JP2002515821A - 金属混入油原料分解用の触媒 - Google Patents

金属混入油原料分解用の触媒

Info

Publication number
JP2002515821A
JP2002515821A JP52207997A JP52207997A JP2002515821A JP 2002515821 A JP2002515821 A JP 2002515821A JP 52207997 A JP52207997 A JP 52207997A JP 52207997 A JP52207997 A JP 52207997A JP 2002515821 A JP2002515821 A JP 2002515821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
microspheres
weight
clay
firing
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.)
Ceased
Application number
JP52207997A
Other languages
English (en)
Inventor
メイドン,ロスタム・ジエイ
マカオウイ,ジヨン・エム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF Catalysts LLC
Original Assignee
Engelhard Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US08/754,609 external-priority patent/US5993645A/en
Application filed by Engelhard Corp filed Critical Engelhard Corp
Publication of JP2002515821A publication Critical patent/JP2002515821A/ja
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G11/00Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
    • C10G11/02Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
    • C10G11/04Oxides
    • C10G11/05Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J29/00Catalysts comprising molecular sieves
    • B01J29/04Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
    • B01J29/06Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
    • B01J29/08Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
    • B01J29/084Y-type faujasite
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/10After treatment, characterised by the effect to be obtained
    • B01J2229/20After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements in the catalyst composition comprising the molecular sieve, but not specially in or on the molecular sieve itself
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2229/00Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
    • B01J2229/30After treatment, characterised by the means used
    • B01J2229/42Addition of matrix or binder particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 ゼオライト結晶を無機酸化物マトリックス内に含んでいてNa2O含有量が約0.75%未満でP25として表されるP含有量が0.1から10%の分解用焼成触媒であって、この分解用触媒は、更に、この触媒をピリジンで処理してFTIRで分析した時に約3687cm-1の所にピークが存在すると言ったスペクトルを示すことを特徴とする。混入金属に対して高い許容性を示すことを特徴とするFCC触媒を製造する方法は、無機酸化物マトリックスに入っているゼオライトYを含んでいてAl23の分析値が20から60重量%でNa2Oの分析値が0.75重量%未満の流動分解用触媒微細球を準備し;上記触媒に燐酸塩または亜燐酸塩の溶液を上記微細球のP25分析値が0.5から10重量%になるような量で含浸させ;上記微細球の焼成を蒸気を存在させないで1300度F以上から1600度F以下の温度で行い;そしてピリジンで処理してFTIRで分析した時に約3687cm-1の所にピークが存在しそして3675cm-1の所のピーク強度に対する3687cm-1の所のピーク強度の比率が約0.8以上であると言ったスペクトルを示すことを特徴とする生成物を回収することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 金属混入油原料分解用の触媒 発明の分野 本発明は、分解(cracking)用ゼオライト系触媒を金属混入原料の分 解で用いる時にそれが示す性能を向上させる目的で上記触媒を燐化合物で処理す ることに関する。 発明の背景 近年、石油精製産業はレジド(resid)をより多い量で処理する方向に移 行してきている。数多くの精油所は残油の少なくとも一部を原料としてその精油 所の装置で処理することが1980年代初期から行われて、いくつかの精油所は 現在でも全部が残油である油の分解をその精油所の装置で行っている。レジドの 処理では、軽質供給材料の分解を行う場合に比較して、価値ある生成物の収率が 顕著に低下し得る。 レジド用触媒の設計には重要な要因がいくつか存在する。触媒がガソリン収率 の向上、釜残品質の向上、コークスおよびガス生成の低減、触媒安定性の増大、 そしてレジド原料に金属、例えばニッケルおよびバナジウムなどが混入している ことによる有害な混入物選択性の低減に役立ち得るならば、これは非常に好まし いことである。油原料に金属が混入すると、とりわけ分解用触媒のマトリックス (matrix)(ゼオライトでない)部分に応じて、いろいろな度合で分解用 ゼオライト系触媒の性能が有意な悪影響を受けることはよく知られている。金属 の影響を軽減する目的でアンチモン、錫、アルミナおよび燐源に渡るいろいろな 添加剤を原料に添加するか、それらを触媒に組み込むか、或はそれらを固体状粒 子の状態で分解用触媒粒子と一緒に分解サイクルで循環させる ことが行われてきた。 今日用いられている数多くの触媒は、NiおよびVでひどく汚染されている供 給材料と一緒に用いた時でも、所望生成物、特にガソリンの良好な収率を示しは するが、コークスおよび乾燥ガスの産出量、特に水素の産出量を更に下げること ができれば、接触分解過程の向上にとって望ましいことである。 Brown他は、共通譲渡の米国特許第4,430,199号の中で、金属が 混入することが原因となるガス産出量およびコークス産出量を低くする目的で好 適には上記混入に先立って燐化合物を分解用ゼオライト系触媒(または上記触媒 の成分)または原料に添加することを教示している。上記燐化合物はとりわけ燐 酸水素アンモニウムであった。説明的実施例で用いられた触媒は希土類交換を受 けさせた触媒であり、それを譲受人が商標HEZ−55の下で商業的に供給して いる。上記触媒の調製は、スピネル形態の焼成粘土で出来ている前駆体微細球を 少量、例えば上記微細球混合物の5重量%以下の量のメタカオリン形態の焼成粘 土と混合することを通して行われている。この混合物を水酸化ナトリウム溶液と 反応させる結果として、スピネルから生じるマトリックス内でゼオライトYを約 20−25%結晶化させている。完成触媒は上記前駆体微細球と本質的に同じ大 きさおよび形状を有することから、上記触媒は「インサイチュー(in sit u)」触媒と呼ばれている。例えば共通譲渡の米国特許第3,506,594号 (Haden他)を参照のこと。我々は、HEZ−55触媒は本発明の範囲内の 触媒が示すユニークな特徴を示さないことを確認した。 米国特許第4,454,241号(Pine他)には、申し立てによ ると、好適には、本主題特許出願の譲受人に譲渡された米国特許第3,663, 165号に記述されている種類のゼオライト含有粘土に焼成を受けさせてカチオ ン交換をある程度受けさせることで誘導した触媒を燐酸二水素アニオンまたは燐 酸一水素アニオンで処理することが教示されている。このような燐処理を受けさ せるのは、カチオン交換をある程度受けた触媒中間体であって、交換を完全に受 けた触媒ではなく、これに後で焼成を受けさせる必要がある。このような特別な 燐処理は、通常の供給材料を用いて運転を行う時の分解活性を向上させることを 意図したものであり、汚染された供給材料の分解を行う時に金属を不動態化する ことを意図したものでない。 発明の要約 我々は、Al23の分析値が乾燥重量を基準にして25から60%である特定 の分解用ゼオライト系触媒を金属が混入しているFCC原料の分解で用いた時の 性能を向上させる手段を見い出し、この手段は、熱で分解し得る水溶性のP25 源を用いたユニークな後処理を行った後に焼成を蒸気の添加なしに約1300度 Fから約1650度Fの範囲、好適には約1400から約1550度Fの範囲の 温度で行うことによる手段である。 本方法は、混合(incorporation)ルートで製造された触媒およ びインサイチュールートで製造された触媒を包含する数多くの触媒に適用可能で ある。触媒を焼成粘土からインサイチュー技術で製造する場合には、スプレー乾 燥させて(spray dried)焼成を受けさせた微細球が結晶化前に含有 するスピネル量を90重量%未満、好適にはスピネル量を75重量%未満にすべ きである。 そのようなP25源による処理を受けさせる触媒は、交換を完全に受けさせた 触媒であり、これが上記燐源による処理および焼成を受けた後に含有するNa2 O量は0.75%(重量)未満で、Al23量は25から50重量%で、P(P25として表す)は0.1重量%から10重量%、好適には0.5から6重量% の範囲である。その結果として処理を受けた(従って焼成を受けた乾燥)触媒は 、米国特許第5,243,121号に記述されている手順を修飾した手順を用い て上記触媒をピリジンで処理して通常のFTIR(フーリエ赤外分光測定)で分 析した時にュニークなスペクトルを示すことを特徴とする。具体的には、このス ペクトルは、添付図に示すように、約3687cm-1の波数の所に特徴を示す。 本発明の好適な態様の詳細を以下に示し、それにインサイチュー触媒および混 合触媒に関する説明的実施例を別々に包含させる。 インサイチュー触媒 長年に渡って全世界で用いられている市販FCC触媒は大部分がカオリンを含 有する前駆体微細球からインサイチュー合成で製造されてきており、このような 合成では、上記カオリンをスプレー乾燥で微細球に成形する前にそれに焼成をい ろいろな苛酷さで受けさせた後、種晶を添加したケイ酸ナトリウム溶液中で反応 させている。より旧式のインサイチュー触媒、例えばHEZ−55などの場合( この場合には水酸化ナトリウム溶液と反応させておりそしてスピネルが豊富な前 駆体微細球が用いられていた)よりも多くのゼオライトが結晶化する。上記イン サイチュー工程で用いられる1つの形態の焼成カオリン粘土をメタカオリンと呼 ぶ。より高い温度の焼成で得られる他の形態を特許文献ではスピネルと呼ん でいる(または別法として、特徴的なカオリン発熱を通る焼成を受けさせたカオ リンまたは完全焼成カオリンと呼んでいる)。一般的には、このようなインサイ チューの流動分解用触媒は、焼成粘土から生じるアルミナが豊富なシリカ−アル ミナマトリックスとゼオライトYで構成される微細球である。このようなマトリ ックスの特性によって分解用ゼオライト系触媒の特性および性能が大きな影響を 受けることはよく知られている。このことは、特に分解用インサイチュー触媒( このような触媒では、ゼオライトYが微細球上/内に直接成長してマトリックス 材料と密に会合する)に当てはまる。従って、前駆体微細球のスピネル含有量が 変動すると触媒の性能が有意な影響を受け得る。 特定の触媒では、最初(焼成および結晶化前)に含水カオリン粘土とスピネル を約70:30から60:40の重量比で含有する微細球を用いたインサィチュ ールートで製造を行い、このルートでは、その後、上記微細球に焼成を発熱以下 の温度で受けさせることで上記含水粘土成分をメタカオリンに変化させる。この ような触媒を本明細書ではA型触媒と呼ぶものとする。別の種類の触媒は、最初 に含水粘土とスピネルを約40:60から50:50の範囲の重量比で含有する 微細球を用いて製造した触媒である。このような触媒を本明細書ではB型触媒と 呼ぶものとする。別の種類の触媒は、スピネルを主に含有する、即ち>90重量 %の量で含有する微細球を用いて製造した触媒である。このような触媒を本明細 書ではC型触媒と呼び、この例はHEZ−55である。 インサイチュールートによるFCC触媒の製造を、典型的には、カオリン微細 球をケイ酸ナトリウムまたはシリカゾル(これは微細球を成形する前に添加)で 結合させることで行う。この結合剤の量はSiO2と して約5から25重量%に及んで多様である。 我々が我々の発明の実施で用いた触媒は、以前に知られていたインサイチュー Y結晶化手順によって結晶化させた触媒であり、その後それにアンモニウム化合 物による交換を受けさせてNaイオン量を低下させ、焼成を受けさせた後、再び交 換を受けさせることで更にナトリウム含有量を低くする。この材料に本明細書で 以降「2x1過程」と呼ぶ過程を受けさせることで、それに燐を適切な燐化合物 、例えば燐酸もしくは亜燐酸モノ、ジもしくはトリアンモニウムなどを通して約 2.5から10の範囲のpHで添加する。この材料を徹底的に乾燥させた後、高 温焼成を受けさせる。この焼成が本発明の鍵となる必要条件である。焼成温度は 約1300度F以上から約1650度F以下でなければならない。Pの量(P2 5として)は0.1から約10重量%の範囲で多様であり得る。Pを含有する 上記触媒がNiおよびV混入物存在下の接触分解中に示すコークス産出量および 水素産出量は燐を含有させていない相対物よりも低く、その結果として、ガソリ ン収率がより高くなる。 未焼成の生(即ち水和)カオリンとスピネルをスプレードライヤーの供給材料 として用いて微細球をスプレー乾燥で製造しそして次にこの微細球の焼成を行っ て生カオリン成分をメタカオリンに変化させた後に上記微細球を種晶添加ケイ酸 ナトリウム溶液中で反応させて結晶化を起こさせることを通してB型触媒などの 如き触媒を製造する時に典型的に用いられる手順に関しては、米国特許第4,4 93,902号を参照のこと。米国特許第5,395,809号にはA型触媒の 製造で用いられる典型的な手順が示されており、上記特許に記述されている改良 触媒は、釜残の品質を高める能力に関してはB型触媒と同様であるがそれが示す コークスおよび乾燥ガス選択性は低い。上記特許権保有者の出願者は、ゼオライ トがインサイチューで成長する前の微細球に入っている含水粘土と完全焼成粘土 の比率によって結果として生じる触媒の特性および性能が有意な影響を受けるこ とを確認した。更に、彼らは、結果として得られる特性および性能属性、例えば コークス産出量、釜残の品質向上、金属に対する抵抗力、ゼオライトの安定性、 ナトリウム除去の作用および容易さなどは含水粘土と完全焼成粘土の比率に伴っ て直線的には変化しないことも確認した。その結果として、望ましい特性および 性能属性の全部または大部分が最適または最適近くになる特定の範囲、即ちウイ ンドウ(window)が存在していた。特許権保有者は、上記ウインドウの境 界は含水カオリンとスピネルの重量比で限定され、約90:10から60:40 であることを確認した。 A型触媒の好適な製造方法は、最初に初期の含水粘土含有量(重量パーセント で表す)がスピネル含有量よりも高くなるような量で含水粘土とスピネルの組み 合わせを含有する微細球を調製することを伴い、このような方法のこの時点にお ける微細球には本質的にメタカオリンが含まれていなかった。上記微細球にまた シリカ結合剤も通常はスプレー乾燥粒子の5重量%以上の量で含有させた。この シリカ結合剤を、アルカリ性のケイ酸ナトリウム水溶液を添加することで供給し た。上記微細球の焼成を、含水粘土からメタカオリンへの変化は起こるがスピネ ルのレベルが有意には変化しないように前以て決めておいた温度で行った。次に 、上記微細球を後で種晶添加ケイ酸ナトリウム溶液中で結晶化させそしてイオン 交換でナトリウムレベルを低くすることを通して、Yゼオライト系FCC触媒を インサイチューで生じさせた。このような触媒はB型触 媒と全く同様に安定で同様な活性を示した。また、A型触媒が示すコークスおよ び乾燥ガス選択性はB型触媒のそれに比較して低かった。このような修飾微細球 触媒は、ナトリウムの除去が容易であると同時に乾燥ガス産出量およびコークス 産出量が低いことで高い活性を示すことから、高オクタン(high octa ne)用触媒、高イソブチレン用触媒および釜残品質向上用改良触媒の優れた候 補品であった。 D型触媒の調製を、含水カオリンとギブサイトとスピネルを含んでいていて実 質的にメタカオリンを含まない混合物のスプレー乾燥をシリカゾル結合剤を用い て行うことを通して行った。その結果として得た微細球に焼成を受けさせて含水 カオリンをメタカオリンに変化させると、それによって、ギブサイトが水熱的に 過渡的アルミナに変化した。この焼成を受けた微細球はスピネルと過渡的アルミ ナとメタカオリンの混合物で構成されていて、これを種晶を添加したアルカリ性 ケイ酸ナトリウム溶液と反応させることでそれにイオン交換を受けさせると、こ の上に記述したようにナトリウム量が低くなった。1995年3月31日付けで 提出したUSSN 08/414,071の教示は交差引用することによって本 明細書に組み入れられる。その結果として生じた2x1触媒を燐化合物が入って いる溶液で処理し、乾燥させた後、この上に記述した如き焼成を受けさせた。 インサイチュールートで生じさせた触媒に燐を燐化合物を通して添加しそして 高温で焼成を受けさせたFCC触媒は、混入物であるNiおよびVの存在下で優 れた分解挙動を示す。これらを用いた時に生じるコークスおよび水素産出量は、 添加による燐を含有していない触媒を用いた時に比較して実質的に低い。燐添加 を受けさせたインサイチュー触媒は、 粘土の種類をいろいろな比率で含有する微細球から製造可能であり、これらは全 体がメタカオリンで構成されていてもよいか或はメタカオリンとスピネルをいろ いろな比率で含有していてもよい。焼成前の初期の微細球には含水粘土と焼成粘 土、例えばスピネルおよび/またはメタカオリンの混合物が含まれていてもよく 、これに次に焼成を受けさせることで含水粘土をメタカオリンに変化させる。こ の出発微細球に、この微細球に入っている粘土に加えてまた他の無機酸化物また は水酸化物、例えばアルミナの形態の酸化物を約2重量%から60重量%のレベ ルで含有させることも可能である。このようなアルミニウムの酸化物または水酸 化物は、ギブサイト、バイエライト、ベーマイト、ガンマ−Al23、イーター Al23、または他の過渡的アルミナであってもよく、酸化物にはまたこれらに 限定するものでないがチタニア、ジルコニア、シリカ、および周期律表2A元素 の酸化物が含まれる。上記微細球をシリカ含有結合剤、例えばこれらに限定する ものでないが、ケイ酸ナトリウムまたはシリカゾルなどで結合させてもよいか、 或はこの結合剤はアルミナを基とする結合剤、例えばアルミン酸ナトリウムまた はアルミナゾルなどであってもよい。 燐を添加した後の複合体に焼成を比較的乾燥した条件および環境下高温で受け させたインサイチューFCC触媒は、NiおよびV混入物存在下の接触分解で用 いるに有利である。このようなP含有触媒は、NiおよびV存在下で、活性の増 大、コークス、水素および乾燥ガス全体産出量の低下、そしてガソリンおよびL PGの収率上昇を示す。このような触媒は、NiおよびV混入物を含有する重質 レジド供給材料および重質ガスオイル供給材料の接触分解で用いるに特に有用で ある。混合触媒 ガスオイル型およびレジド型供給材料の分解を行うFCC装置では、また、前 以て結晶化させておいた微細Yゼオライト、フラッシュ焼成(flash ca lcined)カオリン、カオリンを基とする他の粘土またはアルミナおよびシ リカ結合剤から作られたFCC触媒も用いられる。この触媒は、この触媒の調製 で燐酸マグネシウム前駆体を使用する結果として燐酸塩を含有し得る。このよう な触媒はNiおよびVでひどく汚染されている状態で良好な収率を示しはするが 、接触分解工程を向上させるにはコークスおよび乾燥ガス産出量を更に低くする のが望ましい。我々が我々の発明を実施する「混合」技術の実施で用いた材料は 、Yゼオライトとフラッシュ焼成カオリンと含水粘土と燐酸マグネシウムとシリ カゾル結合剤のスプレー乾燥を行うことで調製した触媒である(USSN492 ,177に従う)。この触媒に本明細書の上に記述した標準的な塩基交換を受け させてNa含有量を低くした後、これを乾燥させ、そして焼成を約800度Fで 穏やかに行った。4/25/95に提出したUSSN 08/427,769( これの教示は交差引用することによって本明細書に組み入れられる)を参照のこ と。上記触媒の調製はまたゼオライトYとプソイドベーマイトとカオリンとシリ カゾル結合剤を混合することでも実施可能である。4/25/95に提出したU SSN 08/427,769(これの教示は交差引用することによって本明細 書に組み入れられる)を参照のこと。この完成した触媒に燐を適切な燐化合物、 例えば燐酸もしくは亜燐酸ジもしくはモノアンモニウムを通して約2.5から1 0のpHで添加した。この材料を徹底的に乾燥させた後、これに高温焼成を受け させた。インサイチュー方法で 調製した触媒の場合と同様に、焼成温度は約1100度F以上であってもよく、 好適には約1300度F以上から1600度F以下である。Pの量(P25とし て)は0.2から約10重量%の範囲に渡って多様であり得る。Pを含有する上 記触媒は、燐を含有させていない相対物に比較して、混入物であるNiおよびV 存在下の接触分解中に低いコークスおよび水素産出量を示し、その結果として、 より高いガソリン収率を示す。この種類の触媒を触媒Eと表示する。 燐添加FCC触媒の製造は、また、Yゼオライトとフラッシュ焼成カオリンお よび/または含水カオリン以外の焼成粘土とシリカを基とするか或はアルミナを 基とする結合剤をスプレー乾燥することを通して行うことも可能である。この触 媒は燐酸マグネシウムなしに製造可能である。上記触媒をシリカ含有結合剤、例 えばこれらに限定するものでないが、ケイ酸ナトリウムまたはシリカゾルなどで 結合させてもよいか、或はこの結合剤はアルミナを基とする結合剤、例えばこれ らに限定するものでないがアルミナゾルまたはアルミン酸ナトリウムなどであっ てもよい。 混合ルートで生じさせた触媒に燐を添加しそして次にその複合体に焼成を比較 的乾燥した条件および環境下高温で受けさせたFCC触媒は、NiおよびV混入 物存在下における接触分解で用いるに有利である。このようなP含有触媒は、N iおよびV存在下で、活性の増大、コークス、水素および乾燥ガス全体産出量の 低下、そしてガソリンの収率上昇を示す。このような触媒は、NiおよびV混入 物を含有する重質レジド供給材料および重質ガスオイル供給材料の接触分解で用 いるに特に有用である。 本発明の分解用ゼオライト触媒を用いてFCC装置を運転する時に有 効な条件は本技術分野でよく知られており、本発明の触媒を用いる時にもそのよ うな条件を利用することを意図する。このような条件は数多くの出版物に記述さ れており、そのような出版物にはCatal.Rev.−Sci.Eng.、1 8(1)、1−150(1978)(これは交差引用することによって本明細書 に組み入れられる)が含まれる。本触媒は、金属混入物が高い含有量、例えばニ ッケルが2,000から10,000ppmおよびバナジウムが2,000から 10,000ppmの量で入っている供給材料の分解で用いる時に特別な有益さ を示す。本発明を特に流動分解用触媒を言及することで記述してきたが、公知技 術で同様な触媒組み合わせを流動床装置で用いるに適したペレット形態または球 形態にして提供することも可能である。本発明の触媒は、接触分解で用いられる 通常の炭化水素供給材料、例えばナフサ、ガスオイルおよび残油などの分解で使 用可能である。 説明的添付実施例では下記の試験を用いた。 Cu−Kアルファ放射線を送り込むPhillips APD 3720 X 線回折装置を用いて、結晶化ナトリウム形態の触媒およびイオン交換を受けさせ た完成触媒のX線パターンを得た。この回折装置には、シンチレーション検出器 の前部に0.2度の受け入れ用スリットと入射放射線の「シータ補正」用スリッ トが利用されている。このシータ補正の効果は、サンプルの照射領域を一定に保 つ効果であり、それによってデータの収集を一定に保持しかつ高2−シータ値に おける弱いピーク強度を高くする。このような方法を用いるとピークの強度は影 響を受け得るが、結晶性材料に特徴的なX線指紋符号(finger prin t signature)であるピークの位置には影響が生じないことか ら如何なる種の測定も同定も影響を受けない。上記装置の他の標準的な特徴はニ ッケルフィルターが用いられることと走査条件が下記の通りである点である:走 査幅=3−80度2−シータ、ステップ幅=0.02度2−シータ、カウント時 間=1秒。 MAT(ミクロ活性試験)は米国特許第4,493,902号に記述されてい る。金属を含浸させる前の触媒を1350度Fの蒸気で2時間処理した後、公知 のMitchell方法を用いて金属を含浸させた。触媒試験を行う前の蒸気処 理条件はまた米国特許第4,493,902号が参考になる(「密封」系として )。本出願に記述する試験のいくつかで用いたガスオイルはCTSGO 175 であった。このガスオイルの特性は米国特許第5,023,220号に示されて いる。触媒の面積全体の中の微孔に帰せられる部分(これはゼオライトパーセン トの意味で解釈可能であり、これを「ゼオライト面積」と呼ぶ)の測定では、A STM標準試験方法D−4365−85を修飾した方法を用いた。データの収集 では0.08、0.11、0.14、0.17および0.20の相対圧(P/P o)を用い、このデータを利用してDeBoer t−プロット方法でBET− 面積(全表面積)およびt−面積(マトリックスの表面積)を計算した。この用 いた方法は、負の修正差が得られた時にはより低い相対圧力点を用いず(パラグ ラフ10.13.1)そしてt−面積計算式に係数0.975を含めない(パラ グラフ11.14および11.14.1)点でASTM方法とは異なっていた。 FTIR試験を下記の如く行った: Perkin Elmer Paragon 1000PC分光測定装置を用 い、Spectra Techの環境管理チャンバを用いた拡 散反射モードで赤外スペクトルを30℃で記録した。サンプルをN2流下450 ℃で1時間乾燥させそして水による1645cm-1の所の帯が消失することを観 察することで脱水を監視した。このサンプルを30℃に冷却した後、サンプルの スペクトルを4000−1300cm-1のスペクトル範囲に渡って集めた。次に 、N2流中でピリジン蒸気をサンプルに30℃で導入し、1分後にピリジン蒸気 の供給を止めた後、このサンプルをN2流下30℃で50分間ピリジンとの平衡 状態にした。次に、スペクトルを集めた。集めた2つのスペクトルをKubel ka−Munk関数で処理した。ピリジン処理を受けさせていない時のスペクト ルからピリジンで処理した後のスペクトルを引くことで差スペクトルを得た。本 発明の実施で製造したサンプルのIRスペクトルには3687cm-1の所に特徴 的な帯を観察した(図1参照)。この3687cm-1の所の帯を量化しそして本 発明の触媒を他の触媒から区別するための判断基準として、3675cm-1の所 の帯の強度(帯の高さで測定)に対する3687cm-1の所の帯の強度の比率を 取った。この帯の高さの測定を、3800cm-1の所の吸光度をベースラインと して採用しそして次に最大帯の所のピーク高を測ることで行った。次に、I(3 687cm-1/I(3675cm-1)の比率を計算した。 説明の目的で以下の実施例を示す。 1. インサイチュー触媒の製造 焼成カオリン粘土と結合剤のいろいろな組み合わせを含有するいろぃろな微細 球をいくつか用いてインサイチュー触媒を製造した。このような微細球からYを 基とするFCC触媒を製造することは、例えば米国特許第4,493,902号 、5,023,220号および5,395, 809号などに記述されている。全ての微細球をシリカ含有結合剤で結合させた 。本実施例では下記の名称を用いる。スピネルと含水粘土を約30%対70%の 粘土比で含有する微細球から製造した触媒を触媒Aと呼ぶ。スピネルと含水粘土 を約60%対40%の粘土比で含有する微細球から製造した触媒を触媒Bと呼ぶ 。スピネルを主に含有する(スピネルが>90%の)微細球から製造した触媒を 触媒Cと呼ぶ。スピネルとギブサイトと含水粘土を約15%対15%対70%の 比率で含有する微細球から製造した触媒を触媒Dと呼ぶ。ギブサイトと含水粘土 を15%対85%の比率で含有する微細球から製造した触媒を触媒Fと呼ぶ。 触媒A、B、C、DおよびFに入っているNaのレベルをNa2Oとして約0 .75重量%以下の量になるまで下げた後の触媒に燐を添加した。燐酸ジアンモ ニウムもしくはモノアンモニウムを水に溶解させて、インシピエント(inci pient)湿式方法でそれを上記触媒の各々に添加した。次に、上記触媒を約 110℃で乾燥させた。次に、上記触媒に焼成を高温で受けさせた。焼成の詳細 および触媒調製の詳細を以下に個々の実施例の中で示す。本実施例で用いた触媒 A、B、DおよびFには希土類の酸化物を約1重量%含有させ、触媒Cには希土 類の酸化物を約2重量%含有させる。P/触媒A−1: P/触媒A−1の調製を触媒Aを用いて行った。燐酸ジアンモニウムを水に溶 解させて触媒Aに全燐含有量が2.46重量%のP25になるように添加した。 この触媒を乾燥させた後、下記の二段階で焼成を受けさせた:800度Fで1時 間そして1150度Fで2時間。この触媒のマトリックス表面積およびY表面積 はそれぞれ87m2/gおよび28 6m2/gであり、Y単位セルサイズ(Y unit cell size)は 24.52Aであった。Mitchellの方法を修飾した方法を用いて、上記 触媒にニッケルとVを添加した。この触媒を1350度Fの100%蒸気中で前 以て2時間蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸バナジウムを 用いたインシピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。この触媒から上記有 機材料を焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/10%空気混合 物中で4時間蒸気処理した。この触媒を70%触媒/30%触媒不活性粘土微細 球としてブレンドした。P/触媒A−1を、実施例1において、燐を含有させな いで1150度Fで焼成を受けさせそして同様に30%量の不活性粘土微細球と ブレンドした触媒Aと比較した。P/触媒A−2およびP/触媒A−3: P/触媒A−2およびP/触媒A−3の調製を触媒Aを用いて行った。燐酸ジ アンモニウムを水に溶解させて触媒Aに全燐含有量が2.28重量%のP25に なるように添加した。1つのバッチ、即ち触媒A−2では、それを乾燥させた後 、下記の二段階で焼成を受けさせた:800度Fで1時間そして1337度Fで 2時間。2番目のバッチ、即ち触媒A−3では、それを乾燥させた後、下記の二 段階で焼成を受けさせた:800度Fで1時間そして1500度Fで2時間。焼 成温度が高い方が本発明に従う焼成である。P/触媒A−2のマトリックス表面 積およびY表面積はそれぞれ87m2/gおよび295m2/gでY単位セルサイ ズは24.46Aであった。P/触媒A−3のマトリックス表面積およびY表面 積はそれぞれ94m2/gおよび270m2/gでY単位セルサイズは24.41 Aであった。Mitchellの方法を修飾した方法を 用いて、上記触媒にニッケルとVを添加した。上記触媒を1350度Fの100 %蒸気中で前以て2時間蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸 バナジウムを用いたインシピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。上記触 媒から上記有機材料を焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/1 0%空気混合物中で4時間蒸気処理した。上記触媒を70%触媒/30%不活性 粘土微細球としてブレンドした。P/触媒A−2およびP/触媒A−3を、実施 例2において、互いに比較し、かつ燐を含有させないで1150度Fで焼成を受 けさせそして同様に30%量の不活性粘土微細球とブレンドした触媒Aと比較し た。P/触媒A−3は本発明に従う触媒である。P/触媒B: P/触媒Bの調製を触媒Bを用いて行った。燐酸ジアンモニウムを水に溶解さ せて触媒Bに全燐含有量が3.08重量%のP25になるように添加した。この 触媒を乾燥させた後、下記の二段階で焼成を受けさせた:800度Fで1時間そ して1500度Fで2時間。この触媒のマトリックス表面積およびY表面積はそ れぞれ110m2/gおよび241m2/gであり、Y単位セルサイズは24.3 8Aであった。Mitchellの方法を修飾した方法を用いて、上記触媒にニ ッケルとVを添加した。この触媒を1350度Fの100%蒸気中で前以て2時 間蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸バナジウムを用いたイ ンシピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。この触媒から上記有機材料を 焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/10%空気混合物中で4 時間蒸気処理した。この触媒を70%触媒/30%不活性粘土微細球としてブレ ンドした。P/触媒Bを、実施例3におい て、燐を含有させないで1150度Fで焼成を受けさせそして同様に30%量の 不活性粘土微細球とブレンドした触媒Bと比較した。P/触媒Bは本発明に従う 触媒である。P/触媒C: P/触媒Cの調製を触媒C(HEZ−55触媒)を用いて行った。燐酸ジアン モニウムを水に溶解させて触媒Cに全燐含有量が3.44重量%のP25になる ように添加した。この触媒を乾燥させた後、下記の二段階で焼成を受けさせた: 800度Fで1時間そして1500度Fで2時間。この触媒のマトリックス表面 積およびY表面積はそれぞれ137m2/gおよび115m2/gであり、Y単位 セルサイズは24.47Aであった。Mitchellの方法を修飾した方法を 用いて、上記触媒にニッケルとVを添加した。この触媒を1350度Fの100 %蒸気中で前以て2時間蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸 バナジウムを用いたインシピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。この触 媒から上記有機材料を焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/1 0%空気混合物中で4時間蒸気処理した。この触媒を如何なる不活性物ともブレ ンドしないで用いた。P/触媒Cを実施例4において触媒Cと比較した。最初に スピネル量が90%以上の粘土混合物を含有する微細球から製造したP/触媒C は本発明の範囲外の触媒である。P/触媒D: P/触媒Dの調製を触媒Dを用いて行った。燐酸ジアンモニウムを水に溶解さ せて触媒Dに全燐含有量が2.44重量%のP25になるように添加した。この 触媒を乾燥させた後、下記の二段階で焼成を受けさせ た:800度Fで1時間そして1500度Fで2時間。この触媒のマトリックス 表面積およびY表面積はそれぞれ87m2/gおよび276m2/gであり、Y単 位セルサイズは24.42Aであった。Mitchellの方法を修飾した方法 を用いて、上記触媒にニッケルとVを添加した。この触媒を1350度Fの10 0%蒸気中で前以て2時間蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン 酸バナジウムを用いたインシピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。この 触媒から上記有機材料を焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/ 10%空気混合物中で4時間蒸気処理した。P/触媒Dを70%触媒/30%不 活性粘土微細球としてブレンドした。P/触媒Dを、実施例5において、燐を含 有させないで1150度Fで焼成を受けさせそして同様に30%量の不活性粘土 微細球とブレンドした触媒Dと比較した。P/触媒Dは本発明に従う触媒である 。P/触媒F: P/触媒Fの調製を触媒Fを用いて行った。燐酸モノアンモニウムを水に溶解 させて触媒Fに全燐含有量が2.4重量%のP25になるように添加した。この 触媒を乾燥させた後、下記の二段階で焼成を受けさせた:800度Fで1時間そ して1500度Fで2時間。この触媒のマトリックス表面積およびY表面積はそ れぞれ70m2/gおよび299m2/gであり、Y単位セルサイズは24.42 Aであった。Mitche11の方法を修飾した方法を用いて、上記触媒にニッ ケルとVを添加した。この触媒を1350度Fの100%蒸気中で前以て2時間 蒸気処理した後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸バナジウムを用いたイン シピエント湿式方法でNiおよびVを添加した。この触媒から上記有機 材料を焼失させた後、この触媒を1450度Fの90%蒸気/10%空気混合物 中で4時間蒸気処理した。P/触媒Fを70%触媒/30%不活性粘土微細球と してブレンドした。P/触媒Fを、実施例7において、燐を含有させないで11 50度Fで焼成を受けさせそして同様に30%量の不活性粘土微細球とブレンド した触媒Fと比較した。P/触媒Fは本発明に従う触媒である。 2.混合触媒の製造 Yゼオライトを含有させてスプレー乾燥を受けさせた完成触媒、フラッシュ焼 成カオリン、含水粘土、燐酸マグネシウムおよびシリカゾル結合剤を用いて、燐 含有触媒の調製を行った。この触媒を触媒Eと呼ぶ。触媒Eは触媒調製中の初期 に燐酸マグネシウムを用いていることからPを少量含有していることを特記する 。燐酸ジアンモニウムを水に溶解させてインシピエント湿式方法で触媒Eに添加 した。この燐酸塩の添加量を必要な最終Pレベルで決定した。Pをいろいろなレ ベルで含有させた触媒を用いた。全ての触媒を約110℃で乾燥させた。次に、 この触媒に焼成を下記の二段階で受けさせた:800度Fで1時間そして150 0度Fで2時間。本実施例で用いる触媒には、それらの全部に希土類酸化物を約 1.15重量%含有させた。P/触媒E−1、P/触媒E−2、P/触媒E−3: 触媒を3種類調製した。P/触媒E−1では燐酸ジアンモニウム添加によるP25量を1%にした。P/触媒E−2では燐酸ジアンモニウム添加によるP25 量を1.5%にした。P/触媒E−3では燐酸ジアンモニウム添加によるP25 量を2.5%にした。表1に上記触媒の物性を示す。*燐酸ジアンモニウム添加による **燐酸マグネシウム前駆体に由来する燐酸塩を含む全体。 Mitchellの方法を修飾した方法を用いて、上記触媒にニッケルとVを 添加した。各触媒を1450度Fの100%蒸気中で前以て2時間蒸気処理した 後、オレイン酸ニッケルおよびナフテン酸バナジウムを用いたインシピエント湿 式方法でNiおよびVを添加した。この触媒から上記有機材料を焼失させた後、 この触媒を1450度Fの90%蒸気/10%空気混合物中で4時間蒸気処理し た。 触媒の試験結果 ミクロ活性試験(MAT)を、中央大陸(mid−continent)のガ スオイル供給材料を用いて標準的なMAT装置で実施した。MAT実験を4、5 および6の触媒/油比において910度Fで行って、油送込み時間を48秒にし た。変換率が65%の時の値が得られるように産出量の結果を後退させた。変換 率を下記の如く定義する: 100−(水素産出量+H2S産出量+メタン産出量+C2炭化水素産出量+C3 炭化水素産出量+C4炭化水素産出量+ガソリン産出量+コーク ス産出量)。 蒸留を模擬したガスクロによるガソリン溜分境界点を421度Fにした。LCO (液状のサイクルオイル(cycle oil))溜分境界点を602度Fにし 、より高い沸点の成分を釜残と表示する。MAT活性を(変換率%)/(100 −変換率%)(重量を基準)として計算する。1つの実施例および表と別の実施 例および表との比較は装置に関していろいろな偏りが存在することから正確な比 較ではなくむしろ傾向の比較のみであることを特記する。しかしながら、同じ実 施例および表で触媒を同じ装置で逐次的に実験する場合には、比較が詳細で正確 であるのは確かである。 実施例1から5では重質ガスオイルであるCTSGO 3130を用ぃて得た 。このオイルのAPI重力は19.9であり、Conradson炭素値は0. 31重量%に等しく、アニリン点は166.5度Fであり、全窒素値は1283 ppmであり、硫黄レベルは2.3重量%であり、Naレベルは1.5ppmで あり、そして全Ni、VおよびCuレベルは<1ppmであった。初期沸点およ び最終沸点はそれぞれ537度Fおよび1029度Fであった。蒸留値(度F) は下記の通りであった: 5% 溜出 668 10% 溜出 707 30% 溜出 788 50% 溜出 843 75% 溜出 919 90% 溜出 985 95% 溜出 1029 実施例6の実施では、より軽いガスオイルであるCTSGO 175を用い、 これは米国特許第5,023,220号に記述されている。実施例1 表2に触媒Aを用いた時の結果とP/触媒A−1を用いた時の結果の比較を示 す。P/触媒A−1はNiを2900ppmおよびVを2900ppm含有しそ して触媒AはNiを3100ppmおよびVを2900ppm含有する。MAT 変換率は57%から70%の範囲であった。触媒/油比率が6の時にP/触媒A −1が示したMAT活性は2.28でありそして触媒Aのそれは2.29であり 、従って活性には全く変化がなかった。表2に示す産出量は変換率を65%にま で後退させた時の産出量である。 表2から分かるであろうように、P/触媒A−1を用いた時のコークス産出量 は触媒Aを用いた時に比較して15%低くそして触媒A−1を用いるとH2産出 量が25%低くなる。このように触媒A−1を用いるとコークス産出量が低くな ることは、ガソリンの産出量およびLPGの産出量が向上することを示している 。 実施例2 P/触媒A−2およびP/触媒A−3は、このP/触媒A−2およびP/触媒 A−3では燐酸ジアンモニウムを添加した後に乾燥させそして焼成をそれぞれ1 337度Fおよび1500度Fの高温で受けさせる以外はP/触媒A−1と非常 に類似している。表3にP/触媒A−2を用いた時の結果とP/触媒A−3を用 いた時の結果と触媒Aを用いた時の結果の比較を示す。P/触媒A−2はNiを 2900ppmおよびVを2800ppm含有し、P/触媒A−3はNiを29 00ppmおよびVを2900ppm含有しそして触媒AはNiを2900pp mおよびVを2800ppm含有する。MAT変換率は51%から71%の範囲 であった。触媒/油比率が6の時にP/触媒A−3が示したMAT活性は2.4 3でP/触媒A−2が示したMAT活性は1.95で触媒Aのそれは2.00で あり、従ってP/触媒A−3の活性は増大していた。 表3に示す産出量は変換率を65%にまで後退させた時の産出量である。 表3から分かるであろうように、P/触媒A−3を用いた時のコークス産出量 は触媒Aを用いた時に比較して26%低くそしてP/触媒A−2を用いた時に比 較して17%低く、そしてP/触媒A−3を用いた時のH2産出量は触媒Aを用 いた時に比較して39%低くそしてP/触媒A−2を用いた時に比較して22% 低い。このようにP/触媒A−3を用いるとコークス産出量が低くなることは、 ガソリンの産出量およびLPGの産出量が向上することを示している。従って、 この実施例は、Pを含有させて焼成をより高い温度である1500度Fで受けさ せた触媒を用いた方がより低い温度である1337度Fおよび1150度F(実 施例1に記述した焼成温度)で焼成を受けさせたものよりも有効であることを示 している。このようにP/触媒A−3は、より高い焼成温度を用いていることか ら活性が増大しており、P/触媒A−1およびP/触媒A−2(これらは両方と も、Pを含有させていない触媒Aに匹敵する)に比較して、コークス産出量およ び水素産出量の低下で高い効果を示す。その結果として、上記触媒を用いるとガ ソリンをより多い量で得ることができる。これは本発明に従う触媒である。 実施例3 P/触媒Bの調製を、触媒Aの調製で用いたのとは異なる粘土微細球から製造 した触媒Bを用いて行い、触媒Bの出発微細球に入っているスピネル量(60% )は触媒Aの出発微細球に入っているスピネル量(約30%)に比較して高い。 表4にP/触媒Bを用いた時の結果と触媒Bを用いた時の結果の比較を示す。P /触媒BはNiを3100ppmおよびVを3300ppm含有しそして触媒B はNiを3100ppmおよびVを3300ppm含有する。MAT変換率は6 0%から73%の範囲であった。触媒/油比率が6の時にP/触媒Bが示したM AT活性は2.73で触媒Bのそれは2.42であり、従ってP/触媒Bの方が 高い活性を示した。表4に示す産出量は変換率を65%にまで後退させた時の産 出量である。 表4から分かるであろうように、P/触媒Bを用いた時のコークス産 出量は触媒Bを用いた時に比較して12%低くそしてP/触媒Bを用いるとH2産 出量が23%低くなる。このようにP/触媒Bを用いるとコークス産出量が低くな ることは、ガソリンの産出量およびLPGの産出量が向上することを示している 。この実施例と実施例2を比較することにより、例えばP/触媒A−3のように 微細球に最初に入っているスピネル量が低い触媒の場合には燐を添加した後に焼 成を高い温度で行う方がより有効であることが分かる。 実施例4 表5にP/触媒Cを用いた時の結果と触媒Cを用いた時の結果の比較を示す。 P/触媒CはNiを3000ppmおよびVを3000ppm含有しそして触媒 CはNiを2500ppmおよびVを3000ppm含有する。MAT変換率は 58%から74%の範囲であった。触媒/油比率が6の時にP/触媒Cが示した MAT活性は2.27で触媒Cのそ れは2.85であり、従ってここでは触媒に燐酸塩を添加しても活性の向上は示 されず、実際、活性は触媒Cよりも低かった。表5に示す産出量は変換率を65 %にまで後退させた時の産出量である。 表5から分かるであろうように、P/触媒Cを用いた時のコークス産出量は触 媒Cを用いた時に比較して低くなかった。この実施例は、Pを含有させた触媒C に焼成を1500度Fで受けさせてもコークス産出量も水素産出量も低くならな いことを示している。これは、出発微細球に入っているスピネル量を90%未満 にするように本資料に記述した触媒の場合の結果とは異なる。P/触媒Cは我々 の発明に従わない触媒である。 実施例5 表6にP/触媒Dを用いた時の結果と触媒Dを用いた時の結果の比較を示す。 P/触媒DはNiを2900ppmおよびVを3000ppm 含有しそして触媒DはNiを3100ppmおよびVを3100ppm含有する 。MAT変換率は57%から70%の範囲であった。触媒/油比率が6の時にP /触媒Dが示したMAT活性は2.37で触媒Dのそれは2.14であり、この 燐酸塩を添加した触媒は10%の活性上昇率を示した。表6に示す産出量は変換 率を65%にまで後退させた時の産出量である。 表6から分かるであろうように、P/触媒Dを用いた時のコークス産出量は触 媒Dを用いた時に比較して33%低くそしてP/触媒Dを用いた時のH2産出量 は触媒Dを用いた時に比較して76%低い。このようにP/触媒Dを用いるとコ ークス産出量が低くなることは、ガソリンの産出量およびLPGの産出量が向上 することを示している。このように高温焼成を受けさせた後の燐酸塩添加触媒は 触媒Dに比較して活性が向上していて、コークス産出量低下および水素産出量低 下で極めて高い効果を示す。その結果として、P/触媒Dを用いるとガソリンを より多い量で得ることができる。これは本発明に従う触媒である。 実施例6 表7に、表1に記述した触媒類:即ち触媒E(燐酸モノもしくはジアンモニウ ムによる燐添加を受けさせていない混合ルート製造触媒)と、Pを燐酸ジアンモ ニウムを通していろいろなレベルで添加した後に焼成を受けさせた触媒であるP /触媒E−1、P/触媒E−2、P/触媒E−3触媒との比較を示す。生成物の 産出量は全部、変換率を65%にまで後退させた時の産出量である。表7から分 かるであろうように、燐酸塩を添加した触媒を用いるとコークス産出量および水 素産出量が低くなる。上記産出量はPの含有量を高くすればするほど低くなる。 このように燐酸塩を添加した触媒を用いるとコークス産出量が低くなることは、 ガソリンの産出量が向上することを示している。 実施例7 表8にP/触媒Fを用いた時の結果と触媒Fを用いた時の結果の比較を示す。 P/触媒FはNiを2900ppmおよびVを2900ppm含有しそして触媒 FはNiを3000ppmおよびVを3100ppm含有する。MAT変換率は 51%から70%の範囲であった。触媒/油比率が6の時にP/触媒Fが示した MAT活性は2.29で触媒Fのそれは1.66であり、この燐酸塩を添加した 触媒は27%の活性上昇率を示した。表8に示す産出量は変換率を65%にまで 後退させた時の産出量である。 表8から分かるであろうように、P/触媒Fを用いた時のコークス産出量は触 媒Fを用いた時に比較して44%低くそしてP/触媒Fを用いた時のH2産出量 は触媒Fを用いた時に比較して77%低い。このようにP/触媒Fを用いるとコ ークス産出量が低くなることは、ガソリンの産出量およびLPGの産出量が向上 することを示している。このように高温焼成を受けさせた後の燐酸塩添加触媒は 触媒Fに比較して活性が向上していて、コークス産出量低下および水素産出量低 下で極めて高い効果を示す。その結果として、P/触媒Fを用いるとガソリンを より多い量で得ることができる。これは本発明に従う触媒である。 実施例8 代表的な触媒であるP/触媒A−3にピリジンを吸着させてFTIRで走査す ると、図1に示すように3687cm-1の所に帯が現れる。燐を添加していない 触媒との比較において、それには上記帯が存在していない(図1を参照)。同じ 触媒に焼成をより低い温度で受けさせた場合には、上記3687cm-1の帯は非 常に弱かった[図2を参照:上記帯の解像度はあまり良くなく、3687cm-1 の位置にショルダーが見えるのみである]。図3に、代表的な触媒であるP/触 媒A−3、P/触媒BおよびP/触媒C(これらは全部1500度Fで焼成を受 けさせた触媒である)の走査結果を示す。P/触媒Cは、実施例4に示したよう に、コークス産出量に関して全く改良を示さず、それに相当して、この触媒が示 す3687cm-1の所の帯は図3に示す如く非常に弱い。代表的な触媒であるP /触媒Bが3687cm-1の所に示す帯の強度は高い。 実施例2および3において、P/触媒Bは触媒Bよりも向上しているがp/触媒 A−3ほどには有効でなかったことを注目されたい。P/触媒Aの場合のI(3 687cm-1)/I(3675cm-1)の強度比は1.13であり、P/触媒B のそれは0.93であり、そしてP/触媒Cのそれは0.68である。このよう な観察を基にして、本発明の触媒の特徴は(1)IRスペクトルにおける368 7cm-1の所の帯の解像度が良好なことと(2)3687cm-1の所の帯の強度 と3675cm-1の所の帯の強度の比率は約0.8以上から最大で10またはそ れ以上でなければならないと結論付けた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN, CU,CZ,DE,DK,EE,FI,GB,GE,H U,IL,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ ,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MD, MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ,PL,P T,RO,RU,SD,SE,SG,SI,SK,TJ ,TM,TR,TT,UA,UG,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. ゼオライト結晶を無機酸化物マトリックス内に含んでいてNa2O含有 量が約0.75%未満でP25として表されるP含有量が0.1から10%の分 解用焼成触媒であって、上記分解用触媒をピリジンで処理してFTIRで分析し た時に約3687cm-1の所にピークが存在しそして3675cm-1の所のピー ク強度に対する3687cm-1の所のピーク強度の比率が約0.8以上であると 言ったスペクトルを示すことを更に特徴とする触媒。 2. 上記比率が最大で約10である請求の範囲第1項記載の触媒。 3. 混入金属に対して高い許容性を示すことを特徴とするFCC触媒を製造 する方法であって、 a) 無機酸化物マトリックスに入っているゼオライトYを含んでいてAl23 の分析値が20から60重量%でNa2Oの分析値が0.75重量%未満の流動 分解用触媒微細球を準備し、 b) 上記触媒に燐源を上記微細球を段階cの後に分析した時にP25量が0. 5から10重量%になるに充分な量で含浸させ、 c) 上記微細球の焼成を蒸気を存在させないで1300度F以上から1650 度F以下の温度で行い、そしてピリジンで処理してFTIRで分析した時に約3 687cm-1の所にピークが存在しそして3675cm-1の所のピーク強度に対 する3687cm-1の所のピーク強度の比率が約0.8以上であると言ったスペ クトルを示すことを特徴とする生成物を回収する、 ことを含む方法。 4. 上記燐源が燐酸モノアンモニウム、燐酸ジアンモニウム、燐酸 トリアンモニウム、亜燐酸モノアンモニウム、亜燐酸ジアンモニウム、亜燐酸ト リアンモニウムおよびそれらの混合物から成る群から選択される請求の範囲第1 項記載の触媒。 5. ニッケルおよびバナジウムから成る群から選択される少なくとも1種の 金属が混入している油原料を触媒作用で分解させる方法であって、該触媒が請求 の範囲第1項記載の触媒である方法。 6. 低下したコークス産出量を与える流動接触分解用ゼオライト系触媒であ って、 (a) 水和カオリン粘土が約30から100重量部とカオリンに特徴的な発熱 を通る焼成を受けさせておいたカオリン粘土が約70から10重量部とシリカ結 合剤が入っている水スラリーを生じさせ、 (b) この水スラリーのスプレー乾燥を行うことで微細球を得、 (c) 段階(b)で得た微細球の焼成を該微細球内の該水和カオリン粘土が実 質的にメタカオリンに変化するには充分であるがメタカオリンが特徴的なカオリ ン発熱を経験するほどではない温度で上記変化が起こるに充分な時間行い、 (d) 段階(c)で得た微細球をケイ酸ナトリウムが入っている溶液と混合す ることでアルカリ性のスラリーを得、 (e) 上記焼成を受けた粘土の微細球が入っているスラリーの加熱を該微細球 に入っているナトリウム形態のY−ファウジャサイトが少なくとも約40重量% 結晶化するに充分な温度で上記結晶化が起こるに充分な時間行い、 (f) 段階(e)で得た微細球のイオン交換、焼成および再イオン交換を行う ことでNa2O含有量を0.75%未満の値にまで下げ、 (g) 燐酸もしくは亜燐酸モノ、ジもしくはトリアンモニウムが入っている溶 液を該微細球に添加し、そして (h) 段階(g)で得た微細球を乾燥させた後、それらの焼成を蒸気添加なし に1300度Fから1650度Fの範囲の温度で行う、 ことを含む段階で生じさせた触媒。 7. 該水和カオリンと該発熱を通した焼成を受けさせておいたカオリンの重 量比が約40:60から100:00の範囲である請求の範囲第6項記載の方法 。 8. ゼオライト含有量が高い流動接触分解用触媒を製造する方法であって、 (a) 水和カオリン粘土が約40から90重量部とギブサイトが約1から30 重量部とカオリンに特徴的な発熱を通る焼成を受けさせておいたカオリン粘土が 約1−30重量部と結合剤が入っていて7以下のpHを示す水スラリーを生じさ せ、 (b) この水スラリーのスプレー乾燥を行うことで微細球を得た後、該微細球 の洗浄をそれらが実質的にナトリウムを含まなくなるまで行い、 (c) 段階(b)で得た微細球の焼成を該微細球内の該水和カオリン粘土が実 質的にメタカオリンに変化するには充分であるがメタカオリンまたは水和カオリ ンが特徴的なカオリン発熱を経験するほどではない温度で上記変化が起こるに充 分な時間行い、 (d) 段階(c)で得た微細球をケイ酸ナトリウム、水酸化ナトリウムおよび 水と混合することでアルカリ性のスラリーを得、そして (e) 上記焼成を受けた粘土の微細球が入っているスラリーの加熱を該微細球 に入っているナトリウム形態のY−ファウジャサイトが少なく とも約40重量%結晶化するに充分な温度で上記結晶化が起こるに充分な時間行 い、 (f) 段階(e)で得た微細球のイオン交換、焼成および再イオン交換を行う ことでNa2O含有量を0.75%未満の値にまで下げ、 (g) 燐酸モノ、ジもしくはトリアンモニウムまたは亜燐酸アンモニウムが入 っている溶液を該微細球に添加し、そして (h) 段階(g)で得た微細球を乾燥させた後、それらの焼成を蒸気添加なし に1300度Fから1600度Fの範囲の温度で行う、 段階を含む方法。 9. ゼオライト含有量が高い流動接触分解用触媒を製造する方法であって、 (a) 水和カオリン粘土が約40から95重量部とギブサイトが約5から60 重量部と結合剤が入っていて7以下のpHを示す水スラリーを生じさせ、 (b) この水スラリーのスプレー乾燥を行うことで微細球を得た後、該微細球 の洗浄をそれらが実質的にナトリウムを含まなくなるまで行い、 (c) 段階(b)で得た微細球の焼成を該微細球内の該水和カオリン粘土が実 質的にメタカオリンに変化するには充分であるがメタカオリンまたは水和カオリ ンが特徴的なカオリン発熱を経験するほどではない温度で上記変化が起こるに充 分な時間行い、 (d) 段階(c)で得た微細球をケイ酸ナトリウム、水酸化ナトリウムおよび 水と混合することでアルカリ性のスラリーを得、そして (e) 上記焼成を受けた粘土の微細球が入っているスラリーの加熱を該微細球 に入っているナトリウム形態のY−ファウジャサイトが少なく とも約40重量%結晶化するに充分な温度で上記結晶化が起こるに充分な時間行 い、 (f) 段階(e)で得た微細球のイオン交換、焼成および再イオン交換を行う ことでNa2O含有量を0.75%未満の値にまで下げ、 (g) 燐酸モノ、ジもしくはトリアンモニウムまたは亜燐酸アンモニウムが入 っている溶液を該微細球に添加し、そして (h) 段階(g)で得た微細球を乾燥させた後、それらの焼成を蒸気添加なし に1300度Fから1650度Fの範囲の温度で行う、 段階を含む方法。 10. 請求の範囲第1項記載の分解用ゼオライト系触媒を製造する方法であ って、ショック脱水を受けさせたメタカオリン形態のカオリン、ショック脱水を 受けさせたスピネル形態のカオリン、ギブサイト、含水カオリン粘土およびシリ カゾル結合剤から成る群から選択される粘土材料とゼオライトYと水を混合し、 上記混合物のスプレー乾燥を行うことで微細球を生じさせ、上記微細球のイオン 交換を行うことでNa2O含有量を0.75重量%未満にまで下げ、上記微細球 に燐酸もしくは亜燐酸モノアンモニウム、ジアンモニウムおよびトリアンモニウ ムを該微細球が焼成形態で0.5%から10重量%含有するような量で含浸させ 、そしてこの燐で処理した微細球の焼成を蒸気添加なしに約1150度Fから1 650度Fの範囲の温度で行うことを含む方法。 11. 上記ゼオライトYと水と粘土材料の混合物にまた燐酸マグネシウムも 含有させる請求の範囲第10項記載の方法。
JP52207997A 1995-12-08 1996-12-04 金属混入油原料分解用の触媒 Ceased JP2002515821A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US56981095A 1995-12-08 1995-12-08
US08/569,810 1995-12-08
US08/754,609 US5993645A (en) 1995-12-08 1996-11-20 Catalyst for cracking oil feedstocks contaminated with metal
US08/754,609 1996-11-20
PCT/US1996/019200 WO1997021785A1 (en) 1995-12-08 1996-12-04 Catalyst for cracking oil feedstocks contaminated with metal

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002515821A true JP2002515821A (ja) 2002-05-28

Family

ID=27075153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP52207997A Ceased JP2002515821A (ja) 1995-12-08 1996-12-04 金属混入油原料分解用の触媒

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0865475B1 (ja)
JP (1) JP2002515821A (ja)
KR (1) KR100457362B1 (ja)
CN (1) CN1086410C (ja)
AT (1) ATE274565T1 (ja)
AU (1) AU1087097A (ja)
BR (1) BR9611908A (ja)
CA (1) CA2238060C (ja)
DE (1) DE69633250T2 (ja)
ES (1) ES2227619T3 (ja)
MX (1) MX203679B (ja)
WO (1) WO1997021785A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017501870A (ja) * 2013-12-19 2017-01-19 ビーエーエスエフ コーポレーション リン含有fcc触媒
JP2017501871A (ja) * 2013-12-19 2017-01-19 ビーエーエスエフ コーポレーション ホウ素酸化物およびリンを含有するfcc触媒組成物

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5883035A (en) * 1997-11-05 1999-03-16 Engelhard Corporation Mesoporous silicoaluminate products and production thereof by controlled acid extraction of aluminum from calcium bentonite clay
US6027561A (en) * 1999-04-12 2000-02-22 Engelhard Corporation Cement-based compositions
US20030089640A1 (en) * 2001-10-17 2003-05-15 Rostam Madon FCC catalysts for feeds containing nickel and vanadium
WO2003054114A2 (en) * 2001-10-17 2003-07-03 Engelhard Corporation Fcc catalysts for feeds containing nickel and vanadium
TWI277648B (en) * 2004-07-29 2007-04-01 China Petrochemical Technology A cracking catalyst for hydrocarbons and its preparation
CN103946181A (zh) * 2011-09-21 2014-07-23 亚利桑那州立大学董事会(代理及代表亚利桑那州立大学的法人团体) 地聚合物树脂材料、地聚合物材料及由其制备的材料
JP6148243B2 (ja) * 2011-11-04 2017-06-14 ビーエーエスエフ コーポレーション 増強された活性および水熱安定性を有するリン修飾分解触媒
PL2948244T3 (pl) * 2013-01-23 2020-08-10 Basf Corporation Zwiększenie aktywności dodatku zsm-5 poprzez ulepszoną interakcję zeolitu i fosforu
WO2015191962A1 (en) 2014-06-12 2015-12-17 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Carbon dioxide adsorbents
WO2018136695A1 (en) 2017-01-20 2018-07-26 Seo Dong Kyun Aluminosilicate nanorods
RU2020124098A (ru) 2017-12-22 2022-01-24 Новозимс А/С Способ помола пшеницы и ксиланазы gh8
RU2760552C1 (ru) * 2021-03-01 2021-11-29 Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (АО "Газпромнефть-ОНПЗ") Металлоустойчивый катализатор крекинга и способ его приготовления

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4430199A (en) * 1981-05-20 1984-02-07 Engelhard Corporation Passivation of contaminant metals on cracking catalysts by phosphorus addition
US4454241A (en) * 1982-05-24 1984-06-12 Exxon Research And Engineering Co. Phosphorus-containing catalyst
CA1297861C (en) * 1986-07-11 1992-03-24 William L. Schuette Hydrocarbon cracking catalysts and processes utilizing the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017501870A (ja) * 2013-12-19 2017-01-19 ビーエーエスエフ コーポレーション リン含有fcc触媒
JP2017501871A (ja) * 2013-12-19 2017-01-19 ビーエーエスエフ コーポレーション ホウ素酸化物およびリンを含有するfcc触媒組成物

Also Published As

Publication number Publication date
MX203679B (en) 2001-08-10
EP0865475B1 (en) 2004-08-25
CA2238060A1 (en) 1997-06-19
MX9804508A (en) 1999-02-28
CN1086410C (zh) 2002-06-19
EP0865475A1 (en) 1998-09-23
ES2227619T3 (es) 2005-04-01
KR100457362B1 (ko) 2005-02-28
WO1997021785A1 (en) 1997-06-19
DE69633250D1 (de) 2004-09-30
BR9611908A (pt) 1999-03-02
CA2238060C (en) 2005-08-30
ATE274565T1 (de) 2004-09-15
CN1203623A (zh) 1998-12-30
DE69633250T2 (de) 2005-09-08
KR19990071970A (ko) 1999-09-27
AU1087097A (en) 1997-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101018596B1 (ko) 니켈 및 바나듐을 함유하는 공급물용 fcc 촉매
JP3827016B2 (ja) 改良された微細球fcc触媒
TWI515045B (zh) 用於流體催化性裂解方法(fcc)之改良的重金屬捕獲共觸媒及金屬鈍化之方法
JP6461161B2 (ja) リン含有fcc触媒
JP2002515821A (ja) 金属混入油原料分解用の触媒
US10807076B2 (en) Mesoporous FCC catalysts with excellent attrition resistance
EP0537871B1 (en) Silica containing bayerite or eta-alumina and catalytic cracking catalysts
JP2022527909A (ja) 接触分解触媒およびその調製方法
CN110536747A (zh) 高活性、高汽油产率和低焦炭流化催化裂化催化剂
JP3277199B2 (ja) ベータゼオライト、ゼオライトyおよびマトリックスを含む、炭化水素仕込原料のクラッキング用触媒
MXPA98004508A (es) Catalizador para fraccionar abastecimientos de aceite contaminados con metal
US5993645A (en) Catalyst for cracking oil feedstocks contaminated with metal
JP4463556B2 (ja) ニッケルとバナジウムを含有する供給材料用のfcc触媒
US4699893A (en) Fluid cracking catalyst and method of making same from waste catalyst manufacture fines
US4581340A (en) Fluid cracking catalyst and method of making same from waste catalyst manufacture fines
DE69526069T2 (de) Verbesserte mcm-22 katalysatorzusammensetzung
CN106179456B (zh) 一种裂化气化催化组合物、其制备方法及石油烃的裂化气化方法
CN106179477B (zh) 一种裂化气化催化组合物、其制备方法及石油烃的裂化气化方法
CN106179455B (zh) 一种裂化气化催化组合物、其制备方法及石油烃的裂化气化方法
CN110841691B (zh) 一种用于加工加氢lco的催化裂化催化剂及其制备方法
CN110841694B (zh) 一种用于加工加氢lco的催化裂化催化剂及其制备方法
JPH11171534A (ja) 品質の向上したm41s触媒及びその製造方法
CN110841692A (zh) 一种用于加工加氢lco的催化裂化催化剂及其制备方法
KR19990038866A (ko) 개선된 m41s 촉매 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20031203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061121

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20070221

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20070409

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070516

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070710

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20071009

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20071119

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080109

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080523

A72 Notification of change in name of applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A721

Effective date: 20080529

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20080530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080805

A313 Final decision of rejection without a dissenting response from the applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A313

Effective date: 20081229

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20090224