe, c'est à dire au moins une zéolithe choisie dans lI'ensemble formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, avec le gel d'oxyde choisi comme matrice. Elle peut être introduite par une ou plusieurs opérations d'échange ionique sur le support calciné constitué d'au moins une zéolithe choisie dans l'ensemble formé par les zéolithes NU-86 et NU-87, dispersée dans la matrice choisie, à l'aide de solutions contenant les sels précurseurs des métaux choisis lorsque ceux-ci appartiennent au groupe VIII. Elle peut être introduite par une ou plusieurs opérations d'imprégnation du support mis en forme et calciné, par une solution des précurseurs des oxydes des métaux des groupes VIII (notamment le cobalt et le nickel) lorsque les précurseurs des oxydes des métaux du groupe VIB (notamment le molybdène ou The hydrogenating function can be introduced in part only (case, for example, of associations of metal oxides of groups VIB and VIII) or in whole at the time of the kneading of the zeolite, that is to say at least one zeolite chosen from the whole formed by the NU-86 and NU-87 zeolites, with the oxide gel chosen as matrix. It can be introduced by one or more ion exchange operations on the calcined support consisting of at least one zeolite chosen from the group formed by the zeolites NU-86 and NU-87, dispersed in the chosen matrix, at the using solutions containing the precursor salts of the metals chosen when these belong to group VIII. It can be introduced by one or more operations of impregnating the shaped and calcined support, with a solution of the precursors of the oxides of the metals of groups VIII (in particular cobalt and nickel) when the precursors of the oxides of the metals of group VIB (especially molybdenum or
le tungstène) ont été préalablement introduits au moment du malaxage du support. tungsten) were previously introduced at the time of mixing the support.
Elle peut enfin être introduite par une ou plusieurs opérations d'imprégnation du support calciné constitué d'au moins une zéolithe choisie dans le groupe formé par les zéolithes NU-86 et NU-87 et de la matrice, par des solutions contenant les précurseurs des oxydes de métaux des groupes VI et/ou VIII, les précurseurs des oxydes de métaux de groupe VIII étant de préférence introduits après ceux du groupe Finally, it can be introduced by one or more operations for impregnating the calcined support constituted by at least one zeolite chosen from the group formed by the zeolites NU-86 and NU-87 and the matrix, by solutions containing the precursors of the metal oxides of groups VI and / or VIII, the precursors of group VIII metal oxides being preferably introduced after those of group
VI ou en même temps que ces derniers. VI or at the same time as these.
Les sources d'éléments du groupe VIB qui peuvent être utilisées sont bien connues de l'homme du métier. Par exemple, parmi les sources de molybdène et de tungstène, on peut utiliser les oxydes et hydroxydes, les acides molybdiques et tungstiques et leurs sels en particulier les sels d'ammonium tels que le molybdate d'ammonium, I'heptamolybdate d'ammonium, le tungstate d'ammonium, I'acide phosphomolybdique, I'acide phosphotungstique et leurs sels, I'acide silicomolybdique, I'acide silicotungstique et leurs sels. On utilise de préférence les oxydes et les sels d'ammonium tels que le molybdate d'ammonium, I'heptamolybdate d'ammonium et le The sources of elements of group VIB which can be used are well known to those skilled in the art. For example, among the sources of molybdenum and tungsten, it is possible to use oxides and hydroxides, molybdic and tungstic acids and their salts, in particular ammonium salts such as ammonium molybdate, ammonium heptamolybdate, ammonium tungstate, phosphomolybdic acid, phosphotungstic acid and their salts, silicomolybdic acid, silicotungstic acid and their salts. Ammonium oxides and salts such as ammonium molybdate, ammonium heptamolybdate and
tungstate d'ammonium.ammonium tungstate.
Le catalyseur de la présente invention peut renfermer un élément du groupe VIII tel The catalyst of the present invention may contain a group VIII element such as
que fer, cobalt, nickel, ruthénium, rhodium, palladium, osmium, iridium ou platine. as iron, cobalt, nickel, ruthenium, rhodium, palladium, osmium, iridium or platinum.
Parmi les métaux du groupe VIII on préfère employer les métaux non nobles fer, cobalt, nickel. D'une manière avantageuse on utilise les associations de métaux suivantes: nickel-molybdène, cobalt-molybdène, fer-molybdène, fer-tungstène, Among the metals of group VIII, the non-noble metals iron, cobalt and nickel are preferred. Advantageously, the following combinations of metals are used: nickel-molybdenum, cobalt-molybdenum, iron-molybdenum, iron-tungsten,
nickel-tungstène, cobalt-tungstène, les associations préférées sont: nickel- nickel-tungsten, cobalt-tungsten, the preferred combinations are: nickel-
molybdène, cobalt-molybdène. Il est également possible d'utiliser des associations de molybdenum, cobalt-molybdenum. It is also possible to use associations of
trois métaux par exemple nickel-cobalt-molybdène. three metals, for example nickel-cobalt-molybdenum.
Les sources d'éléments du groupe VIII qui peuvent être utilisées sont bien connues de l'homme du métier. Par exemple, pour les métaux non nobles on utilisera les I1 nitrates, les sulfates, les phosphates, les halogénures par exemple, chlorures, bromures et fluorures, les carboxylates par exemple acétates et carbonates. Pour les métaux nobles on utilisera les halogénures, par exemple les chlorure, les nitrates, les acides tels que l'acide chloroplatinique, les oxychlorures tels que l'oxychlorure ammoniacal de ruthénium. De nombreuses sources de silicium peuvent être employées. Ainsi, on peut utiliser l'orthosilicate d'éthyle Si(OEt)4, les siloxanes, les polysiloxanes, les silicones, les émulsions de silicones, les silicates d'halogénures comme le fluorosilicate d'ammonium (NH4)2SiF6 ou le fluorosilicate de sodium Na2SiF6. L'acide silicomolybdique et ses sels, I'acide silicotungstique et ses sels peuvent également être avantageusement employés. Le silicium peut être ajouté par exemple par imprégnation de silicate d'éthyle en solution dans un mélange eau/alcool. Le silicium peut être ajouté par exemple par imprégnation d'un composé du silicium de type The sources of group VIII elements which can be used are well known to those skilled in the art. For example, for non-noble metals, the nitrates, the sulfates, the phosphates, the halides, for example chlorides, bromides and fluorides, the carboxylates, for example acetates and carbonates, will be used. For noble metals, halides will be used, for example the chlorides, the nitrates, the acids such as chloroplatinic acid, the oxychlorides such as the ammoniacal ruthenium oxychloride. Many sources of silicon can be used. Thus, it is possible to use ethyl orthosilicate Si (OEt) 4, siloxanes, polysiloxanes, silicones, silicone emulsions, halide silicates such as ammonium fluorosilicate (NH4) 2SiF6 or fluorosilicate of sodium Na2SiF6. Silicomolybdic acid and its salts, silicotungstic acid and its salts can also be advantageously used. Silicon can be added, for example, by impregnating ethyl silicate in solution in a water / alcohol mixture. The silicon can be added for example by impregnation of a silicon compound of the type
silicone mis en suspension dans l'eau. silicone suspended in water.
La source de bore peut être l'acide borique, de préférence l'acide orthoborique H3BO3, le biborate ou le pentaborate d'ammonium, I'oxyde de bore, les esters boriques. Le bore peut par exemple être introduit sous la forme d'un mélange d'acide borique, d'eau oxygénée et un composé organique basique contenant de l'azote tels que l'ammoniaque, les amines primaires et secondaires, les amines cycliques, les composés de la famille de la pyridine et des quinoléines et les composés de la famille du pyrrole. Le bore peut être introduit par exemple par une solution d'acide borique The boron source can be boric acid, preferably orthoboric acid H3BO3, ammonium biborate or pentaborate, boron oxide, boric esters. Boron can for example be introduced in the form of a mixture of boric acid, hydrogen peroxide and a basic organic compound containing nitrogen such as ammonia, primary and secondary amines, cyclic amines, compounds of the pyridine and quinoline family and compounds of the pyrrole family. Boron can be introduced for example by a boric acid solution
dans un mélange eau/alcool.in a water / alcohol mixture.
La source de phosphore préférée est l'acide orthophosphorique H3PO4, mais ses sels et esters comme les phosphates d'ammonium conviennent également. Le phosphore peut par exemple être introduit sous la forme d'un mélange d'acide phosphorique et un composé organique basique contenant de l'azote tels que I'ammoniaque, les amines primaires et secondaires, les amines cycliques, les composés de la famille de la pyridine et des quinoléines et les composés de la famille The preferred phosphorus source is orthophosphoric acid H3PO4, but its salts and esters such as ammonium phosphates are also suitable. The phosphorus can for example be introduced in the form of a mixture of phosphoric acid and a basic organic compound containing nitrogen such as ammonia, primary and secondary amines, cyclic amines, compounds of the family of pyridine and quinolines and family compounds
du pyrrole.pyrrole.
Les sources d'éléments du groupe VIIA qui peuvent être utilisées sont bien connues de l'homme du métier. Par exemple, les anions fluorures peuvent être introduits sous forme d'acide fluorhydrique ou de ses sels. Ces sels sont formés avec des métaux alcalins, Tammonium ou un composé organique. Dans ce dernier cas, le sel est avantageusement formé dans le mélange réactionnel par réaction entre le composé organique et l'acide fluorhydrique. Il est également possible d'utiliser des composés hydrolysables pouvant libérer des anions fluorures dans l'eau, comme le fluorosilicate d'ammonium (NH4)2SiF6, le tétrafluorure de silicium SiF4 ou de sodium Na2SiF6. Le fluor peut être introduit par exemple par imprégnation d'une solution aqueuse d'acide The sources of elements of the VIIA group which can be used are well known to those skilled in the art. For example, the fluoride anions can be introduced in the form of hydrofluoric acid or its salts. These salts are formed with alkali metals, ammonium or an organic compound. In the latter case, the salt is advantageously formed in the reaction mixture by reaction between the organic compound and hydrofluoric acid. It is also possible to use hydrolysable compounds which can release fluoride anions in water, such as ammonium fluorosilicate (NH4) 2SiF6, silicon tetrafluoride SiF4 or sodium Na2SiF6. Fluorine can be introduced for example by impregnating an aqueous acid solution
fluorhydrique ou de fluorure d'ammonium. hydrofluoric acid or ammonium fluoride.
Les sources d'éléments du groupe VIIB qui peuvent être utilisées sont bien connues de l'homme du métier. On utilise de préférence les sels d'ammonium, les nitrates et The sources of elements of the VIIB group which can be used are well known to those skilled in the art. Ammonium salts, nitrates and
les chlorures.chlorides.
Les catalyseurs ainsi obtenus, sous forme oxydes, peuvent eventuellement être The catalysts thus obtained, in oxide form, can optionally be
amenés au moins en partie sous forme métallique ou sulfure. brought at least in part in metallic or sulphide form.
Les catalyseurs obtenus par la présente invention sont mise en forme sous la forme de grains de différentes forme et dimensions. Ils sont utilisés en général sous la forme d'extrudés cylindriques ou polylobés tels que bilobés, trilobés, polylobés de forme droite ou torsadée, mais peuvent éventuellement être fabriqués et employés sous la forme de poudre concassées, de tablettes, d'anneaux, de billes, de roues. Ils présentent une surface spécifique mesurée par adsorption d'azote selon la méthode BET (Brunauer, Emmett, Teller, J. Am. Chem. Soc., vol. 60, 309-316 (1938)) comprise entre 50 et 600 m2/g, un volume poreux mesure par porosimétrie au mercure compris entre 0,2 et 1,5 cm3/g et une distribution en taille de pores pouvant The catalysts obtained by the present invention are shaped in the form of grains of different shape and dimensions. They are generally used in the form of cylindrical or multi-lobed extrudates such as two-lobed, three-lobed, multi-lobed in straight or twisted shape, but can optionally be manufactured and used in the form of crushed powder, tablets, rings, balls , wheels. They have a specific surface area measured by nitrogen adsorption according to the BET method (Brunauer, Emmett, Teller, J. Am. Chem. Soc., Vol. 60, 309-316 (1938)) of between 50 and 600 m2 / g , a pore volume measured by mercury porosimetry of between 0.2 and 1.5 cm3 / g and a pore size distribution that can
être monomodale, bimodale ou polymodale. be monomodal, bimodal or polymodal.
Les catalyseurs obtenus par la présente invention sont utilisés pour l'hydrocraquage de charges hydrocarbonées telles que les coupes pétrolières. Les charges employées dans le procédé sont des essences, des kérosènes, des gas-oils, des gas-oils sous vide, des résidus atmosphériques, des résidus sous vide, des distillats atmosphériques, des distillats sous vide, des fuels lourds, des huiles, des cires et desparaffines, des huiles usagées, des résidus ou des bruts désasphaltés, des charges provenant des procédés de conversions thermiques ou catalytiques et leurs mélanges. Elles contiennent des hétéroatomes tels que soufre, oxygène et azote et The catalysts obtained by the present invention are used for hydrocracking hydrocarbon feedstocks such as petroleum fractions. The fillers used in the process are gasolines, kerosene, gas oils, vacuum gas oils, atmospheric residues, vacuum residues, atmospheric distillates, vacuum distillates, heavy fuels, oils, waxes and paraffins, used oils, deasphalted residues or crudes, fillers from thermal or catalytic conversion processes and their mixtures. They contain heteroatoms such as sulfur, oxygen and nitrogen and
éventuellement des métaux.possibly metals.
Les catayseurs ainsi obtenus sont utilisés avantageusement pour l'hydrocraquage en particulier de coupes hydrocarbonées lourdes de type distillats sous vide, résidus désasphaltés ou hydrotraités ou équivalents. Les coupes lourdes sont de préférence constituées d'au moins de 80% en volume de composés dont les points d'ébullition sont d'au moins 350 C et de préférence entre 350 et 580 C (c'est-à-dire The catalysts thus obtained are advantageously used for hydrocracking in particular heavy hydrocarbon cuts of the distillate type under vacuum, deasphalted or hydrotreated residues or the like. Heavy cuts are preferably made up of at least 80% by volume of compounds whose boiling points are at least 350 C and preferably between 350 and 580 C (i.e.
correspondant à des composés contenant au moins 15 à 20 atomes de carbone). corresponding to compounds containing at least 15 to 20 carbon atoms).
Elles contiennent généralement des hétéroatomes tels que soufre et azote. La teneur en azote est usuellement comprise entre 1 et 5000 ppm poids et la teneur en soufre They generally contain heteroatoms such as sulfur and nitrogen. The nitrogen content is usually between 1 and 5000 ppm by weight and the sulfur content
entre 0,01 et 5% poids.between 0.01 and 5% by weight.
Les conditions de l'hydrocraquage telles que température, pression, taux de recyclage d'hydrogène, vitesse volumique horaire, pourront être très variables en fonction de la nature de la charge, de la qualité des produits désirés et des installations dont dispose le raffineur. La température est en général supérieure à 200 C et souvent comprise entre 250 C et 480 C. La pression est supérieure à 0,1 MPa et souvent supérieure à 1 MPa. Le taux de recyclage d'hydrogène est au minimum de 50 et souvent compris entre 80 et 5000 normaux litres d'hydrogène par litre de charge. La vitesse volumique horaire est comprise en général entre 0,1 et 20 The hydrocracking conditions such as temperature, pressure, hydrogen recycling rate, hourly volume speed, may be very variable depending on the nature of the feed, the quality of the desired products and the facilities available to the refiner. The temperature is generally greater than 200 C and often between 250 C and 480 C. The pressure is greater than 0.1 MPa and often greater than 1 MPa. The hydrogen recycling rate is at least 50 and often between 80 and 5000 normal liters of hydrogen per liter of charge. The hourly space velocity is generally between 0.1 and 20
volume de charge par volume de catalyseur et par heure. volume of charge per volume of catalyst and per hour.
Les catalyseurs de la présente invention sont de préférence soumis à un traitement de sulfuration permettant de transformer, au moins en partie, les espèces métalliques en sulfure avant leur mise en contact avec la charge à traiter. Ce traitement d'activation par sulfuration est bien connu de l'Homme du métier et peut The catalysts of the present invention are preferably subjected to a sulphurization treatment making it possible to transform, at least in part, the metallic species into sulphide before they are brought into contact with the charge to be treated. This activation treatment by sulfurization is well known to those skilled in the art and can
être effectué par toute méthode déjà décrite dans la littérature. be performed by any method already described in the literature.
Une méthode de sulfuration classique bien connue de l'homme du métier consiste à chauffer en présence d'hydrogène sulfuré à une température comprise entre 150 et 800 C, de préférence entre 250 et 600 C, généralement dans une zone A conventional sulfurization method well known to a person skilled in the art consists in heating in the presence of hydrogen sulphide at a temperature of between 150 and 800 ° C., preferably between 250 and 600 ° C., generally in an area
réactionnelle à lit traversé.reaction with crossed bed.
Le catalyseur de la présente invention peut être avantageusement employé pour l'hydrocraquage de coupes de type distillats sous vide fortement chargée en soufre et azote. Dans un-premier mode de réalisation ou d'hydrocraquage partiel encore appelé hydrocraquage doux, le niveau de conversion est inférieur à 55%. Le catalyseur selon l'invention est alors employé à une température en général supérieure ou égale à 230 C et de préférence à 300 C, généralement d'au plus 480 C, et souvent comprise entre 350 C et 450 C. La pression est en général supérieure à 2MPa et de préférence 3Mpa et d'au plus 12 Mpa, de préférence d'au plus 10MPa. La quantité d'hydrogène est au minimum de 100 normaux litre d'hydrogène par litre de charge et souvent comprise entre 200 et 3000 normaux litre d'hydrogène par litre de charge. La vitesse volumique horaire est comprise en général entre 0,1 et lOh-1. Dans ces conditions, les catalyseurs de la présente invention présentent une meilleure activité en conversion, en hydrodésulfuration et en hydrodéazotation que les catalyseurs de The catalyst of the present invention can be advantageously used for the hydrocracking of sections of the distillate type under vacuum highly charged with sulfur and nitrogen. In a first embodiment or partial hydrocracking also called mild hydrocracking, the conversion level is less than 55%. The catalyst according to the invention is then used at a temperature generally greater than or equal to 230 C and preferably at 300 C, generally at most 480 C, and often between 350 C and 450 C. The pressure is generally greater than 2MPa and preferably 3Mpa and at most 12 Mpa, preferably at most 10MPa. The quantity of hydrogen is at least 100 normal liters of hydrogen per liter of charge and often between 200 and 3000 normal liters of hydrogen per liter of charge. The hourly space velocity is generally between 0.1 and 10h-1. Under these conditions, the catalysts of the present invention exhibit better activity in conversion, in hydrodesulfurization and in hydrodenitrogenation than the catalysts of
l'art antérieur.prior art.
Dans un second mode de réalisation, le catalyseur de la présente invention peut être employé pour l'hydrocraquage partiel, avantageusement dans des conditions de pression d'hydrogène modérée, de coupes par exemple de type distillats sous vide fortement chargées en soufre et azote qui ont été préalablement hydrotraitées. Dans ce mode d'hydrocraquage le niveau de conversion est inférieur à 55%. Dans ce cas le procédé de conversion de coupe pétrolière se déroule en deux étapes, les In a second embodiment, the catalyst of the present invention can be used for partial hydrocracking, advantageously under conditions of moderate hydrogen pressure, of sections, for example of the vacuum distillate type highly charged with sulfur and nitrogen which have been previously hydrotreated. In this hydrocracking mode the conversion level is less than 55%. In this case the petroleum cut conversion process takes place in two stages, the
catalyseurs selon l'invention étant utilisés dans la deuxième étape. catalysts according to the invention being used in the second step.
Le catalyseur de la première étape peut être tout catalyseur d'hydrotraitement contenu dans l'état de la technique. Ce catalyseur d'hydrotraitement comprend avantageusement une matrice de préférence à base d'alumine et au moins un métal ayant une fonction hydrogénante. La fonction d'hydrotraitement est assurée par au moins un métal ou composé de métal, seul ou en combinaison, choisi parmi les métaux du groupe VIII et du groupe VIB, tels que le nickel, le cobalt, le molybdène et le tungstène notamment. En outre, ce catalyseur peut contenir éventuellement du The catalyst of the first stage can be any hydrotreating catalyst contained in the state of the art. This hydrotreatment catalyst advantageously comprises a matrix preferably based on alumina and at least one metal having a hydrogenating function. The hydrotreatment function is provided by at least one metal or metal compound, alone or in combination, chosen from metals from group VIII and group VIB, such as nickel, cobalt, molybdenum and tungsten in particular. In addition, this catalyst may optionally contain
phosphore et éventuellement du bore. phosphorus and possibly boron.
La première étape se déroule généralement à une température de 350-460 C, de préférence 360-4500C, une pression totale d'au moins 2MPa, et de préférence 3 MPa, une vitesse volumique horaire de 0,1-5h-1 et de préférence 0.2-2h-1 et avec une quantité d'hydrogène d'au moins 100NI/NI de charge, et de préférence 260-3000NI/NI The first stage generally takes place at a temperature of 350-460 C, preferably 360-4500C, a total pressure of at least 2MPa, and preferably 3 MPa, an hourly volume speed of 0.1-5h-1 and preferably 0.2-2h-1 and with a quantity of hydrogen of at least 100NI / NI of charge, and preferably 260-3000NI / NI
de charge.dump.
Pour l'étape de conversion avec le catalyseur selon l'invention (ou seconde étape), les températures sont en général supérieures ou égales à 230 C et souvent comprises entre 300 C et 480 C et de préférence entre 330 et 450 C. La pression est en général d'au moins 2MPa et de préférence 3Mpa d'au plus 12 Mpa, de préférence d'au plus 10 MPa. La quantité d'hydrogène est au minimum de 1001/I de charge et souvent comprise entre 200 et 30001/1 d'hydrogène par litre de charge. La vitesse volumique horaire est comprise en général entre 0,15 et 10h-1. Dans ces conditions, les catalyseurs de la présente invention présentent une meilleure activité en conversion, en hydrodésulfuration, en hydrodéazotation et une meilleure sélectivité en distillats moyens que les catalyseurs de l'art antérieur. La durée de vie des For the conversion step with the catalyst according to the invention (or second step), the temperatures are generally greater than or equal to 230 C and often between 300 C and 480 C and preferably between 330 and 450 C. The pressure is generally at least 2 MPa and preferably 3Mpa at most 12 Mpa, preferably at most 10 MPa. The quantity of hydrogen is at least 1001 / I of charge and often between 200 and 30001/1 of hydrogen per liter of charge. The hourly space velocity is generally between 0.15 and 10h-1. Under these conditions, the catalysts of the present invention exhibit better activity in conversion, in hydrodesulfurization, in hydrodenitrogenation and better selectivity in middle distillates than the catalysts of the prior art. The service life of
catalyseurs est également améliorée dans la plage de pression modérée. catalysts is also improved in the moderate pressure range.
Dans un autre mode de réalisation, le catalyseur de la présente invention peut être employé pour l'hydrocraquage dans des conditions de pression d'hydrogène élevées d'au moins 5 MPa. Les coupes traitées sont par exemple de type distillats sous vide fortement chargée en soufre et azote qui ont été préalablement hydrotraitées. Dans ce mode d'hydrocraquage le niveau de conversion est supérieur à 55%. Dans ce cas, le procédé de conversion de coupe pétrolière se déroule en deux étapes, le In another embodiment, the catalyst of the present invention can be used for hydrocracking under conditions of high hydrogen pressure of at least 5 MPa. The treated sections are, for example, of the vacuum distillates type highly charged with sulfur and nitrogen which have been hydrotreated beforehand. In this hydrocracking mode the conversion level is greater than 55%. In this case, the petroleum cut conversion process takes place in two stages, the
catalyseur selon l'invention étant utilisé dans la deuxième étape. catalyst according to the invention being used in the second step.
Le catalyseur de la première étape peut être tout catalyseur d'hydrotraitement contenu dans l'état de la technique. Ce catalyseur d'hydrotraitement comprend avantageusement une matrice de préférence à base d'alumine et au moins un métal ayant une fonction hydrogénante. La fonction d'hydrotraitement est assurée par au moins un métal ou composé de métal, seul ou en combinaison, choisi parmi les métaux du groupe VIII et du groupe VIB, tels le nickel, le cobalt, le molybdène et le tungstène notamment. En outre, ce catalyseur peut contenir éventuellement du The catalyst of the first stage can be any hydrotreating catalyst contained in the state of the art. This hydrotreatment catalyst advantageously comprises a matrix preferably based on alumina and at least one metal having a hydrogenating function. The hydrotreatment function is provided by at least one metal or metal compound, alone or in combination, chosen from metals from group VIII and group VIB, such as nickel, cobalt, molybdenum and tungsten in particular. In addition, this catalyst may optionally contain
phosphore et éventuellement du bore. phosphorus and possibly boron.
La première étape se déroule généralement à une température de 350-460 C, de préférence 360-450 C, une pression supérieure à 3MPa, une vitesse volumique horaire de 0.1-5h-1 et de préférence 0.2-2h-1 et avec une quantité d'hydrogène d'au The first step generally takes place at a temperature of 350-460 C, preferably 360-450 C, a pressure greater than 3MPa, an hourly volume speed of 0.1-5h-1 and preferably 0.2-2h-1 and with a quantity hydrogen from
moins 1 OONI/NI de charge, et de préférence 260-3000NI/NI de charge. minus 1 OONI / NI charge, and preferably 260-3000NI / NI charge.
Pour l'étape de conversion avec le catalyseur selon l'invention (ou seconde étape), les températures sont en général supérieures ou égales à 230 C et souvent comprises entre 300 C et 480 C et de préférence entre 300 et 440 C. La pression est en général supérieure à 5MPa et de préférence supérieure à 7 MPa. La quantité d'hydrogène est au minimum de 1001/I de charge et souvent comprise entre 200 et 30001/I d'hydrogène par litre de charge. La vitesse volumique horaire est comprise en For the conversion step with the catalyst according to the invention (or second step), the temperatures are generally greater than or equal to 230 C and often between 300 C and 480 C and preferably between 300 and 440 C. The pressure is generally greater than 5 MPa and preferably greater than 7 MPa. The quantity of hydrogen is at least 1001 / I of charge and often between 200 and 30001 / I of hydrogen per liter of charge. The hourly space velocity is included in
général entre 0,15 et lOh-1.generally between 0.15 and 10h-1.
Dans ces conditions, les catalyseurs de la présente invention présentent une meilleure activité en conversion et une meilleure sélectivité en distillats moyens que les catalyseurs de l'art antérieur, même pour des teneurs en zéolithe Under these conditions, the catalysts of the present invention exhibit better conversion activity and better selectivity for middle distillates than the catalysts of the prior art, even for zeolite contents.
considérablement plus faibles que celles des catalyseurs de l'art antérieur. considerably lower than those of the catalysts of the prior art.
Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois en limiter la The following examples illustrate the present invention without, however, limiting its
portée.scope.
Exemple 1: Préparation d'un support contenant une zéolithe NU-86 Un support de catalyseur d'hydrocraquage contenant une zéolithe NU-86 a été fabriqué en grande quantité de façon à pouvoir préparer différents catalyseurs à base du même support. La matière première utilisée est une zéolithe NU-86, qui est préparée selon l'exemple 2 du brevet EP 0 463768 A2 et possède un rapport Si/AI EXAMPLE 1 Preparation of a Support Containing an NU-86 Zeolite A hydrocracking catalyst support containing a NU-86 zeolite was manufactured in large quantities so as to be able to prepare different catalysts based on the same support. The raw material used is a NU-86 zeolite, which is prepared according to example 2 of patent EP 0 463 768 A2 and has an Si / AI ratio.
atomique global égal à 10,2 et un rapport atomique Na/AI égal 0,25. global atomic equal to 10.2 and an Na / AI atomic ratio equal to 0.25.
Cette zéolithe NU-86, brute de synthèse, subit tout d'abord une calcination dite sèche à 550 C sous flux d'air sec durant 9 heures. Puis le solide obtenu est soumis à quatre échanges ioniques dans une solution de NH4NO3 10ON, à environ 100 C pendant 4 heures pour chaque échange. Le solide ainsi obtenu est référencé NH4-NU-86/1 et possède un rapport Si/AI = 10,4 et un rapport Na/AI = 0,013. Ses autres This crude NU-86 zeolite is first subjected to a so-called dry calcination at 550 ° C. under a flow of dry air for 9 hours. Then the solid obtained is subjected to four ionic exchanges in a NH4NO3 10ON solution, at approximately 100 ° C. for 4 hours for each exchange. The solid thus obtained is referenced NH4-NU-86/1 and has an Si / Al ratio = 10.4 and an Na / Al ratio = 0.013. His others
caractéristiques physico-chimiques sont regroupées dans le tableau 1. physicochemical characteristics are grouped in table 1.
Tableau 1Table 1
Echantillon Diffraction X Adsorption Cristallinité SBET V(P/Po = 0,19) (%) (m2/g) ml N2 liquide/g Sample X-ray diffraction Adsorption SBET V crystallinity (P / Po = 0.19) (%) (m2 / g) ml N2 liquid / g
NH4-NU-86/1 100 423 0,162NH4-NU-86/1 100 423 0.162
Les cristallites de la zéolithe NU-86 se présentent sous forme de cristaux dont la taille varient de 0,4 pm à 2 pm. Ensuite, 19,5 g de la zéolithe NH4-NU-86/2 sont mélangés à 80,5 g d'une matrice composée de boehmite tabulaire ultrafine ou gel d'alumine commercialisée sous le nom SB3 par la société Condéa Chemie Gmbh. Ce mélange de poudre a été ensuite mélangé à une solution aqueuse contenant de l'acide nitrique à 66% poids ( 7% poids d'acide par gramme de gel sec) puis malaxé pendant 15 minutes. La pâte malaxée est ensuite extrudée à travers une filière de diamètre 1,2 mm. Les extrudés sont The crystallites of the NU-86 zeolite are in the form of crystals ranging in size from 0.4 μm to 2 μm. Then, 19.5 g of the NH4-NU-86/2 zeolite are mixed with 80.5 g of a matrix composed of ultrafine tabular boehmite or alumina gel sold under the name SB3 by the company Condéa Chemie Gmbh. This powder mixture was then mixed with an aqueous solution containing 66% by weight nitric acid (7% by weight of acid per gram of dry gel) and then kneaded for 15 minutes. The kneaded dough is then extruded through a 1.2 mm diameter die. The extrudates are
ensuite calcinés à 500 C durant 2 heures sous air. then calcined at 500 C for 2 hours in air.
1 5 Exemple 2: Préparation de catalyseurs d'hydrocraquaqe contenant une zéolithe NU-86 Les extrudés de support contenant une zéolithe NU-86 de l'exemple 1 sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'heptamolybdate d'ammonium, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales Example 5 Preparation of Hydrocracking Catalysts Containing an NU-86 Zeolite The support extrudates containing an NU-86 zeolite of Example 1 are dry impregnated with an aqueous solution of ammonium heptamolybdate, dried overnight. at 120 C in air and finally calcined in air at 550 C. Weight contents
en oxydes du catalyseur NU86Mo obtenus sont indiquées dans le tableau 2. in NU86Mo catalyst oxides obtained are shown in Table 2.
Le catalyseur NU86Mo a ensuite été imprégné par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium pour obtenir un dépot de 2 %masse de B203. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU86MoB. De la même manière, on a ensuite préparé un catalyseur NU86MoSi par imprégnation du catalyseur NU86Mo par une émulsion de silicone Rhodorsil EP1 (Rhone-Poulenc) de manière à déposer 1,6% de SiO2. Les extrudés imprégnés sont ensuite séchés The NU86Mo catalyst was then impregnated with an aqueous solution containing ammonium biborate to obtain a deposit of 2% by mass of B203. After maturation at ambient temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air. A catalyst named NU86MoB is obtained. In the same way, a NU86MoSi catalyst was then prepared by impregnating the NU86Mo catalyst with an emulsion of Rhodorsil EP1 silicone (Rhone-Poulenc) so as to deposit 1.6% of SiO2. The impregnated extrudates are then dried
pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. overnight at 120 C and then calcined at 550 C for 2 hours in dry air.
Enfin, un'catalyseur NU86MoBSi a été obtenu imprégnation du catalyseur NU86Mo par une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1(Rhone-Poulenc). Les extrudés imprégnés sont alors séchés Finally, a NU86MoBSi catalyst was obtained impregnating the NU86Mo catalyst with an aqueous solution containing ammonium biborate and the Rhodorsil EP1 silicone emulsion (Rhone-Poulenc). The impregnated extrudates are then dried
pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. overnight at 120 C and then calcined at 550 C for 2 hours in dry air.
Les extrudés de support de l'exemple 1 sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'un mélange d'heptamolybdate d'ammonium et de nitrate de nickel, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales The support extrudates of Example 1 are impregnated to dryness with an aqueous solution of a mixture of ammonium heptamolybdate and nickel nitrate, dried overnight at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. Weight contents
en oxydes du catalyseur NU86NiMo obtenus sont indiquées dans le tableau 2. in NU86NiMo catalyst oxides obtained are indicated in Table 2.
Les extrudés de support sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'acide orthophosphorique, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales en oxydes du catalyseur NU86NiMoP obtenu sont indiquées dans le tableau 2. Nous avons ensuite imprégné l'échantillon de catalyseur NU86NiMoP par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nomme NU86NiMoPB. Un catalyseur NU86NiMoPSi a été obtenu par la même procédure que le catalyseur NU86NiMoPB ci-dessus mais en remplaçant dans la solution d'imprégnation le The support extrudates are impregnated to dryness with an aqueous solution of orthophosphoric acid, dried overnight at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. The contents by weight of oxides of the NU86NiMoP catalyst obtained are shown in Table 2. We then impregnated the NU86NiMoP catalyst sample with an aqueous solution containing ammonium biborate. After maturation at room temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air. A catalyst called NU86NiMoPB is obtained. A NU86NiMoPSi catalyst was obtained by the same procedure as the NU86NiMoPB catalyst above but by replacing in the impregnation solution the
précurseur de bore par l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1. boron precursor by Rhodorsil EP1 silicone emulsion.
Enfin, un catalyseur NU86NiMoPBSi a été obtenu par la même procédure que les catalyseurs ci-dessus mais en utilisant une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1. On ajoute ensuite à ce catalyseur du fluor par imprégnation d'une solution d'acide fluorhydrique diluée de manière à déposer environ 1 % en poids de fluor. Après séchage pendant une nuit à 120 C et calcination à 550 C pendant 2 heures sous air sec on obtient le catalyseur NU86NiMoPBSiF. Les teneurs finales en oxydes des catalyseurs NU86NiMoP sont Finally, a NU86NiMoPBSi catalyst was obtained by the same procedure as the above catalysts, but using an aqueous solution containing ammonium biborate and the Rhodorsil EP1 silicone emulsion. Fluorine is then added to this catalyst by impregnation with a dilute hydrofluoric acid solution so as to deposit approximately 1% by weight of fluorine. After drying overnight at 120 ° C. and calcination at 550 ° C. for 2 hours in dry air, the catalyst NU86NiMoPBSiF is obtained. The final oxide contents of the NU86NiMoP catalysts are
indiquées dans le tableau 2.shown in Table 2.
Tableau 2: Caractéristiques des catalyseurs NU86Mo et NU86NiMo Catalyseur NU86Mo NU86Mo NU86Mo NU86Mo __ _ __ _ _ _B Si BSi MoO3 (% pds) 14,6 14,3 14,3 14,1 Table 2: Characteristics of NU86Mo and NU86NiMo catalysts NU86Mo catalyst NU86Mo NU86Mo NU86Mo __ _ __ _ _ _B Si BSi MoO3 (% wt) 14.6 14.3 14.3 14.1
_ I_ I
B203 (%pds) 0 1,8 0 1,6 SiO2 (% pds) 15,2 14,9 16,6 16,1 Complément à 100% 70,2 68,9 69,1 67,9 compose majoritairement de AI90, (% pds) Catalyseur NU86 NU86 NU86 NU86 NU86NiMo NU86NiMo NiMo NiM NiMo NiMo PBSi PBSiF P PB PSi MoO3 (% pds) 14,1 13,4 13,2 13,2 12,9 12,8 NiO (% pds) 3,2 3,1 3,0 3,0 2,9 2,9 P205 (% pds) 0 4,1 4,1 4,1 4,0 4,0 B203 (% pds) 0 0 2,0 0 1,9 1,9 : i SiO2 (% pds) global 14,7 14,1 13,8 15, 5 15,2 14,9 F (% pds) 0 0 0 0 0 1,1 Complément à 100% 68,0 65,3 63,9 64,2 63,1 62,4 (majoritairement composé de AlIOI3 (% pds) i I Le catalyseur NU86NiMoP a ensuite été imprégné par une solution aqueuse renfermant du nitrate de manganèse. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 1200C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU86NiMoPMn. On imprégne ensuite ce catalyseur par une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1(Rhone-Poulenc). Les extrudés imprégnés sont alors séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec et on obtient le catalyseur NU86NiMoPMnBSi. On ajoute ensuite à ce catalyseur du fluor par imprégnation d'une solution d'acide fluorhydrique diluée de manière à déposer environ 1 % en poids de fluor. Après séchage pendant une nuit à 120 C et calcination à 550 C pendant 2 heures sous air sec on obtient le catalyseur NU86NiMoPMnBSiF. Les teneurs pondérales de ces catalyseurs sont indiquées B203 (% wt) 0 1.8 0 1.6 SiO2 (% wt) 15.2 14.9 16.6 16.1 100% supplement 70.2 68.9 69.1 67.9 consists mainly of AI90 , (% wt) Catalyst NU86 NU86 NU86 NU86 NU86NiMo NU86NiMo NiMo NiM NiMo NiMo PBSi PBSiF P PB PSi MoO3 (% wt) 14.1 13.4 13.2 13.2 12.9 12.8 NiO (% wt) 3 , 2 3.1 3.0 3.0 2.9 2.9 P205 (% wt) 0 4.1 4.1 4.1 4.0 4.0 B203 (% wt) 0 0 2.0 0 1 , 9 1.9: i SiO2 (% wt) overall 14.7 14.1 13.8 15, 5 15.2 14.9 F (% wt) 0 0 0 0 0 1.1 Complement to 100% 68, 0 65.3 63.9 64.2 63.1 62.4 (mainly composed of AlIOI3 (% wt) i I The catalyst NU86NiMoP was then impregnated with an aqueous solution containing manganese nitrate. After maturation at room temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 1200C and then calcined at 550C for 2 hours in dry air. A catalyst called NU86NiMoPMn is obtained. This catalyst is then impregnated with an aqueous solution containing ammonium biborate m and the Rhodorsil EP1 silicone emulsion (Rhone-Poulenc). The impregnated extrudates are then dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air and the catalyst NU86NiMoPMnBSi is obtained. Fluorine is then added to this catalyst by impregnation with a dilute hydrofluoric acid solution so as to deposit approximately 1% by weight of fluorine. After drying overnight at 120 ° C. and calcination at 550 ° C. for 2 hours in dry air, the catalyst NU86NiMoPMnBSiF is obtained. The weight contents of these catalysts are indicated
dans le tableau 2bis.in Table 2bis.
Catalyseur NU86NiMo NU86NiMo NU86NiMo PMn PMnBSi PMnBSiF MoO3 (% pds) 13,2 12,7 12,6 NiO (% pds) 3,0 2,9 2,9 MnO2 (% pds) 2,1 2,0 2,0 P2s05 (% pds) 4,1 3,95 3,9 B203 (% pds) 0 1,9 1,9 SiO2 (% pds) global 13,8 14,8 14, 7 F (%pds) 0 0 1,1 Complément à 100% 63,8 61,75 60,9 (majoritairement composé de Al2OR (% pds) Tableau 2bis: Caractéristiques des catalyseurs NU86NiMo contenant du manganèse L'analyse, par microsonde électronique, des catalyseurs NU86NiMoPSi, NU86NiMoPBSi, NU86NiMoPBSiF (tableau 2) et des catalyseurs NU86NiMoPMnBSi, NU86NiMoPMnBSiF (tableau 2 bis) montre que le silicium ajouté au catalyseur selon l'invention est principalement localisé sur la matrice et se trouve sous forme de silice Catalyst NU86NiMo NU86NiMo NU86NiMo PMn PMnBSi PMnBSiF MoO3 (% wt) 13.2 12.7 12.6 NiO (% wt) 3.0 2.9 2.9 MnO2 (% wt) 2.1 2.0 2.0 P2s05 (% wt) 4.1 3.95 3.9 B203 (% wt) 0 1.9 1.9 SiO2 (% wt) overall 13.8 14.8 14.7 F (% wt) 0 0 1.1 Complement at 100% 63.8 61.75 60.9 (mainly composed of Al2OR (% wt) Table 2bis: Characteristics of NU86NiMo catalysts containing manganese Analysis, by electron microprobe, of catalysts NU86NiMoPSi, NU86NiMoPBSi, NU86NiMoPBSiF (Table 2 ) and catalysts NU86NiMoPMnBSi, NU86NiMoPMnBSiF (Table 2a) shows that the silicon added to the catalyst according to the invention is mainly located on the matrix and is in the form of silica
amorphe.amorphous.
Exemple 3: Préparation d'un support contenant une zéolithe Nu-86 et une silice- Example 3 Preparation of a Support Containing a Nu-86 Zeolite and a Silica
alumine Nous avons fabriqué une poudre de silice-alumine par coprécipitation ayant une composition de 2% SiO2 et 98% A1203. Un support de catalyseur d'hydrocraquage contenant cette silice-alumine et la zéolithe Nu-86 de l'exemple 1 a été ensuite fabriqué. Pour cela on utilise 19,7 % poids de la zéolithe Nu-86 de l'exemple 1 que lI'on mélange à 80,3 % poids d'une matrice composée de la silice alumine préparée ci-dessus. Ce mélange de poudre a été ensuite mélangé à une solution aqueuse contenant de l'acide nitrique à 66% (7% poids d'acide par gramme de gel sec) puis malaxé pendant 15 minutes. A l'issue de ce malaxage, la pâte obtenue est passée à travers une filière ayant des orifices cylindriques de diamètre égal à 1,4 mm. Les extrudés sont ensuite séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C alumina We produced a silica-alumina powder by coprecipitation with a composition of 2% SiO2 and 98% A1203. A hydrocracking catalyst support containing this silica-alumina and the Nu-86 zeolite of Example 1 was then manufactured. For this, 19.7% by weight of the Nu-86 zeolite of Example 1 is used, which is mixed with 80.3% by weight of a matrix composed of the silica alumina prepared above. This powder mixture was then mixed with an aqueous solution containing 66% nitric acid (7% weight of acid per gram of dry gel) and then kneaded for 15 minutes. At the end of this kneading, the dough obtained is passed through a die having cylindrical orifices with a diameter equal to 1.4 mm. The extrudates are then dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C.
pendant 2 heures sous air.for 2 hours in air.
Exemple 4: Préparation de catalyseurs d'hvdrocraquagqe contenant une zéolithe NU- Example 4 Preparation of Hydrocracking Catalysts Containing a NU- Zeolite
86 et une silice-alumine Les extrudés de support contenant une silicealumine et une zéolithe Nu-86 de l'exemple 3 sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'un mélange d'heptamolybdate d'ammonium, de nitrate de nickel et d'acide orthophosphorique, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales en oxydes du catalyseur NU86SiAI-NiMoP obtenus sont indiquées dans 86 and a silica-alumina The support extrudates containing a silica alumina and a Nu-86 zeolite of Example 3 are dry impregnated with an aqueous solution of a mixture of ammonium heptamolybdate, nickel nitrate and orthophosphoric acid, dried overnight at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. The contents by weight of oxides of the catalyst NU86SiAI-NiMoP obtained are indicated in
le tableau 3.table 3.
Nous avons imprégné l'échantillon de catalyseur NU86-SiAI-NiMoP par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium de manière a imprégner 2% masse de B203. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à We impregnated the NU86-SiAI-NiMoP catalyst sample with an aqueous solution containing ammonium biborate so as to impregnate 2% by mass of B203. After maturation at room temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at
550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU86SiAI- 550 C for 2 hours in dry air. We obtain a catalyst named NU86SiAI-
NiMoPB qui contient donc du silicium dans la matrice silice-alumine. NiMoPB which therefore contains silicon in the silica-alumina matrix.
Les caractéristiques des catalyseurs NU86-SiAI-NiMo sont résumées dans le tableau 3. Tableau 3: Caractéristiques des catalyseurs NU86-SiAI-NiMo The characteristics of the NU86-SiAI-NiMo catalysts are summarized in Table 3. Table 3: Characteristics of the NU86-SiAI-NiMo catalysts
Catalyseur NU86- NU86-Catalyst NU86- NU86-
SiAI- SiAI-SiAI- SiAI-
NiMo NiMoNiMo NiMo
P PBP PB
MoO3 (% pds) 13,4 13,3 NiO (% pds) 3,0 2,8 P205 (% pds) 4,2 4,1 B203 (% pds) 0 2,0 SiO2 (% pds) 15,5 15,2 Complément à 100% 639 626 composé majoritairement de A1203 (% pds) Exemple 5: Préparation d'un support de catalyseur d'hydrocraquagqe contenant une zéolithe NU-87 La matière première utilisée est une zéolithe NU-87, qui possède un rapport atomique Si/AI global égal à 17,2, une teneur pondérale en sodium correspondant à un rapport atomique Na/AI égal à 0,144. Cette zéolithe NU-87 a été synthétisée d'après la MoO3 (% wt) 13.4 13.3 NiO (% wt) 3.0 2.8 P205 (% wt) 4.2 4.1 B203 (% wt) 0 2.0 SiO2 (% wt) 15.5 15.2 Complement at 100% 639 626 composed mainly of A1203 (% wt) Example 5: Preparation of a hydrocracking catalyst support containing a NU-87 zeolite The raw material used is a NU-87 zeolite, which has a overall Si / AI atomic ratio equal to 17.2, a sodium content by weight corresponding to an Na / AI atomic ratio equal to 0.144. This NU-87 zeolite was synthesized from the
demande de brevet européen EP-A-0.377.291. European patent application EP-A-0.377.291.
Cette zéolithe NU-87 subit tout d'abord une calcination dite sèche à 550 C sous flux d'air sec durant 6 heures. Puis le solide obtenu est soumis à quatre échanges ioniques dans une solution de NH4NO3 10ON, à environ 100 C pendant 4 heures pour chaque échange. Le solide ainsi obtenu est référencé NH4-NU-87 et possède un This NU-87 zeolite first undergoes so-called dry calcination at 550 ° C. under dry air flow for 6 hours. Then the solid obtained is subjected to four ionic exchanges in a NH4NO3 10ON solution, at approximately 100 ° C. for 4 hours for each exchange. The solid thus obtained is referenced NH4-NU-87 and has a
rapport Si/AI = 17,4 et un rapport Na/AI=0,002. Ses autres caractéristiques physico- Si / AI ratio = 17.4 and an Na / AI ratio = 0.002. Its other physical and
chimiques sont regroupées dans le tableau 4. chemicals are grouped in Table 4.
Tableau 4Table 4
Echantillon Diffraction X: Paramètres Adsorption a b c B V Crist.( sBET V ( 3) S E. I V2/q (A)_ (A) (A) () (A3) (%) (m2/) 1 X-ray diffraction sample: Adsorption parameters a b c B V Crist. (SBET V (3) S E. I V2 / q (A) _ (A) (A) () (A3) (%) (m2 /) 1
NH4-NU-87 14,35 22,34 25,14 151,53 3840 100 466 10,19 NH4-NU-87 14.35 22.34 25.14 151.53 3,840 100,466 10.19
(1) Cristallinité, (2) V à P/Po=0,19 en ml N2 liquide/g Un support de catalyseur d'hydrocraquage contenant une zéolithe NU-87 est fabriqué de la façon suivante: on utilise 20 % poids d'une zéolithe NU-87 que l'on mélange à % poids d'alumine de type SB3 fournie par la société Condéa. La pâte malaxée est ensuite extrudée à travers une filière de diamètre 1, 4 mm. Les extrudés sont (1) Crystallinity, (2) V at P / Po = 0.19 in ml liquid N2 / g A hydrocracking catalyst support containing a NU-87 zeolite is produced as follows: 20% by weight of a NU-87 zeolite which is mixed with% by weight of alumina of type SB3 supplied by the company Condéa. The kneaded dough is then extruded through a die with a diameter of 1.4 mm. The extrudates are
ensuite séchés une nuit à 120 C sous air puis calcinés à 550 C sous air. then dried overnight at 120 C in air and then calcined at 550 C in air.
Exemple 6: Préparation de catalyseurs d'hydrocraquagqe contenant une zéolithe NU-87 Les extrudés de support contenant une zéolithe NU-87 de l'exemple 5 sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'heptamolybdate d'ammonium, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales Example 6 Preparation of Hydrocracking Catalysts Containing an NU-87 Zeolite The support extrudates containing an NU-87 zeolite from Example 5 are dry impregnated with an aqueous solution of ammonium heptamolybdate, dried overnight at 120 ° C. C in air and finally calcined in air at 550 C. Weight contents
en oxydes du catalyseur NU87Mo obtenus sont indiquées dans le tableau 5. in oxides of the catalyst NU87Mo obtained are indicated in table 5.
Le catalyseur NU87Mo a ensuite été imprégné par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium pour obtenir un dépot de 1,8 %masse de B203. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU87MoB. De la même manière, on a ensuite préparé un catalyseur NU87MoSi par imprégnation du catalyseur NU87Mo par une émulsion de silicone Rhodorsil EP1 (Rhone-Poulenc) de manière à déposer 1,5% de SiO2. Les extrudés imprégnés sont ensuite séchés The NU87Mo catalyst was then impregnated with an aqueous solution containing ammonium biborate to obtain a deposit of 1.8% by mass of B203. After maturation at ambient temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air. A catalyst named NU87MoB is obtained. In the same way, a NU87MoSi catalyst was then prepared by impregnating the NU87Mo catalyst with an emulsion of Rhodorsil EP1 silicone (Rhone-Poulenc) so as to deposit 1.5% of SiO2. The impregnated extrudates are then dried
pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. overnight at 120 C and then calcined at 550 C for 2 hours in dry air.
Enfin, un catalyseur NU87MoBSi a été obtenu imprégnation du catalyseurNU87No par une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1 (Rhone-Poulenc). Les extrudés imprégnés sont alors séchés Finally, a NU87MoBSi catalyst was obtained impregnation of the NU87No catalyst with an aqueous solution containing ammonium biborate and the silicone emulsion Rhodorsil EP1 (Rhone-Poulenc). The impregnated extrudates are then dried
pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. overnight at 120 C and then calcined at 550 C for 2 hours in dry air.
Les extrudés de l'exemple 5 ci-dessus sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'un mélange d'heptamolybdate d'ammonium et de nitrate de nickel, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales en oxydes du catalyseur NU87NiMo obtenus sont indiquées dans le tableau 5. Les extrudés sont imprégnés à sec par une solution aqueuse d'un mélange d'heptamolybdate d'ammonium, de nitrate de nickel et d'acide orthophosphorique, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales en oxydes du catalyseur NU87NiMoP obtenus sont indiquées dans le The extrudates of Example 5 above are impregnated to dryness with an aqueous solution of a mixture of ammonium heptamolybdate and nickel nitrate, dried overnight at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. The oxide contents by weight of the catalyst NU87NiMo obtained are given in Table 5. The extrudates are impregnated to dryness with an aqueous solution of a mixture of ammonium heptamolybdate, nickel nitrate and orthophosphoric acid, dried one night at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. The contents by weight of oxides of the NU87NiMoP catalyst obtained are indicated in the
tableau 5.table 5.
Nous avons ensuite imprégné l'échantillon de catalyseur NU87NiMoP par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous We then impregnated the NU87NiMoP catalyst sample with an aqueous solution containing ammonium biborate. After maturation at room temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours under
air sec. On obtient un catalyseur nommé NU87NiMoPB. dry air. A catalyst named NU87NiMoPB is obtained.
Un catalyseur NU87NiMoPSi a été obtenu par la même procédure que le catalyseur NU87NiMoPB ci-dessus mais en remplaçant dans la solution d'imprégnation le A NU87NiMoPSi catalyst was obtained by the same procedure as the NU87NiMoPB catalyst above but by replacing the impregnation solution with the
précurseur de bore par l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1. boron precursor by Rhodorsil EP1 silicone emulsion.
Enfin, un catalyseur NU87NiMoPBSi a été obtenu par la même procédure que les catalyseurs ci-dessus mais en utilisant une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1. On ajoute ensuite à ce catalyseur du fluor par imprégnation d'une solution d'acide fluorhydrique diluée de manière à déposer environ 1 % en poids de fluor. Après séchage pendant une nuit à C et calcination à 550 C pendant 2 heures sous air sec on obtient le catalyseur NU87NiMoPBSiF. Les teneurs finales en oxydes des catalyseurs NU87NiMo sont Finally, a NU87NiMoPBSi catalyst was obtained by the same procedure as the above catalysts but using an aqueous solution containing ammonium biborate and the Rhodorsil EP1 silicone emulsion. Fluorine is then added to this catalyst by impregnation with a dilute hydrofluoric acid solution so as to deposit approximately 1% by weight of fluorine. After drying overnight at C and calcination at 550 C for 2 hours in dry air, the catalyst NU87NiMoPBSiF is obtained. The final oxide contents of the NU87NiMo catalysts are
indiquées dans le tableau 5.shown in Table 5.
Tableau 5: Caractéristiques des catalyseurs NU87Mo et NU87NiMo Catalyseur NU87Mo NU87Mo NU87Mo NU87Mo B Si BSi MoO3 (% pds) 14,3 14,0 14,0 13,8 B203 (% pds) 0 1,9 0 1,8 SiO2 (% pds) 15,4 15,1 16,6 16,3 Complément a. 10oo% Complément à 100% 70,3 69,0 69,3 68,1 compose majoritairement de Al90, (% pds) Catalyseur NU87 NU87N NU87 NU87 NU87Ni NU87Ni NiMo iMo NiMo NiMo Mo Mo P PB PSi PBSi PBSiF MoO3(%pds) 13,4 13,4 13,1 13,1 12,9 12,8 NiO (% pds) 3,1 3,1 3,1 3,1 3,0 3,0 P205 (% pds) 0 4,35 4,3 4,2 4,2 4,2 B203 (% pds) 0 0 1,8 0 1,7 1,7 SiO2 (% pds) global 14,8 14,3 14,0 15,5 15,3 15,1 F (% pds) 0 0 0 0 0 0,9 Complément aà 100% 68,7 64,85 63,7 64,1 62,9 62,3 (majoritairement composé de AlIO2 (% pds) Le catalyseur NU87NiMoP a ensuite été imprégné par une solution aqueuse renfermant du nitrate de manganèse. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU87NiMoPMn. On imprégne ensuite ce catalyseur par une solution aqueuse renfermant le biborate d'ammonium et l'émulsion de silicone Rhodorsil EP1(Rhone-Poulenc). Les extrudés imprégnés sont alors séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C pendant 2 heures sous air sec et on obtient le catalyseur NU87NiMoPMnBSi. On ajoute ensuite à ce catalyseur du fluor par imprégnation d'une solution d'acide fluorhydrique diluée de manière à déposer environ 1 % en poids de fluor. Après séchage pendant une nuit à 120 C et calcination à 550 C pendant 2 heures sous air sec on obtient le catalyseur NU87NiMoPMnBSiF. Les teneurs pondérales de ces catalyseurs sont indiquées Table 5: Characteristics of the NU87Mo and NU87NiMo catalysts Catalyst NU87Mo NU87Mo NU87Mo NU87Mo B Si BSi MoO3 (% wt) 14.3 14.0 14.0 13.8 B203 (% wt) 0 1.9 0 1.8 SiO2 (% wt) 15.4 15.1 16.6 16.3 Supplement a. 10oo% Complement to 100% 70.3 69.0 69.3 68.1 mainly composed of Al90, (% wt) Catalyst NU87 NU87N NU87 NU87 NU87Ni NU87Ni NiMo iMo NiMo NiMo Mo Mo P PB PSi PBSi PBSiF MoO3 (% wt) 13.4 13.4 13.1 13.1 12.9 12.8 NiO (% wt) 3.1 3.1 3.1 3.1 3.0 3.0 P205 (% wt) 0 4.35 4.3 4.2 4.2 4.2 B203 (% wt) 0 0 1.8 0 1.7 1.7 SiO2 (% wt) overall 14.8 14.3 14.0 15.5 15.3 15.1 F (% wt) 0 0 0 0 0 0.9 Complement a to 100% 68.7 64.85 63.7 64.1 62.9 62.3 (mainly composed of AlIO2 (% wt) The catalyst NU87NiMoP was then impregnated with an aqueous solution containing manganese nitrate After maturation at ambient temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air. A catalyst named NU87NiMoPMn is obtained. This catalyst is then impregnated with an aqueous solution containing ammonium biborate and the silicone emulsion Rhodorsil EP1 (Rhone-Poulenc). The impregnated extrudates are then dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C. for 2 hours in dry air and the catalyst NU87NiMoPMnBSi is obtained. Fluorine is then added to this catalyst by impregnation with a dilute hydrofluoric acid solution so as to deposit approximately 1% by weight of fluorine. After drying overnight at 120 ° C. and calcination at 550 ° C. for 2 hours in dry air, the catalyst NU87NiMoPMnBSiF is obtained. The weight contents of these catalysts are indicated
dans le tableau 5bis.in Table 5bis.
Catalyseur NU87Ni NU87Ni NU87Ni Mo Mo Mo PMn PMnBSi PMnBSi F MoO3 (% pds) 13,1 12,7 12,6 NiO (% pds) 3,1 3,0 2,9 MnO2 (% pds) 1,9 1,8 1,8 P205 (% pds) 4,3 4,1 4,1 B203 (% pds) 0 1,9 SiO2 (% pdls) global 13,9 14,8 14,7 F (%pds) 0 0 0,9 Complément à 100% 63,7 61,7 61,1 (majoritairement composé de Al203 (% pds) Tableau 5bis: Caractéristiques des catalyseurs NU87NiMo contenant du 1 0 manganèse L'analyse, par microsonde électronique, des catalyseurs NU87NiMoPSi, NU86NiMoPBSi, NU86NiMoPBSiF (tableau 5) et des catalyseurs NU87NiMoPMnBSi, NU87NiMoPMnBSiF (tableau 5 bis) montre que le silicium ajouté au catalyseur selon I'invention est principalement localisé sur la matrice et se trouve sous forme de silice amorphe. Catalyst NU87Ni NU87Ni NU87Ni Mo Mo Mo PMn PMnBSi PMnBSi F MoO3 (% wt) 13.1 12.7 12.6 NiO (% wt) 3.1 3.0 2.9 MnO2 (% wt) 1.9 1.8 1.8 P205 (% wt) 4.3 4.1 4.1 B203 (% wt) 0 1.9 SiO2 (% wt) overall 13.9 14.8 14.7 F (% wt) 0 0 0, 9 Complement at 100% 63.7 61.7 61.1 (mainly composed of Al203 (% wt) Table 5bis: Characteristics of NU87NiMo catalysts containing 1 0 manganese Analysis, by electron microprobe, of catalysts NU87NiMoPSi, NU86NiMoPBSi, NU86NiMoPBSiF (Table 5) and catalysts NU87NiMoPMnBSi, NU87NiMoPMnBSiF (Table 5 bis) shows that the silicon added to the catalyst according to the invention is mainly located on the matrix and is in the form of amorphous silica.
Exemple 7: Préparation d'un support contenant une zéolithe Nu-87 et une silice- Example 7 Preparation of a Support Containing a Nu-87 Zeolite and a Silica
alumine Nous avons fabriqué une poudre de silice-alumine par coprécipitation ayant une composition de 4% SiO2 et 96% A1203. Un support de catalyseur d'hydrocraquage contenant cette silice-alumine et la zéolithe Nu-87 de l'exemple 5 a été ensuite fabriqué. Pour cela on utilise 20,1 % poids de la zéolithe Nu-87 de l'exemple 5 que l'on mélange à 79,9 % poids d'une matrice composée de la silice alumine préparée ci-dessus. Ce mélange de poudre a été ensuite mélangé à une solution aqueuse contenant de l'acide nitrique à 66% (7% poids d'acide par gramme de gel sec) puis malaxé pendant 15 minutes. A l'issue de ce malaxage, la pâte obtenue est passée à travers une filière ayant des orifices cylindriques de diamètre égal à 1,4 mm. Les extrudés sont ensuite séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à 550 C alumina We produced a silica-alumina powder by co-precipitation with a composition of 4% SiO2 and 96% A1203. A hydrocracking catalyst support containing this silica-alumina and the Nu-87 zeolite of Example 5 was then manufactured. For this, 20.1% by weight of the Nu-87 zeolite of Example 5 is used, which is mixed with 79.9% by weight of a matrix composed of the silica alumina prepared above. This powder mixture was then mixed with an aqueous solution containing 66% nitric acid (7% weight of acid per gram of dry gel) and then kneaded for 15 minutes. At the end of this kneading, the dough obtained is passed through a die having cylindrical orifices with a diameter equal to 1.4 mm. The extrudates are then dried overnight at 120 ° C. and then calcined at 550 ° C.
pendant 2 heures sous air.for 2 hours in air.
Exemple 8: Préparation de catalyseurs d'hydrocraquaqe contenant une zéolithe NU- Example 8 Preparation of Hydrocracking Catalysts Containing a NU- Zeolite
87 et une silice-alumine Les extrudés de support contenant une silicealumine et une zéolithe Nu-87 de I'exemple 7 sont. imprégnés à sec par une solution aqueuse d'un mélange d'heptamolybdate d'ammonium, de nitrate de nickel et d'acide orthophosphorique, séchés une nuit à 120 C sous air et enfin calcinés sous air à 550 C. Les teneurs pondérales en oxydes du catalyseur NU87-SiAI-NiMoP obtenus sont indiquées dans 87 and a silica-alumina The support extrudates containing a silicon alumina and a Nu-87 zeolite of Example 7 are. dry impregnated with an aqueous solution of a mixture of ammonium heptamolybdate, nickel nitrate and orthophosphoric acid, dried overnight at 120 ° C. in air and finally calcined in air at 550 ° C. Weight contents of oxides of the NU87-SiAI-NiMoP catalyst obtained are indicated in
le tableau 6.table 6.
Nous avons imprégné l'échantillon de catalyseur NU87-SiAI-NiMoP par une solution aqueuse renfermant du biborate d'ammonium de manière a imprégner 2% masse de B203. Après maturation à température ambiante dans une atmosphère saturée en eau, les extrudés imprégnés sont séchés pendant une nuit à 120 C puis calcinés à We impregnated the NU87-SiAI-NiMoP catalyst sample with an aqueous solution containing ammonium biborate so as to impregnate 2% by mass of B203. After maturation at room temperature in an atmosphere saturated with water, the impregnated extrudates are dried overnight at 120 ° C. and then calcined at
550 C pendant 2 heures sous air sec. On obtient un catalyseur nommé NU87SiAI- 550 C for 2 hours in dry air. We obtain a catalyst named NU87SiAI-
NiMo PB qui contient donc du silicium dans la matrice silice-alumine. NiMo PB which therefore contains silicon in the silica-alumina matrix.
Les caractéristiques des catalyseurs NU87-SiAI-NiMo sont résumées dans le tableau 6. Tableau 6: Caractéristiques des catalyseurs NU87-SiAI-NiMo The characteristics of the NU87-SiAI-NiMo catalysts are summarized in Table 6. Table 6: Characteristics of the NU87-SiAI-NiMo catalysts
Catalyseur NU87-SiAI- NU87-SiAI-Catalyst NU87-SiAI- NU87-SiAI-
NiMo NiMoNiMo NiMo
P PBP PB
MoO3 (% pds) 13,4 13,1 NiO (% pds) 3,0 2,9 P205 (% pds) 4,2 4,1 B203 (%pds) 0 2,0 SiO2 (% pds) 16,4 16,1 Complément à 100% 631 61,9 compose majoritairement de A1203 (% pds) Exemple 9: Comparaison des catalyseurs en hydrocraquaqe d'un gazole sous vide à MoO3 (% wt) 13.4 13.1 NiO (% wt) 3.0 2.9 P205 (% wt) 4.2 4.1 B203 (% wt) 0 2.0 SiO2 (% wt) 16.4 16.1 Complement at 100% 631 61.9 mainly composed of A1203 (% wt) Example 9: Comparison of hydrocracked catalysts of a gas oil under vacuum at
conversion partielle.partial conversion.
Les catalyseurs dont les préparations sont décrites dans les exemples précédents sont utilisés dans les conditions de l'hydrocraquage à pression modérée sur une charge pétrolière dont les principales caractéristiques sont les suivantes: Densité (20/4) 0,921 Soufre (% poids) 2,46 Azote (ppm poids) 1130 Distillation simulée point initial 365 C point 10 % 430 C point 50 % 472 C point 90 % 504 C point final 539 C point d'écoulement + 39 C L'unité de test catalytique comprend deux réacteurs en lit fixe, à circulation ascendante de la charge ("up-flow). Dans le premier réacteur, celui dans lequel la charge passe en premier, on introduit le catalyseur de première étape d'hydrotraitement HTH548 vendu par la société Procatalyse comprenant un élément du groupe VI et un élément du groupe VIII déposés sur alumine. Dans le second réacteur, celui dans lequel la charge passe en dernier, on introduit un catalyseur d'hydrocraquage décris ci-dessus. Dans chacun des réacteurs, on introduit 40 ml de catalyseur. Les deux réacteurs fonctionnement à la même température et à la même pression. Les conditions opératoires de l'unité de test sont les suivantes: Pression totale 5 MPa Catalyseur d'hydrotraitement 40 cm3 Catalyseur d'hydrocraquage 40 cm3 Température 400 C Débit d'hydrogène 20 I/h Débit de charge 40 cm3/h The catalysts, the preparations of which are described in the preceding examples, are used under the conditions of hydrocracking at moderate pressure on an oil charge, the main characteristics of which are as follows: Density (20/4) 0.921 Sulfur (% by weight) 2.46 Nitrogen (ppm weight) 1130 Simulated distillation initial point 365 C point 10% 430 C point 50% 472 C point 90% 504 C end point 539 C pour point + 39 C The catalytic test unit includes two reactors in fixed bed , with upward flow of the charge ("up-flow"). In the first reactor, that in which the charge passes first, the catalyst for the first hydrotreatment stage HTH548 is sold, sold by the company Procatalyse comprising an element from group VI. and an element from group VIII deposited on alumina. In the second reactor, the one in which the charge passes last, a hydrocracking catalyst described above is introduced. rs, 40 ml of catalyst are introduced. The two reactors operate at the same temperature and at the same pressure. The operating conditions of the test unit are as follows: Total pressure 5 MPa Hydrotreating catalyst 40 cm3 Hydrocracking catalyst 40 cm3 Temperature 400 C Hydrogen flow rate 20 I / h Charging flow rate 40 cm3 / h
Les deux catalyseurs subissent une étape de sulfuration in-situ avant réaction. The two catalysts undergo an in-situ sulfurization step before reaction.
Notons que toute méthode de sulfuration in-situ ou ex-situ est convenable. Une fois Note that any in-situ or ex-situ sulfurization method is suitable. Once
la sulfuration réalisée, la charge décrite ci-dessus peut être transformée. the sulfurization carried out, the charge described above can be transformed.
Les performances catalytiques sont exprimées par la conversion brute à 400 C (CB), par la sélectivité brute en distillats moyens (SB) et par les conversions en 1 5 hydrodésulfuration (HDS) et en hydrodéazotation (HDN). Ces performances catalytiques sont mesurées sur le catalyseur après qu'une période de stabilisation, The catalytic performances are expressed by the gross conversion at 400 ° C. (CB), by the gross selectivity for middle distillates (SB) and by the conversions to hydrodesulfurization (HDS) and in hydrodenitrogenation (HDN). These catalytic performances are measured on the catalyst after a stabilization period,
généralement au moins 48 heures, ait été respectée. generally at least 48 hours, has been respected.
* La conversion brute CB est prise égale à moins CB = % pds de 380 C de l'effluent La sélectivité brute SB en distillats moyens est prise égale à: moins SB = 100*poids de la fraction (150 C-380 C)/poids de la fraction 380 C de l'effluent La conversion en hydrodésulfuration HDS est prise égale à HDS = (Sinitial - Seffluent) / Sinitial * 100 = (24600 Seffluent) /24600 * 100 La conversion en hydrodéazotation HDN est prise égale à: HDN = (Ninitial - Neffluent) / Ninitial * 100 = (1130 Neffluent) / 1130 * 100 Dans le Tableau suivant, nous avons reporté la conversion brute CB à 400 C, la sélectivité brute SB, la conversion en hydrodésulfuration HDS et la conversion en* The gross conversion CB is taken equal to minus CB =% wt of 380 C of the effluent The gross selectivity SB to middle distillates is taken equal to: minus SB = 100 * weight of the fraction (150 C-380 C) / weight of the 380 C fraction of the effluent The conversion to HDS hydrodesulfurization is taken equal to HDS = (Sinitial - Seffluent) / Sinitial * 100 = (24600 Seffluent) / 24600 * 100 The conversion to HDN hydrodenitrogenation is taken equal to: HDN = (Ninitial - Neffluent) / Ninitial * 100 = (1130 Neffluent) / 1130 * 100 In the following table, we have reported the gross conversion CB to 400 C, the gross selectivity SB, the conversion to hydrodesulfurization HDS and the conversion to
hydrodéazotation HDN pour les catalyseurs. HDN hydrodenitrogenation for catalysts.
Tableau 7 Activités catalytiques des catal seurs en h drocraqua e partiel à 400 C Table 7 Catalytic activities of catalysts in partial drocrack at 400 C
CB SB HDS (%) HDN (%)CB SB HDS (%) HDN (%)
(%pds) NiMo/NU-86-AI 49,6 59,7 98,7 95,7 NiMoP/NU- 86-AI 49,6 60,2 99,3 96,2 NiMoPB/NU-86-AI 49,9 61,3 99,4 97,1 NiMoP/Nu86-SiAI 49,7 59,5 98,3 95,5 NiMoPB/ Nu86-SiAI 46,2 59,9 98,1 97,7 NiMoPSi/NU-86-AI 50,2 59,9 1 99,6 97,9 NiMoPBSi/NU-86- AI 50,5 60,4 99,7 98,1 NiMo/NU-87-AI] 47,7 68,1 98,6 95,0 NiMoP/NU-87-AI 47,8 68,2 99,1 95,3 NiMoPB/NU-87-AI 48,4 68,4 99,3 96,4 NiMoP/Nu87- SiAI 46,7 69,5 98,3 95,5 NiMoPB/ Nu87-SiAI 46,2 68,3 98,1 96,3 NiMoPSi/NU-87-AI 48,6 68,9 99, 4 98,1 NiMoPBSi/NU-87-AI 49,1 68,1 |99,6 |98,3 J Les résultats du tableau 7 montrent que l'ajout de B et/ou de Si aux catalyseurs NiMo/NU-86 ou NiMo/NU-87 et NiMoP/NU-86 ou NiMoP/NU-87 apporte une amélioration des performances du catalyseur en conversion quelque soit la zéolithe du groupe NU-86 et NU-87. En effet, les catalyseurs selon l'invention (NU87NiMoB, NU87NiMoSi, NU87NiMoPBSi, NU87NiMoB, NU87NiMoSi et NU87NiMoPBSi) présentent une activité plus grande, c'est à dire des conversions plus élevées pour une même réaction de température de 400 C, que les catalyseurs non conforme (NU87NiMo, NU87NiMoP et NU87NiMo e NU87NiMoP). Les catalyseurs de I'invention contenant du bore et/ou du silicium sont donc particulièrement intéressants pour l'hydrocraquage partiel de charge de type distillats sous vide (% wt) NiMo / NU-86-AI 49.6 59.7 98.7 95.7 NiMoP / NU- 86-AI 49.6 60.2 99.3 96.2 NiMoPB / NU-86-AI 49 , 9 61.3 99.4 97.1 NiMoP / Nu86-SiAI 49.7 59.5 98.3 95.5 NiMoPB / Nu86-SiAI 46.2 59.9 98.1 97.7 NiMoPSi / NU-86 -AI 50.2 59.9 1 99.6 97.9 NiMoPBSi / NU-86- AI 50.5 60.4 99.7 98.1 NiMo / NU-87-AI] 47.7 68.1 98, 6 95.0 NiMoP / NU-87-AI 47.8 68.2 99.1 95.3 NiMoPB / NU-87-AI 48.4 68.4 99.3 96.4 NiMoP / Nu87- SiAI 46.7 69.5 98.3 95.5 NiMoPB / Nu87-SiAI 46.2 68.3 98.1 96.3 NiMoPSi / NU-87-AI 48.6 68.9 99.4 98.1 NiMoPBSi / NU-87 -AI 49.1 68.1 | 99.6 | 98.3 J The results in Table 7 show that the addition of B and / or Si to the NiMo / NU-86 or NiMo / NU-87 and NiMoP / catalysts NU-86 or NiMoP / NU-87 provides an improvement in the performance of the catalyst in conversion whatever the zeolite of the NU-86 and NU-87 groups. Indeed, the catalysts according to the invention (NU87NiMoB, NU87NiMoSi, NU87NiMoPBSi, NU87NiMoB, NU87NiMoSi and NU87NiMoPBSi) have a higher activity, that is to say higher conversions for the same temperature reaction of 400 C, than the catalysts non-compliant (NU87NiMo, NU87NiMoP and NU87NiMo e NU87NiMoP). The catalysts of the invention containing boron and / or silicon are therefore particularly advantageous for the partial hydrocracking of feedstocks of the vacuum distillate type.
contenant de l'azote à une pression d'hydrogène modérée. containing nitrogen at moderate hydrogen pressure.
De plus les résultats du tableau 7 montrent qu'il est avantageux d'introduire le silicium sur le catalyseur déjà préparé (série NU87NiMo et NU87NiMo) plutôt que sous la forme d'un support contenant du silicium obtenu à partir d'une silice-alumine (série NU87-SiAI-NiMo et NU86-SiAINiMo). Il est donc particulièrement avantageux d'introduire le silicium sur un précurseur contenant déjà les éléments du groupe VIB et/ou VIII et éventuellement au moins l'un des éléments P, B et F. Exemple 10: Comparaison des catalyseurs en hydrocraquage d'un gazole sous vide à haute conversion Les catalyseurs dont les préparations sont décrites aux exemples précédents sont utilisés dans les conditions de l'hydrocraquage à conversion élevée (60-100%). La charge pétrolière est un distillat sous vide hydrotraité dont les principales caractéristiques sont les suivantes Densité (20/4) 0,869 Soufre (ppm poids) 502 Azote (ppm poids) 10 Distillation simulée point initial 298 C point 10 % 369 C point 50 % 427 C point 90 % 481 C point final 538 C Cette charge a été obtenue par hydrotraitement d'un distillat sous vide sur un catalyseur HR360 vendu par la société Procatalyse comprenant un élément du In addition, the results in Table 7 show that it is advantageous to introduce silicon onto the already prepared catalyst (NU87NiMo and NU87NiMo series) rather than in the form of a support containing silicon obtained from a silica-alumina. (NU87-SiAI-NiMo and NU86-SiAINiMo series). It is therefore particularly advantageous to introduce silicon onto a precursor already containing the elements of group VIB and / or VIII and optionally at least one of the elements P, B and F. Example 10: Comparison of the catalysts in hydrocracking of a high conversion vacuum diesel fuel The catalysts whose preparations are described in the previous examples are used under the conditions of high conversion hydrocracking (60-100%). The petroleum charge is a hydrotreated vacuum distillate, the main characteristics of which are as follows Density (20/4) 0.869 Sulfur (ppm weight) 502 Nitrogen (ppm weight) 10 Simulated distillation initial point 298 C point 10% 369 C point 50% 427 C point 90% 481 C end point 538 C This charge was obtained by hydrotreating a distillate under vacuum on an HR360 catalyst sold by the company Procatalyse comprising an element of
groupe VIB et un élément du groupe VIII déposés sur alumine. group VIB and an element of group VIII deposited on alumina.
On ajoute à la charge 0,6% poids d'aniline et 2% poids de diméthyldisulfure afin de simuler les pressions partielles d'H2S et d'NH3 présente dans la deuxième étape d'hydrocraquage. La charge ainsi préparée est injectée dans l'unité de test d'hydrocraquage qui comprend un réacteur en lit fixe, à circulation ascendante de la charge ("up- flow"), dans lequel est introduit 80 ml de catalyseur. Le catalyseur est sulfuré par un mélange n-hexane/DMDS + aniline jusqu'à 320 C. Notons que toute méthode de sulfuration in-situ ou ex-situ est convenable. Une fois la sulfuration réalisée,Ta charge décrite ci-dessus peut être transformée. Les conditions opératoires de l'unité de test sont les suivantes Pression totale 9 Mpa Catalyseur 80 cm3 Température 360-420 C Débit d'hydrogène 80 I/h Débit de charge 80 cm3/h Les performances catalytiques sont exprimées par la température qui permet d'atteindre un niveau de conversion brute de 70 % et par la sélectivité brute en distillats moyen 150-380 C. Ces performances catalytiques sont mesurées sur le catalyseur après qu'une période de stabilisation, généralement au moins 48 heures, 0.6% by weight of aniline and 2% by weight of dimethyldisulphide are added to the charge in order to simulate the partial pressures of H2S and NH3 present in the second hydrocracking step. The charge thus prepared is injected into the hydrocracking test unit which comprises a fixed bed reactor, with upward circulation of the charge ("up-flow"), into which 80 ml of catalyst is introduced. The catalyst is sulfurized by an n-hexane / DMDS + aniline mixture up to 320 C. It should be noted that any in-situ or ex-situ sulfurization method is suitable. Once the sulfurization has been carried out, the charge described above can be transformed. The operating conditions of the test unit are as follows Total pressure 9 Mpa Catalyst 80 cm3 Temperature 360-420 C Hydrogen flow 80 I / h Charging flow 80 cm3 / h The catalytic performance is expressed by the temperature which allows '' reach a gross conversion level of 70% and by gross selectivity to distillates 150-380 C. These catalytic performances are measured on the catalyst after a stabilization period, generally at least 48 hours,
ait été respectée.has been respected.
La conversion brute CB est prise égale à: mooins CB = % pds de 380 C moins de l'effluent moins 380 C représente la fraction distillée à une température inférieure ou égale à The gross conversion CB is taken equal to: less CB =% wt of 380 C minus the effluent minus 380 C represents the fraction distilled at a temperature less than or equal to
380 C.380 C.
La sélectivité brute SB en distillat moyen est prise égale à: mooins SB = 100*poids de la fraction (150 C-380 C)/poids de la fraction 380 C de l'effluent La température de réaction est fixée de façon à atteindre une conversion brute CB égale à 70% poids. Dans le tableau 8 suivant, nous avons reporté la température de réaction et la sélectivité brute pour les catalyseurs décrits dans les tableaux 3 et 3bis, The gross selectivity SB in middle distillate is taken equal to: less SB = 100 * weight of the fraction (150 C-380 C) / weight of the fraction 380 C of the effluent The reaction temperature is fixed so as to reach a gross conversion CB equal to 70% by weight. In Table 8 below, we have reported the reaction temperature and the raw selectivity for the catalysts described in Tables 3 and 3a,
4 et 4 bis.4 and 4 bis.
Tableau 8Table 8
Activités catalytiques des catalyseurs en hydrocraquage haute conversion (70%) Catalytic activities of high conversion hydrocracking catalysts (70%)
T( C) SBT (C) SB
NiMo/NU-86 373 36,0 NiMoP/NU-86 371 36,2 NiMoPB/NU-86 370 36,3 NiMoPSi/NU-86 369 37,4 NiMoPBSi/NU-86 367 36,3 NiMoPBSiF/NU-86 365 37,1 NiMoPMn/NU-86 371 37,3 NiMoPMnBSi/NU-86 368 37,1 NiMoPMnBSiF/NU-86 365 37,4 NiMo/NU-87 384 30,6 NiMoP/NU-87 383 32,5 NiMoPB/NU-87 380 32,9 NiMoPSi/NU-87 379 32,7 NiMoPBSi/NU-87 378 32,3 NiMoPBSiF/NU-87 376 _34,4 NiMoPMn/NU-87 380 32,9 NiMoPMnBSi/NU-87 378 33,4 NiMoPMnBSiF/NU-87 375 34,1 Mo/NU- 86 373 34,1 MoB/ NU-86 373 33,9 MoSi/ NU- 86 372 33,0 MoBSi/ NU-86 371 33, Mo/NU-87 385 30,6 MoB/ NU-87 384 30,3 MoSi/NU-87 I 383 29,6 MoBSi/ NU-87 383 29,1 L'ajout de bore et/ou de silicium aux catalyseurs contenant une zéolithe du groupe NU-86 et NU-87 permet d'améliorer l'activité en conversion, ce qui se traduit par une diminution de la température de réaction nécessaire pour atteindre 70% de conversion. De plus, si l'on ajoute du manganèse et/ou du fluor on constate également une amélioration de l'activité convertissante avec une nette amélioration de la sélectivité brute en distillats moyens. On attribue cet effet à une fonction hydrogénante exaltée par les dopants Mn et/ou F. Les catalyseurs contenant de la zéolithe NU-86 ou Nu-87 de l'invention contenant du bore et du silicium sont donc particulièrement intéressants pour l'hydrocraquage à haute conversion de charge de type distillats sous vide à une pression d'hydrogène modérée. NiMo / NU-86 373 36.0 NiMoP / NU-86 371 36.2 NiMoPB / NU-86 370 36.3 NiMoPSi / NU-86 369 37.4 NiMoPBSi / NU-86 367 36.3 NiMoPBSiF / NU-86 365 37.1 NiMoPMn / NU-86 371 37.3 NiMoPMnBSi / NU-86 368 37.1 NiMoPMnBSiF / NU-86 365 37.4 NiMo / NU-87 384 30.6 NiMoP / NU-87 383 32.5 NiMoPB / NU-87 380 32.9 NiMoPSi / NU-87 379 32.7 NiMoPBSi / NU-87 378 32.3 NiMoPBSiF / NU-87 376 _34.4 NiMoPMn / NU-87 380 32.9 NiMoPMnBSi / NU-87 378 33.4 NiMoPMnBSiF / NU-87 375 34.1 MB / NU- 86 373 34.1 MBB / NU-86 373 33.9 MoSi / NU- 86 372 33.0 MoBSi / NU-86 371 33, MB / NU -87 385 30.6 MoB / NU-87 384 30.3 MoSi / NU-87 I 383 29.6 MoBSi / NU-87 383 29.1 The addition of boron and / or silicon to catalysts containing a zeolite of group NU-86 and NU-87 makes it possible to improve the activity in conversion, which results in a reduction in the reaction temperature necessary to reach 70% of conversion. In addition, if manganese and / or fluorine are added, there is also an improvement in the converting activity with a marked improvement in the raw selectivity for middle distillates. This effect is attributed to a hydrogenating function exalted by the dopants Mn and / or F. The catalysts containing zeolite NU-86 or Nu-87 of the invention containing boron and silicon are therefore particularly advantageous for hydrocracking at high distillate charge conversion under vacuum at moderate hydrogen pressure.
Claims (13)
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9802313A FR2775202B1 (en) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | CATALYST COMPRISING A ZEOLITH SELECTED IN THE GROUP FORMED BY ZEOLITHS NU-86 AND NU-87 AND ITS USE IN HYDROCONVERSION OF HYDROCARBON OIL LOADS |
EP99400448A EP0938926B1 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-24 | Catalyst containing one of the zeolites of the group formed by NU-85,NU-86 and NU-87 and its use for the hydroconversion of hydrocarbon feedstocks |
DE69910278T DE69910278T8 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-24 | Catalyst containing a zeolite from the group NU-85, NU-86 and NU-87 and its use for the hydrogenation conversion of hydrocarbon inserts |
ES99400448T ES2205717T3 (en) | 1998-02-26 | 1999-02-24 | CATALYST THAT INCLUDES A SELECTED ZEOLITE BETWEEN THE GROUP FORMED BY THE NU-85, AND NU-87 ZEOLITES AND ITS USE IN HYDROCONVERSION HYDROCONVERSION CARGO HYDROCONVERSION. |
JP11050836A JPH11314037A (en) | 1998-02-26 | 1999-02-26 | Catalyst containing zeolite selected from group of zeolite nu-85, nu-86 and nu-87 and use thereof in hydrogenation convertion rate of hydrocarbon petroleum feed |
KR1019990006446A KR19990072961A (en) | 1998-02-26 | 1999-02-26 | Catalyst comprising a zeolite selected from the group formed by nu-85, nu-86 and nu-87 zeolites and its use for hydroconverting hydrocarbon-containing petroleum feeds |
US09/257,932 US6106698A (en) | 1998-02-26 | 1999-02-26 | Catalyst comprising a zeolite selected from the group formed by NU-85, NU-86 and NU-87 zeolites and its use for hydroconverting hydrocarbon-containing petroleum feeds |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9802313A FR2775202B1 (en) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | CATALYST COMPRISING A ZEOLITH SELECTED IN THE GROUP FORMED BY ZEOLITHS NU-86 AND NU-87 AND ITS USE IN HYDROCONVERSION OF HYDROCARBON OIL LOADS |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FR2775202A1 true FR2775202A1 (en) | 1999-08-27 |
FR2775202B1 FR2775202B1 (en) | 2000-03-24 |
Family
ID=9523379
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FR9802313A Expired - Lifetime FR2775202B1 (en) | 1998-02-26 | 1998-02-26 | CATALYST COMPRISING A ZEOLITH SELECTED IN THE GROUP FORMED BY ZEOLITHS NU-86 AND NU-87 AND ITS USE IN HYDROCONVERSION OF HYDROCARBON OIL LOADS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
FR (1) | FR2775202B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013093226A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | IFP Energies Nouvelles | Method for preparing a catalyst usable in hydroconversion and including at least one nu-86 zeolite |
US11318453B2 (en) | 2009-04-21 | 2022-05-03 | Albemarle Catalysts Company B.V. | Hydrotreating catalyst containing phosphorus and boron |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4427786A (en) * | 1982-03-08 | 1984-01-24 | Mobil Oil Corporation | Activation of high silica zeolites |
US4613720A (en) * | 1986-01-14 | 1986-09-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Boron-treated zeolite catalyst for preparing light monoolefins |
EP0377291A1 (en) * | 1988-12-22 | 1990-07-11 | Institut Francais Du Petrole | Zeolites |
EP0378916A1 (en) * | 1988-12-22 | 1990-07-25 | Imperial Chemical Industries Plc | Catalytic reactions using zeolites |
EP0463768A2 (en) * | 1990-06-22 | 1992-01-02 | Institut Francais Du Petrole | Zeolites |
US5254787A (en) * | 1992-09-08 | 1993-10-19 | Mobil Oil Corp. | Dehydrogenation and dehydrocyclization using a non-acidic NU-87 catalyst |
EP0600483A1 (en) * | 1992-12-03 | 1994-06-08 | Tosoh Corporation | Process for removing nitrogen oxides from oxygen rich exhaust gas |
-
1998
- 1998-02-26 FR FR9802313A patent/FR2775202B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4427786A (en) * | 1982-03-08 | 1984-01-24 | Mobil Oil Corporation | Activation of high silica zeolites |
US4613720A (en) * | 1986-01-14 | 1986-09-23 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Boron-treated zeolite catalyst for preparing light monoolefins |
EP0377291A1 (en) * | 1988-12-22 | 1990-07-11 | Institut Francais Du Petrole | Zeolites |
EP0378916A1 (en) * | 1988-12-22 | 1990-07-25 | Imperial Chemical Industries Plc | Catalytic reactions using zeolites |
EP0463768A2 (en) * | 1990-06-22 | 1992-01-02 | Institut Francais Du Petrole | Zeolites |
US5254787A (en) * | 1992-09-08 | 1993-10-19 | Mobil Oil Corp. | Dehydrogenation and dehydrocyclization using a non-acidic NU-87 catalyst |
EP0600483A1 (en) * | 1992-12-03 | 1994-06-08 | Tosoh Corporation | Process for removing nitrogen oxides from oxygen rich exhaust gas |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11318453B2 (en) | 2009-04-21 | 2022-05-03 | Albemarle Catalysts Company B.V. | Hydrotreating catalyst containing phosphorus and boron |
WO2013093226A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-27 | IFP Energies Nouvelles | Method for preparing a catalyst usable in hydroconversion and including at least one nu-86 zeolite |
FR2984763A1 (en) * | 2011-12-22 | 2013-06-28 | IFP Energies Nouvelles | PROCESS FOR PREPARING A HYDROCONVERSION USING CATALYST COMPRISING AT LEAST ONE NU-86 ZEOLITE |
RU2617987C2 (en) * | 2011-12-22 | 2017-05-02 | Ифп Энержи Нувелль | Method for production of hydroconversion catalyst, comprising at least one nu-86 zeolite |
US9925533B2 (en) | 2011-12-22 | 2018-03-27 | IFP Energies Nouvelles | Method of preparing a catalyst usable in hydroconversion comprising at least one zeolite NU-86 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2775202B1 (en) | 2000-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0967014B1 (en) | Hydrocracking catalyst comprising zeolite Beta and a group VB element | |
EP1462167B1 (en) | Catalyst comprising at least one zeolite ZBM-30 and at least a zeolite Y and a process for the hydroconversion of hydrocarbons using such a zeolite | |
CA2858049C (en) | Catalyst including at least one nu-86 zeolite, at least one usy zeolite, and a porous inorganic matrix, and method for the hydroconversion of hydrocarbon feedstocks using said catalyst | |
EP0955093A1 (en) | Catalyst based on beta zeolite with promoting element and process for hydrocracking | |
EP2794102B1 (en) | Method for preparing a catalyst usable in hydroconversion and including at least one nu-86 zeolite | |
EP0937683B1 (en) | Catalyst comprising anNU-88 zeolite,an element of the group VB and its use for the hydroconversion of hydrocarbon feedstocks | |
EP0955091B1 (en) | Catalyst based on zeolite y containing silicium suitable for hydrocracking | |
FR2780311A1 (en) | HYDROCRACKING CATALYST COMPRISING A NON-GLOBALLY DESALUMINATED Y ZEOLITE, A VB GROUP ELEMENT, AND A PROMOTING ELEMENT SELECTED IN THE GROUP FORMED BY BORON, PHOSPHORUS AND SILICON | |
EP0938926B1 (en) | Catalyst containing one of the zeolites of the group formed by NU-85,NU-86 and NU-87 and its use for the hydroconversion of hydrocarbon feedstocks | |
EP1198538B1 (en) | Catalyst comprising a partially amorphous zeolite y and its use in hydroconversion of hydrocarbon oil feedstocks | |
EP0980708B1 (en) | Catalyst containing zeolite NU85, NU86 or NU87 and a group VB metal and its application in the hydroconversion of hydrocarbon oils | |
EP1198292B1 (en) | Catalyst comprising a partially amorphous zeolite y, an element of group v b and its use for hydroconverting and hydrorefining hydrocarbon oil feedstocks | |
EP0939113B1 (en) | Hydrocracking process in the presence of a catalyst comprising at least one zeolite of NU-85, NU-86 or NU-87 | |
FR2775202A1 (en) | Zeolite based catalyst for hydrocracking of hydrocarbonaceous feeds | |
FR2793704A1 (en) | Bifunctional hydrocracking catalyst composition for hydroconversion of petroleum charges contains partially amorphous zeolite Y, matrix and hydro-dehydrogenating metal with other promoter elements | |
FR2775442A1 (en) | Zeolite based catalyst for hydrocracking of hydrocarbonaceous feeds | |
EP0937499B1 (en) | Catalyst containing NU-88 zeolite and its use in hydroconversion of petroleum feedstocks | |
FR2780309A1 (en) | Hydrocracking catalyst for production of light petroleum fractions from heavy residues | |
FR2775483A1 (en) | Hydrocracking of hydrocarbons feeds using zeolite-based catalyst | |
FR2780307A1 (en) | Bifunctional hydrocracking catalysts based on a dealuminized zeolite and a mixed sulfide phase | |
FR2775293A1 (en) | Hydrocracking of hydrocarbons feeds using zeolite-based catalyst | |
FR2790001A1 (en) | Hydrocracking a hydrocarbon charge uses a catalyst containing an amorphous or poorly crystallized matrix of the oxide type and an IM-5 zeolite, a hydrogenating-dehydrogenating element, and boron or silicon as promoter | |
FR2780310A1 (en) | New bifunctional hydrocracking catalyst comprising an amorphous oxide matrix , a dealuminised zeolite Y, a group VB element and a promoter | |
FR2778344A1 (en) | Catalyst comprising beta zeolite and promoter element for hydrocracking | |
FR2778410A1 (en) | Catalyst comprising beta zeolite and promoter element for hydrocracking |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CD | Change of name or company name | ||
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 19 |
|
PLFP | Fee payment |
Year of fee payment: 20 |