JPH0275697A - Method for cracking of hydrocarbon and catalyst used therein - Google Patents

Method for cracking of hydrocarbon and catalyst used therein

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JPH0275697A
JPH0275697A JP22764288A JP22764288A JPH0275697A JP H0275697 A JPH0275697 A JP H0275697A JP 22764288 A JP22764288 A JP 22764288A JP 22764288 A JP22764288 A JP 22764288A JP H0275697 A JPH0275697 A JP H0275697A
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JP
Japan
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catalyst
metal
metal component
present
composition
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JP22764288A
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Japanese (ja)
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Bartek Robert
ロバート・バーテク
Martin Walterman Gerald
ジェラルド・マーティン・ウォルターマン
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Katalistiks International Inc
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Abstract

PURPOSE: To lower a harmful action on a catalyst because of a metal contaminant by performing catalytic cracking of a hydrocarbon supply material in the presence of a solid composition including a specific metal constituent and a catalyst containing a molecular sieve.
CONSTITUTION: In catalytic cracking of a hydrocarbon supply material carried out in a catalytic area in the presence of a solid composition including a catalyst, which contains a molecular sieve and can promote cracking of the hydrocarbon supply material under an efficient condition for decomposing it into constituents with lower boiling points, this catalytic cracking is carried out in the presence of at least one kind of metal constituent selected from barium, chromium, zirconium, and tin in addition to the catalyst. The metal constituent may exist in a particle other than a solid particle containing the catalyst, however, the metal constituent is favorably contained in the solid particle. For a useful molecular sieve, a zeolite series molecular sieve or zeolite, a non-zeolite series molecular sieve or NZMS, and a mixture of them are available.
COPYRIGHT: (C)1990,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炭化水素分解方法及び該方法において用いるの
に適した触媒組成物に関する。より詳細には、本発明は
汚染金属、例えば炭化水素供給原料中に存在する汚染金
属の有害な作用を低減させるのに有用な所定の規定の金
属成分を1種或はそれ以上含むモレキュラーシーブ含有
触媒を用いた炭化水素分解方法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a hydrocarbon cracking process and a catalyst composition suitable for use in the process. More particularly, the present invention provides a molecular sieve containing one or more predetermined metal components useful for reducing the deleterious effects of contaminant metals, such as those present in hydrocarbon feedstocks. This invention relates to a hydrocarbon decomposition method using a catalyst.

良米五弦1 接触炭化水素分解は、例えば石油精製者がガソリン及び
その他の比較的に低い沸点の炭化水素生成物を製造する
のに商業的に実施する主要なプロセスである。このよう
な分解はモレキュラーシーブ含有分解触媒を含有する固
定粒子の存在において行われるのがしばしばである。炭
化水素供給原料を分解してガソリン及びその他の軽質留
出物を生成するほとんどの慣用の接触分解プロセスでは
、モレキュラーシーブ含有触媒の分解能力或は性能の徐
々の低下が起きる。低下の少なくとも一部は供給原料か
らの汚染金属が固体粒子に付着することに基因し得るこ
とがしばしばある。ニッケル、バナジウム、鉄を含むこ
れらの汚染物が付着することは、例えばガソリン生産を
減少させ及び水素及びコークスの収率な望ましくない程
に増大させることによって分解プロセスに悪影響を与え
る傾向にある。
Catalytic hydrocarbon cracking is a major process commercially practiced by, for example, petroleum refiners to produce gasoline and other relatively low boiling hydrocarbon products. Such decomposition is often carried out in the presence of fixed particles containing molecular sieve-containing decomposition catalysts. Most conventional catalytic cracking processes that crack hydrocarbon feedstocks to produce gasoline and other light distillates experience a gradual decline in the cracking capacity or performance of the molecular sieve-containing catalyst. It is often the case that at least some of the degradation can be due to contaminant metals from the feedstock adhering to the solid particles. The deposition of these contaminants, including nickel, vanadium, and iron, tends to adversely affect the cracking process by, for example, reducing gasoline production and undesirably increasing hydrogen and coke yields.

バナジウム酸化物或はバナジアはモレキュラーシーブの
構造に浸入し及び相互作用して低融点共融混合物を形成
し、該共融混合物はモレキュラーシーブ結晶の酸部位を
中和し及び不可逆的に破壊し、活性の低い、表面積の小
さい非晶質物質を生じるに至るので、バナジウムは特に
重大である。
vanadium oxide or vanadia penetrates and interacts with the structure of the molecular sieve to form a low-melting eutectic mixture, which neutralizes and irreversibly destroys the acid sites of the molecular sieve crystals; Vanadium is of particular concern since it leads to amorphous materials with low activity and low surface area.

このような汚染金属が固体の9解触媒粒子に付着するの
を軽減させようとする試みが数多くなされてきた。例え
ば、フィリップスペトローリアムカンパニーに係る数多
くの米国特許はアンチモンをニッケル不動態化剤 (p
assivation agent)として用いること
を開示している。ガルフォイルコーポレーションに係る
いくつかの米国特許はスズを金属不動態化剤として用い
ることを開示している。ガルフォイルコーポレーション
に係る米国特許4,451,355号はカルシウム−チ
タン、カルシウム−ジルコニウム、カルシウム−チタン
−ジルコニウムオキシド及びこれらの混合物をバナジラ
ム含有炭化水素質油を分解するのに有用な触媒用添加剤
として用いることを開示している。その他の不動態化金
属成分、例えばガリウム、インジウム、亜鉛、テルル、
アルミニウム、カドニウム、ヒ素が多数提案されてきた
。米国特許4.324゜648 :4.348.273
.4.504.381.4.415.440.4.16
7、471 。
Many attempts have been made to reduce the adhesion of such contaminant metals to solid 9-catalyst particles. For example, numerous US patents for Phillips Petroleum Company use antimony as a nickel passivating agent (p
It discloses that it can be used as an assivation agent). Several US patents to Galfoil Corporation disclose the use of tin as a metal passivating agent. U.S. Pat. No. 4,451,355 to Galfoil Corporation describes calcium-titanium, calcium-zirconium, calcium-titanium-zirconium oxide, and mixtures thereof as catalyst additives useful for cracking hydrocarbonaceous oils containing vanadiram. It is disclosed that it can be used as Other passivating metal components such as gallium, indium, zinc, tellurium,
A number of proposals have been made, including aluminum, cadmium, and arsenic. U.S. Patent 4.324°648:4.348.273
.. 4.504.381.4.415.440.4.16
7,471.

4、363.720:4.326.990及び4.39
6.496号を参照。
4, 363.720: 4.326.990 and 4.39
See No. 6.496.

種々のバリウム化合物を用いて炭化水素分解触媒上の汚
染金属を不動態化させることが米国特許4.473,4
63号及び同4.377.494号に開示されている。
The use of various barium compounds to passivate contaminant metals on hydrocarbon cracking catalysts is described in U.S. Pat. No. 4,473,4.
No. 63 and No. 4.377.494.

これらの特許は有用なバリウム化合物が有機性或は無機
性になり得ること、油溶性或は水溶性のバリウム化合物
が好ましいことを教示している。適した無機バリウム化
合物は鉱酸のバリウム塩、例えば硝酸バリウム、硫酸バ
リウム、ハロゲン化バリウム、オキシハロゲン化バリウ
ム;塩基性バリウム化合物、例えば水酸化バリウム、水
硫化バリウム及び炭酸バリウムを含む、ヨーロッパ特許
公表箱0194536号はバリウムチタンオキシド、特
にチタン酸バリウムをゼオライト系モレキュラーシーブ
分解触媒と組合わせて用いて金属含有炭化水素供給原料
を分解することを開示している。
These patents teach that useful barium compounds can be organic or inorganic, and that oil-soluble or water-soluble barium compounds are preferred. Suitable inorganic barium compounds include barium salts of mineral acids such as barium nitrate, barium sulfate, barium halides, barium oxyhalides; basic barium compounds such as barium hydroxide, barium hydrosulfide and barium carbonate, as disclosed in European Patent Publication Box 0194536 discloses the use of barium titanium oxide, particularly barium titanate, in combination with a zeolitic molecular sieve cracking catalyst to crack metal-containing hydrocarbon feedstocks.

米国特許4.432,890号はバナジアをゼオライト
含有分解触媒上に不動化する金属添加剤を多数開示して
いる。かかる金属添加剤は下記の金属、それらの酸化物
及び塩及びそれらの有機金属化合物を含む:Mg、Ca
、Sr、Ba、Sc、Y、La、Ti、zn、Hf、N
b、Ta、Mn、Fe、In、T1.Bi、Te、希土
類、アクチニド及びランタニド系列の元素。この特許は
、第1I A族或はアルカリ土類金属、例えばMg、C
a、Sr、Ba以外のこれらの添加剤金属とバナジアと
の混合物が現われて高融点の三元、四元或はそれ以上の
成分反応混合物、例えばバナジウムチタンジルコネート
(VO−Tin□−ZiO□)を形成し得ることを認め
ている。この特許は、また、第1I A族金属及びその
他の金属はバナジアを高融点の不動の物質、例えばBa
aVTi20i、 BaO−に2O−TiOi−Vz0
4及び3aQ−Na20−TiO□−VtOi中に固定
させることができるがそれらの金属は触媒上の酸性部位
を過度に中和するに至り得及び通常バナジアをゼオライ
ト含有分解触媒上に不動にさせるための金属添加剤とし
て用いられないことを記述している。
U.S. Pat. No. 4,432,890 discloses a number of metal additives that immobilize vanadia onto zeolite-containing cracking catalysts. Such metal additives include the following metals, their oxides and salts and their organometallic compounds: Mg, Ca
, Sr, Ba, Sc, Y, La, Ti, zn, Hf, N
b, Ta, Mn, Fe, In, T1. Bi, Te, rare earth, actinide and lanthanide series elements. This patent specifies that Group IA or alkaline earth metals such as Mg, C
Mixtures of these additive metals other than a, Sr, and Ba with vanadia appear to form high melting point ternary, quaternary, or higher component reaction mixtures, such as vanadium titanium zirconate (VO-Tin□-ZiO□ ). This patent also states that Group 1A metals and other metals are substituted for vanadia by high melting point immobile substances such as Ba.
aVTi20i, BaO- to 2O-TiOi-Vz0
4 and 3aQ-Na20-TiO□-VtOi, but these metals can lead to excessive neutralization of acidic sites on the catalyst and usually cause vanadia to become immobilized on the zeolite-containing cracking catalyst. It states that it cannot be used as a metal additive.

しかし、ゼオライト含有分解触媒用の金属、特にバナジ
ウム不動態化剤の必要は存在し続ける。
However, there continues to be a need for metal, particularly vanadium passivating agents for zeolite-containing cracking catalysts.

本出願を作製する間に下記の追加の米国特許をレビュー
した: 3.446.730.4.450.241.4
.425.25’l;4、412.914:4.149
.998;4.418.008.4.089.810.
4.293.445.3.360.330.及び3,3
17,439 。
The following additional US patents were reviewed while preparing this application: 3.446.730.4.450.241.4
.. 425.25'l;4, 412.914:4.149
.. 998;4.418.008.4.089.810.
4.293.445.3.360.330. and 3,3
17,439.

l艶五唱滅 新規な炭化水素分解方法を見出した0本方法は炭化水素
供給原料、特に汚染量の金属、例えばバナジウム、ニッ
ケル、鉄、及びこれらの混合物、−層特にはバナジウム
を含有する炭化水素供給原料を接触域中で、炭化水素供
給原料分解を促進することができるモレキュラーシーブ
含有触媒を含有する固体組成物、好ましくは固体粒子の
存在において接触させることを含む、この接触は、好ま
しくは実質的に遊離の分子水素を存在させずに、炭化水
素供給原料を分解してl +ffi或はそれ以上の沸点
の一層低い成分にするのに有効な条件で行う。本発明で
は、この接触を触媒の他にバリウムと、クロム、ジルコ
ニウム及び゛スズから成る群より選ぶ少なくとも1種の
他の金属と、好ましくは酸素を含有する少なくとも1種
の金属成分の存在において極めて有効に行う。好ましい
他の金属はクロムである。一実施態様では、金属成分は
汚染金属が触媒に与える有害な作用を低減させるのに 
□有効な量で存在する。金属成分を固体組成物と組合わ
せ、例えば固体組成物に加入して新規な組成物を形成し
てもよい。
We have discovered a new method for decomposing hydrocarbons. This method is suitable for hydrocarbon feedstocks, especially those containing contaminant amounts of metals, such as vanadium, nickel, iron, and mixtures thereof, especially carbonized layers containing vanadium. The contacting preferably comprises contacting the hydrogen feedstock in the contacting zone in the presence of a solid composition, preferably solid particles, containing a molecular sieve-containing catalyst capable of promoting hydrocarbon feedstock decomposition. Conditions are effective to crack the hydrocarbon feedstock to lower boiling components of l+ffi or higher in the absence of substantially free molecular hydrogen. According to the invention, this contact is carried out in a very special manner in the presence of barium and at least one other metal component selected from the group consisting of chromium, zirconium and tin, preferably oxygen. Do it effectively. Another preferred metal is chromium. In one embodiment, the metal component reduces the deleterious effects of contaminant metals on the catalyst.
□ Present in effective amounts. Metal components may be combined with, eg, incorporated into, solid compositions to form new compositions.

本発明は相当の利点をもたらす。例えば、現時点で有用
な金属成分は、分解する炭化水素供給原料中にしばしば
存在する汚染金属、特にバナジウムが引き起こすモレキ
ュラーシーブ含有分解触媒に対する有害作用を低減させ
るのに有効であることがわかった。多くの場合、これら
の金属成分は種々の特許、例えば前で検討した通りの特
許に開示されているバリウム化合物よりも一層有効にこ
れらの有害な作用を低減させる。加えて、これらの金属
成分は固体組成物、モレキュラーシーブ含有触媒、炭化
水素分解運転に実質的に悪影響を与えずに用いることが
できる。また、現時点で有用な金属成分は相対的に安価
であり及び例えばバナジウム汚染を減少しようとするの
に原価効率的な方法で用いることができる。特にバリウ
ム及びクロム含有成分、特にクロム酸バリウムに関して
は、これらの物質は、本発明で意図する炭化水素分解運
転においてしばしば存在するイオウ酸化物に対し、相対
的に或は実質的に不活性であることがわかった。この不
活性の性質は、バリウム、クロム含有成分を、しばしば
役に立たない及びおそらく有害な硫酸塩の生成において
消費されるよりもむしろ、自由に汚染金属の有害作用を
低減させるままにして置くことから、有利である。
The invention provides considerable advantages. For example, currently available metal components have been found to be effective in reducing the deleterious effects on molecular sieve-containing cracking catalysts caused by contaminant metals, particularly vanadium, often present in hydrocarbon feedstocks to be cracked. In many cases, these metal components reduce these deleterious effects more effectively than the barium compounds disclosed in various patents, such as those discussed above. Additionally, these metal components can be used without substantially adversely affecting the solid composition, the molecular sieve-containing catalyst, and the hydrocarbon cracking operation. Additionally, currently available metal components are relatively inexpensive and can be used in a cost effective manner, for example, in attempting to reduce vanadium contamination. In particular with respect to barium and chromium containing components, particularly barium chromate, these materials are relatively or substantially inert towards sulfur oxides which are often present in hydrocarbon cracking operations contemplated by the present invention. I understand. This inert nature leaves the barium, chromium-containing components free to reduce the harmful effects of contaminating metals, rather than being consumed in the formation of often useless and possibly harmful sulfates. It's advantageous.

及肚匹韮旦立弦上 本バリウム含有金属成分は、供給原料/固体組成物接触
する間に、汚染金属、特にバナジウムが触媒に及ぼす有
害な作用を低減させるのに有効な量で存在する場合に、
特に有効である。金属成分は触媒含有固体粒子と別の粒
子中に存在してもよいが、金属成分を固体粒子に入れる
ことが好ましい、金属成分は、好ましくは固体組成物の
約0.1〜約40重量%、−層好ましくは約0.1〜約
25重量%の範囲の量で存在する。金属成分は固体組成
物の約1〜約20重量%の範囲の量で存在するのがなお
一層好ましい。
The barium-containing metal component is present in an amount effective to reduce the deleterious effects of contaminant metals, particularly vanadium, on the catalyst during contact with the feedstock/solid composition. To,
Particularly effective. Although the metal component may be present in a separate particle from the catalyst-containing solid particles, it is preferred that the metal component is in the solid particles, preferably from about 0.1 to about 40% by weight of the solid composition. , -layer preferably present in an amount ranging from about 0.1 to about 25% by weight. Even more preferably, the metal component is present in an amount ranging from about 1% to about 20% by weight of the solid composition.

一実施態様では、金属成分は更に酸素を含有する或は含
むのが好ましい。この実施態様では、金属成分は混合金
属酸化物と特性表示することができる。入れる酸素の量
は用いる特定の金属成分の化学量論要求を満足するのに
必要とするものであるのが好ましい、金属成分は、水及
び炭化水素供給原料に周囲条件で、−層好ましくは供給
原料/固体組成物接触の条件で実質的に不溶性であるの
が好ましい、特に有用な一金属成分はクロム酸バリウム
、ジルコン酸バリウム、スズ酸バリウム及びこれらの混
合物から成る群より選び、特にクロム酸バリウムである
In one embodiment, it is preferred that the metal component further contains or includes oxygen. In this embodiment, the metal component can be characterized as a mixed metal oxide. Preferably, the amount of oxygen introduced is that necessary to meet the stoichiometric requirements of the particular metal component used, the metal component being preferably fed to the water and hydrocarbon feedstock at ambient conditions. Particularly useful monometallic components, preferably substantially insoluble under the conditions of raw material/solid composition contact, are selected from the group consisting of barium chromate, barium zirconate, barium stannate, and mixtures thereof, particularly chromate. It's barium.

現時点で有用な金属成分は慣用の技法を用いて調製する
ことができる。例えば、1種或はそれ以上のバリウム化
合物及び1種或はそれ以上の他の金属、すなわちクロム
、ジルコニウム及びスズの化合物を組合わせ及び空気或
はその他の酸素含有ガス状媒質中で高い温度、例えば約
700℃又は約り00℃〜約1200℃又はそれ以上の
範囲の温度に、例えば約1〜約24時間又はそれ以上の
範囲の期間暴露させて金属成分を作る。好ましいバリウ
ム化合物及びその他の金属化合物は酸化物、酸化物前駆
体、すなわち高い温度で酸素含有ガス状媒質の存在にお
いて酸化物を形成する化合物である。クロム酸バリウム
は、例えば炭酸バリウム及び酸化第ニクロムを高い温度
、例えば約900°〜約1100℃の範囲で焼いて調製
することができる。調製において、炭酸バリウム及び酸
化第ニクロムをトライブレンドした後に、焼成工程を約
5〜約20時間の期間行う。
Currently useful metal components can be prepared using conventional techniques. For example, one or more barium compounds and one or more other metal compounds, namely chromium, zirconium and tin, are combined and exposed to high temperature in air or other oxygen-containing gaseous medium; For example, the metal component is formed by exposure to a temperature ranging from about 700°C or about 00°C to about 1200°C or more for a period of time ranging from about 1 to about 24 hours or more. Preferred barium compounds and other metal compounds are oxides, oxide precursors, ie compounds that form oxides at elevated temperatures and in the presence of an oxygen-containing gaseous medium. Barium chromate can be prepared, for example, by baking barium carbonate and dichromium oxide at high temperatures, such as in the range of about 900° to about 1100°C. In preparation, after triblending the barium carbonate and dichromic oxide, a calcination step is performed for a period of about 5 to about 20 hours.

本発明において有用な固体組成物、例えば固体粒子は、
炭化水素供給原料を接触分解して1種或はそれ以上の沸
点の一層低い生成物にするのを促進することができる1
種或はそれ以上のモレキュラーシーブを含有する。
Solid compositions useful in the invention, such as solid particles, include
1 that can facilitate catalytic cracking of a hydrocarbon feedstock into one or more lower boiling products;
Contains one or more molecular sieves.

本発明において有用なモレキュラーシーブはゼオライト
系モレキュラーシーブ或はゼオライト、非ゼオライト系
モレキュラーシーブ或はNZMS及びこれらの混合物か
ら選ぶことができる。但し、該モレキュラーシーブは炭
化水素分解を促進することができることを条件とする。
Molecular sieves useful in the present invention can be selected from zeolitic molecular sieves or zeolites, non-zeolitic molecular sieves or NZMS, and mixtures thereof. However, the proviso is that the molecular sieve is capable of promoting hydrocarbon decomposition.

本発明の実施において用いることができるゼオライトは
天然及び合成の両方のゼオライトを含む。これらの天然
産ゼオライトはグメリナイト、チャパザイト、ダチアル
ダイト、クリノプチロライト、ホージャサイト、ヒユー
ランタイト、アナルサイト、レビナイト、エリオナイト
、ソーダライト、キャンクリナイト、ネフェリン、ルク
スゾイト(lxzuite) 、スカラサイト、ナイト
ロライト、オフレタイト、メソライト、モルデナイト、
ブルーステライト、フェリエライト等を含む。本方法に
おいて用いることができる適した合成ゼオライトはX、
Y、A%L、Zk−4,8% E、F、H,J、M、Q
%T、W、Z、フルフy、ベータ、オメガ、ZSM−タ
イプ、超安定性(ultrastable) Yゼオラ
イト等を含む0例えば、合成ゼオライトは、該金属の化
学的メークアップ、化学構造及び性質が天然産ゼオライ
トに比べて一層容易に調整されることから、好ましい。
Zeolites that can be used in the practice of this invention include both natural and synthetic zeolites. These naturally occurring zeolites include gmelinite, chapazite, datiardite, clinoptilolite, faujasite, hyulantite, analcite, levinite, erionite, sodalite, canclinite, nepheline, luxzuite, scaracite, nitrolite, offretite, mesolite, mordenite,
Contains bluestellite, ferrierite, etc. Suitable synthetic zeolites that can be used in this method include
Y, A%L, Zk-4,8% E, F, H, J, M, Q
%T, W, Z, Fulfill, Beta, Omega, ZSM-type, ultrastable Y zeolite, etc.0. It is preferable because it is easier to prepare than commercially produced zeolite.

アルカリ金属、例えばナトリウムはゼオライトの触媒的
有効性を減小させる傾向にある。よって、ゼオライト中
に存在し得るアルカリ金属のほとんど或は実質的に全部
を除くか或は、例えばカルシウム或はアルミニウムイオ
ン或は希土類金属のイオン等の他の金属カチオンに置き
換えるのが好ましい。アルカリ金属を除去/置換する手
段及びゼオライトを炭化水素分解用の有利な形にする手
順は当分針で知られている。例えば米国特許3.140
,253号及び再発行米国特許27,659号を参照。
Alkali metals, such as sodium, tend to reduce the catalytic effectiveness of zeolites. It is therefore preferred to remove most or substantially all of the alkali metals that may be present in the zeolite or to replace them with other metal cations, such as calcium or aluminum ions or rare earth metal ions. Means for removing/replacing alkali metals and procedures to render zeolites advantageous for hydrocarbon cracking are known for the time being. For example, U.S. Patent 3.140
, 253 and reissued U.S. Pat. No. 27,659.

現時点で有用なNZMSは無水基準で下記式によって表
わされる実験化学組成によって包含されるモレキュラー
シーブを含む: (1)   mR: (QwAlxP、S+z)Ozこ
こで、Qは電荷nを有する骨組酸化物単位rQo2’J
  (nは−3、−2、−1,0或は+1となることが
できる)として存在する少なくとも1種の元素を表わし
; 「R」は結晶内細孔系に存在する少なくとも1!!
Jの有機テンプレート剤を表わし; 「m」は (Qw
Al−PyS+、)口21モル当り存在するrRJのモ
ル数を表わし及び0〜約0.3の値を有し=「W」、r
xJ、「y」及びrzJはそれぞれ骨組酸化物単位とし
て存在するQOzll、AlO□−1PO□”、SiO
□のモル分率を表わす。rQJは四面体酸化物構造にお
いて約1.51〜約2.06人の平均rT−OJ間隔を
有する元素と特性表示される。
Currently useful NZMS include molecular sieves encompassed by the experimental chemical composition represented by the following formula on an anhydrous basis: (1) mR: (QwAlxP,S+z)Oz where Q is a framework oxide unit with charge n rQo2'J
(n can be -3, -2, -1,0 or +1); "R" represents at least one element present in the intracrystalline pore system; !
represents the organic template agent of J; “m” is (Qw
Al-PyS+,) represents the number of moles of rRJ present per 21 moles and has a value of 0 to about 0.3 = "W", r
xJ, “y” and rzJ are QOzll, AlO□-1PO□”, SiO, which exist as framework oxide units, respectively
Represents the mole fraction of □. rQJ is characterized as an element having an average rT-OJ spacing of about 1.51 to about 2.06 people in a tetrahedral oxide structure.

rQJは約125〜約310kcal/g原子のカチオ
ン電気陰性度を有し及びrQJは298″Kにおいて約
59 k c a l / g原子より大きい「Q−O
J結合解離エネルギーを有する結晶性三次元酸化物構造
における安定なQ−0−P、Q−0−A1或はQ−0−
Q結合を形成することができ(1985年10月30日
に公表されたEPc公表0159624号の8a、8b
及び8c頁のrELJ及びrMJの特性表示についての
検討を参照。それらは本明細書中で用いる通りのQに等
しい)、r w J、rxJ、ryJ及びrzJはそれ
ぞれ骨組酸化物として存在する「Q」、アルミニウム、
リン及びケイ素のモル分率を表わし、該モル分率は下記
の通りの制限組成値或は点の範囲内にある: Wは0〜99モル%に等しい; yは1〜99モル%に等しい: Xは1〜99モル%に等しい: Zは0〜99モル%に等しい。
rQJ has a cation electronegativity of about 125 to about 310 kcal/g atom and rQJ has a cation electronegativity of greater than about 59 kcal/g atom at 298"K.
Stable Q-0-P, Q-0-A1 or Q-0- in a crystalline three-dimensional oxide structure with J bond dissociation energy
Q-bonds can be formed (8a, 8b of EPc Publication No. 0159624 published on October 30, 1985).
and discussion of rELJ and rMJ characterization on page 8c. (as used herein), r w J, rxJ, ryJ and rzJ are respectively "Q" present as a framework oxide, aluminum,
represents the mole fraction of phosphorus and silicon, which mole fractions are within the following limiting composition values or points: W is equal to 0 to 99 mol%; y is equal to 1 to 99 mol% : X is equal to 1-99 mol%: Z is equal to 0-99 mol%.

(1)式のrQAPSOJモレキュラーシーブのrQJ
は骨組四面体酸化物を形成することができる少なくとも
1種の元素を表わすと規定することができ及び下記の元
素の内の1種にすることができる:ヒ素、ベリリウム、
ホウ素、クロム、コバルト、ガリウム、ゲルマニウム、
鉄、リチウム、マグネシウム、マンガン、チタン、バナ
ジウム及び亜鉛。元素の組合せがQを表わすものと意図
し及びかかる組合わせは、QAPSOの構造中に存在す
る程度に、Q成分のモル分率中1〜99%の範囲で存在
し得る。(11式はQ及びSiの存在しない場合を意図
していることに注意すべきである。このような場合、作
用する構造はアルミノホスフェート或はAlPO4の構
造である。Zが正の値をもつ場合、作用する構造はシリ
コアルミノホスフェート或は5APOの構造である。こ
れより、QAPSOなる用語は、必然的に、元素Q及び
S(実際はSi)が存在することを表わさない。Qが複
数の元素である時、その場合、存在する元素は本発明で
意図する程度まで、実施の構造は本明細書中で検討する
通りのELAPSO或はELAPO或はM e A P
 O或はMeAPSOの構造である。しかしながら、Q
が別の元素になるQAPSO変種のモレキュラーシーブ
を発明することを意図する場合、それらを本発明を実施
するために適したモレキュラーシーブとして含むつもり
である。
rQJ of the rQAPSOJ molecular sieve in formula (1)
may be defined as representing at least one element capable of forming a framework tetrahedral oxide and may be one of the following elements: arsenic, beryllium,
boron, chromium, cobalt, gallium, germanium,
Iron, lithium, magnesium, manganese, titanium, vanadium and zinc. Combinations of elements are intended to represent Q and such combinations, to the extent present in the structure of QAPSO, may be present in the mole fraction of the Q component ranging from 1 to 99%. (It should be noted that Equation 11 is intended for the case where Q and Si are not present. In such a case, the working structure is that of aluminophosphate or AlPO4. In this case, the operative structure is that of silicoaluminophosphate or 5APO. Hence, the term QAPSO does not necessarily indicate the presence of the elements Q and S (actually Si). , in which case the elements present, to the extent contemplated by the present invention, the structure of the implementation is ELAPSO or ELAPO or M e A P as discussed herein.
O or MeAPSO structure. However, Q
If it is intended to invent molecular sieves of QAPSO variants in which QAPSO is another element, we intend to include them as molecular sieves suitable for carrying out the present invention.

QAPSO組成及び構造の実例は、ライ。ムラカミ、ニ
ー、シジマ、ジェー、ダブリュ、ウォード(J、 W、
 Ward)が編集した第7回インターナショナルゼオ
ライトコンファランスの「ニューディベロップメンツア
ンドゼオライトサイエンステクノロジー」プロシーデイ
ンゲス、103−112頁(1986年)にフラニゲン
(F Ian igen)等が発表した「アルミノホス
フェートモレキュラーシーブスアンドザビアリオディッ
クテーブル」なる表題の論文に記述されている種々の組
成及び構造である。種々のかかる組成及び構造は下記に
記載されている:(1)米国特許4.567.029 
、4.440.871.4.500.651.4,55
4,143.4.310.440号、(2)1985年
10月30日に公表されたヨーロッパ特許公表0159
624号;全で1985年11月21日に公表されたヨ
ーロッパ特許公表0161488.0161489゜0
161490.0161491号;各々1985年10
月23日に公表されたヨーロッパ特許公表015897
5及び0158’976号:各々1985年10月16
日に公表されたヨーロッパ特許公表0158348及び
0158350号。
An illustrative example of QAPSO composition and structure is provided by Lai. Murakami, Ni, Shijima, J, W, Ward (J, W,
``Aluminophosphate molecular sieves and The various compositions and structures described in the paper entitled ``Xaviariodic Table''. A variety of such compositions and structures are described in: (1) U.S. Pat. No. 4.567.029.
, 4.440.871.4.500.651.4,55
No. 4,143.4.310.440, (2) European Patent Publication 0159, published October 30, 1985.
No. 624; European Patent Publication 0161488.0161489゜0, published on November 21, 1985
No. 161490.0161491; each October 1985
European Patent Publication 015897 published on 23rd of May
5 and 0158'976: October 16, 1985, respectively.
European Patent Publications Nos. 0158348 and 0158350 published on

現時点で有用なモレキュラシープの有効な細孔直径は約
6〜約15オングストロームの範囲であるのが好ましい
The effective pore diameter of presently useful molecular sheets preferably ranges from about 6 to about 15 angstroms.

本発明において特に有用な固体組成物の組成は、モレキ
ュラーシーブを所望の炭化水素分解を促進するのに有効
な量、例えば触媒的に有効な量で、例えばそれ自体かか
る炭化水素分解を促進することができる或はできない無
定形物質を含む多孔質マトリックス材料に加入するもの
である。このようなマトリックス材料の中にクレー及び
アルミナ、シリカ、シリカ−アルミナ、マグネシア、ジ
ルコニア、これらの混合物等の無定形組成物が含まれる
。モレキュラーシーブをマトリックス材料中に全固体組
成物の約1〜約75重量%、−層好ましくは約2〜約5
0重量%の範囲内の量で加入するのが好ましい。固体組
成物を製造する間に及び/又は固体組成物の製造方法の
一部として形成される触媒的に活性なモレキュラーシー
ブは本発明の範囲内である。
Compositions of solid compositions particularly useful in the present invention include molecular sieves in an amount effective to promote the desired hydrocarbon cracking, e.g., in a catalytically effective amount, e.g. It is a porous matrix material that includes an amorphous material that may or may not be oxidized. Included among such matrix materials are clays and amorphous compositions such as alumina, silica, silica-alumina, magnesia, zirconia, and mixtures thereof. Molecular sieves are incorporated into the matrix material from about 1 to about 75% by weight of the total solids composition, preferably from about 2 to about 5 -layers.
Preferably, it is included in an amount within the range of 0% by weight. Catalytically active molecular sieves formed during the production of the solid composition and/or as part of the process for producing the solid composition are within the scope of the present invention.

本固体組成物の形、例えば粒径は本発明にとって臨界的
なものでなく、例えば採用する反応−再生系のタイプに
応じて変わることができる。かかる組成物は慣用の方法
を用いて任意の所望の粒子、例えばビル、ケーク、押出
物、粉末、グラニユール、球等に成形することができる
0例えば、最終粒子を固定床として用いるつもりの場合
、固体組成物を最小寸法少なくとも約0.01インチ(
0,25mm)及び最大寸法約坏インチ(1,8cm)
まで或は1インチ(2,5cm)或はそれ以上を有する
粒子に成形するのが好ましいかもしれない。直径的0.
03〜約0125インチ(0,08〜6.4mm)、好
ましくは約0.03〜約0.15インチ(O,OS〜3
.8 m m )を有する球形粒子が、特に固定床或は
移動床運転において有用であることがしばしばある。流
動床系に関しては、重量により重量の固体粒子は約10
〜約250ミクロンの範囲、−層好ましくは約20〜約
150ミクロンの範囲の直径を有することが好ましい。
The form, eg particle size, of the solid composition is not critical to the invention and can vary depending on, eg, the type of reaction-regeneration system employed. Such compositions may be formed using conventional methods into any desired particles, such as buildings, cakes, extrudates, powders, granules, spheres, etc. For example, if the final particles are intended to be used as a fixed bed, The solid composition has a minimum dimension of at least about 0.01 inch (
0.25 mm) and maximum dimension approximately 1.8 inches (1.8 cm)
It may be preferable to form particles up to 1 inch (2.5 cm) or larger. Diameter 0.
0.03 to about 0.125 inches (0,08 to 6.4 mm), preferably about 0.03 to about 0.15 inches (O,OS to 3
.. Spherical particles having a diameter of 8 mm) are often useful, especially in fixed bed or moving bed operations. For fluidized bed systems, solid particles by weight are approximately 10
Preferably, the layer has a diameter in the range from about 20 to about 150 microns, preferably from about 20 to about 150 microns.

本発明の固体組成物はいくつかの慣用の方法の内のいず
れか一つによって調製することができる。1つの方法は
、マトリックス材料及び/又は該材料の前駆物質を含有
するゾル及びモレキュラーシーブ成分及び金属成分を含
有する別の水性スラリーを作ることを含む。スラリーを
粉砕して所望の粒径分布を達成することができる。ゾル
及びスラリーを一緒にして混合する。生成した混合物を
噴霧乾燥し及び生成した微小球を、例えば希硫酸アンモ
ニウム溶液及び水を用いて洗浄して付着した可溶性塩を
なくすことができる。希土類金属イオンを微小球に交換
してもよい。このように洗浄/イオン交換した後に、微
小球を焼成する。
The solid compositions of the invention can be prepared by any one of several conventional methods. One method involves creating a sol containing the matrix material and/or a precursor of the material and another aqueous slurry containing the molecular sieve component and the metal component. The slurry can be milled to achieve the desired particle size distribution. Mix the sol and slurry together. The resulting mixture can be spray dried and the resulting microspheres can be washed free of attached soluble salts using, for example, dilute ammonium sulfate solution and water. Rare earth metal ions may also be exchanged into microspheres. After such washing/ion exchange, the microspheres are fired.

金属成分をモレキュラーシーブ含有粒子と別の ・粒子
に入れるつもりである場合、金属成分を、例えば上述し
た通りの多孔質マトリックス材料と組合せて該別の粒子
とするのが好ましい。一実施態様では、別の粒子の寸法
及び/又は形状はモレキュラーシーブ含有粒子の寸法及
び/又は形状と実質的に同じである。金属成分は該別の
粒子の約1〜約75重量%を構成するのが好ましい。現
時点で有用な別の粒子は、いくつかの慣用の技法の内の
いずれか一つを用いて作ることができる。例えば、金属
成分の水性スラリーを粉砕して所望の粒径分布を達成す
ることができる。この粉砕したスラリーを、マトリック
ス材料を含有する水性スラリーと組合わせる。粉砕した
スラリーを次いで噴霧乾燥し、生成した微小球を焼成す
る。
If the metal component is intended to be in separate particles from the molecular sieve-containing particles, it is preferred that the metal component is combined with a porous matrix material, eg as described above, into said separate particles. In one embodiment, the size and/or shape of the other particles is substantially the same as the size and/or shape of the molecular sieve-containing particles. Preferably, the metal component comprises from about 1% to about 75% by weight of the separate particles. Other presently useful particles can be made using any one of several conventional techniques. For example, an aqueous slurry of metal components can be milled to achieve the desired particle size distribution. This milled slurry is combined with an aqueous slurry containing matrix material. The milled slurry is then spray dried and the resulting microspheres are fired.

本発明の固体組成物、例えば固体粒子を好ましくは炭化
水素供給原料の分解において用いて沸点の一層低い生成
物、例えばガソリン及び軽質留出留分にする。炭化水素
供給原料はガスオイル留分、例えば石油、シェールオイ
ル、タールサンドオイル、石炭等から誘導されるものを
含むことがしばしばある。このような供給原料は直留、
例えばバージン、ガスオイルの混合物を含み得る。かか
るガスオイル留分は主に約400〜約1000’F(2
04°〜538℃)の範囲で沸騰するのがしばしばであ
る。その他の炭化水素供給原料、例えば石油のナフサ、
高沸点或は重質留分、石油残分、シエールオイル、ター
ルサンドオイル、石炭等を、本発明の触媒及び方法を用
いて分解することができる。このような炭化水素供給原
料は他の元素、例えばイオウ、窒素、酸素等を少量含む
ことがしばしばある。
The solid compositions, such as solid particles, of the present invention are preferably used in the cracking of hydrocarbon feedstocks to lower boiling products such as gasoline and light distillate cuts. Hydrocarbon feedstocks often include gas oil fractions, such as those derived from petroleum, shale oil, tar sands oil, coal, and the like. Such feedstocks are straight run,
For example, it may contain a mixture of virgin, gas oil. Such gas oil fractions are primarily from about 400 to about 1000'F (2
It often boils in the range 04° to 538°C). Other hydrocarbon feedstocks, such as petroleum naphtha,
High boiling or heavy fractions, petroleum residues, shale oil, tar sands oil, coal, etc. can be cracked using the catalyst and method of the present invention. Such hydrocarbon feedstocks often contain small amounts of other elements such as sulfur, nitrogen, oxygen, etc.

本方法及び組成物は、バナジウム、ニッケル、鉄及びこ
れらの混合物から成る群より選ぶ少なくとも1種の金属
、特にバナジウムを汚染量で含有する炭化水素供給原料
を転換するのに特に有効である。バナジウムをバナジウ
ム元素として計算して重量により約10〜約30,00
0ppm又はそれ以上の範囲の量で含む炭化水素供給原
料を有効に処理加工することができる。触媒含有固体粒
子は、元素ベージユで計算してバナジウムを約2重量%
より少なく、−層好ましくは約1重量%又はそれより少
なく含有するのが好ましい。
The present methods and compositions are particularly useful for converting hydrocarbon feedstocks containing contaminant amounts of at least one metal selected from the group consisting of vanadium, nickel, iron, and mixtures thereof, particularly vanadium. About 10 to about 30,00 by weight, calculated as vanadium element
Hydrocarbon feedstocks containing amounts in the range of 0 ppm or more can be effectively processed. The catalyst-containing solid particles contain about 2% by weight of vanadium, calculated on elemental beige.
Preferably, the layer contains less, preferably about 1% by weight or less.

炭化水素分解条件はよく知られており及び約850@〜
約1100’F(454°〜593℃)、好ましくは約
900”〜約1050下(482°〜596℃)の範囲
の温度を含むのがしばしばである。その他の反応条件は
約1OOpsia (7kg/cm”A)まで又はそれ
以上の圧力;触媒対油の比的1対2〜約25対1、好ま
しくは約3対1〜約15対1:重量時空間速度(WH3
V)約3〜約60を含むのが普通である。これらの炭化
水素分解条件は、例えば使用する供給原料、固体粒子或
は結合粒子、採用する反応装置−再生装置系、例えば流
動床或は移動床接触分解系及び所望の生成物に応じて変
えることができる。炭化水素供給原料/固体組成物の接
触は、添加遊離分子水素を実質的に存在させずに行われ
るのが好ましい。
Hydrocarbon cracking conditions are well known and approximately 850
This often involves temperatures ranging from about 1100'F (454° to 593°C), preferably from about 900" to about 1050 degrees Fahrenheit (482° to 596°C). Other reaction conditions include about 100 psia (7 kg/ cm'' A) or higher; catalyst to oil ratio of 1:2 to about 25:1, preferably from about 3:1 to about 15:1: weight hourly space velocity (WH3
V) typically from about 3 to about 60. These hydrocarbon cracking conditions may vary depending on, for example, the feedstock used, the solid particles or combined particles, the reactor-regenerator system employed, such as a fluidized bed or moving bed catalytic cracking system, and the desired products. Can be done. Preferably, the contacting of the hydrocarbon feedstock/solid composition is conducted in the substantial absence of added free molecular hydrogen.

加えて、接触炭化水素分解系は前に炭化水素分解を促進
するのに用いた固体組成物の触媒活性を回復する再生域
を含む0反応域からの炭素質付着物含有固体組成物に再
生域において、遊離酸素含有ガス状媒質を固体組成物か
ら炭素質物質の少なくとも一部を除く、すなわち燃焼す
ることによって触媒の活性を回復或は維持する条件で接
触させる。かかる遊離酸素ガス接触が行われる条件は、
例えば慣用の範囲にわたって変わることができる。炭化
水素分解系の触媒再生域内の温度は約900″〜約15
00”F (482’ 〜816℃)、好ましくは約1
100’〜約1350下(593°〜732℃)、−層
好ましくは約11oo”〜約1300下(593°〜7
04℃)の範囲になるのがしばしばである。かかる再生
域内の他の条件は、例えば約100 psia (7k
g/cm2A)まで或はそれ以上の圧力及び約3〜約7
5分の範囲内の平均触媒接触時間を含む。再生域内には
、例えば炭素質付着物質の炭素及び水素を完全に燃焼さ
せて二酸化炭素及び水にする程の酸素が存在するのが好
ましい0反応域内の固体組成物に付着した炭素質物質の
量は、好ましくは固体組成物の約0.005〜約15重
量%、−層好ましくは約0.1〜約5重量%の範囲であ
る。
In addition, the catalytic hydrocarbon cracking system includes a regeneration zone that restores the catalytic activity of the solid composition previously used to promote hydrocarbon cracking to the carbonaceous deposit-containing solid composition from the zero reaction zone. A free oxygen-containing gaseous medium is contacted with the solid composition under conditions that remove, or burn, at least a portion of the carbonaceous material from the solid composition, thereby restoring or maintaining the activity of the catalyst. The conditions under which such free oxygen gas contact is carried out are:
For example, it can vary over a conventional range. The temperature within the catalyst regeneration zone of the hydrocarbon cracking system ranges from about 900" to about 15"
00"F (482'-816C), preferably about 1
100' to about 1350 below (593° to 732°C), preferably about 11oo'' to about 1300 below (593° to 7
04°C) range. Other conditions within such a regeneration zone are, for example, about 100 psia (7k
g/cm2A) or above and about 3 to about 7
Includes average catalyst contact time within 5 minutes. The amount of carbonaceous material deposited on the solid composition in the reaction zone is preferably such that there is enough oxygen in the regeneration zone to completely burn out the carbon and hydrogen of the carbonaceous deposits to carbon dioxide and water. preferably ranges from about 0.005 to about 15% by weight of the solid composition, preferably from about 0.1 to about 5%.

下記の例は本発明のいくつかの態様及び利点を示すもの
で本発明を制限するものではない。
The following examples illustrate some aspects and advantages of the invention and are not intended to limit the invention.

試験用に使用した組成物は下記の通りにして調製した。The composition used for the test was prepared as follows.

クロム酸バリウム531グラムと、無定形アルミナ38
0グラムと、ナトリウムYゼオライト(シリカ/アルミ
ナベ−シスで)885グラムと、水6900グラムとの
スラリーを調製した。スラリーをサンドミルして粒径を
減小させた。粉砕したスラリー8850グラムをカラレ
スミキサー中でシリカゾルバインダー5900グラム及
び61重量%のカオリンクレー/水スラリー1741グ
ラムと混合した。この混合スラリーを、次いで出口温度
325°F(163℃)で噴霧乾燥した。
531 grams of barium chromate and 38 grams of amorphous alumina
A slurry of 0 grams, 885 grams of sodium Y zeolite (on silica/alumina basis), and 6900 grams of water was prepared. The slurry was sand milled to reduce particle size. 8850 grams of the milled slurry was mixed with 5900 grams of silica sol binder and 1741 grams of 61% by weight kaolin clay/water slurry in a collarless mixer. This mixed slurry was then spray dried at an exit temperature of 325°F (163°C).

噴霧乾燥した微小球(乾燥ベージユ)1000グラム及
び水4000グラムを含有するスラリーを調製し及びブ
ーフナ−漏斗上に補集した0次いで、濾過ケークを水4
000グラム中硫酸アンモニウム400グラムで140
°F(60℃)においてイオン交換し、水6000グラ
ムで洗浄し及び混合希土類クロリド水和物43.2グラ
ム及び水1528.8グラムを含有する溶液でイオン交
換した。ケークを次いで水4000グラムで洗浄し、2
12°F(100°C)でオーブン乾燥し、1000下
(538℃)で1時間焼成した。焼成した後に、微小球
を水1330グラム中硫酸アンモニウム133グラムで
再交換し、水6000グラムで洗浄し、300下(14
9℃)でオーブン乾燥した。最終組成物はゼオライト2
5重量%及びクロム酸バリウム15重量%を含有する微
小球であった。
A slurry containing 1000 grams of spray-dried microspheres (dried beige) and 4000 grams of water was prepared and collected on a Buchner funnel.
140 for 400 grams of ammonium sulfate in 000 grams
It was ion-exchanged at 60°C, washed with 6000 grams of water, and ion-exchanged with a solution containing 43.2 grams of mixed rare earth chloride hydrate and 1528.8 grams of water. The cake was then washed with 4000 grams of water and 2
Oven dried at 12°F (100°C) and baked at 1000°C (538°C) for 1 hour. After firing, the microspheres were re-exchanged with 133 grams of ammonium sulfate in 1330 grams of water, washed with 6000 grams of water, and heated under 300 grams (14
It was dried in an oven at 9°C. The final composition is Zeolite 2
The microspheres contained 5% by weight and 15% by weight of barium chromate.

皿mユ 例2においてジルコン酸バリウムがクロム酸バリウムに
代り及び例3においてスズ酸バリウムがクロム酸バリウ
ムに代った他は、例1を繰り返した。最終組成物の各々
は25重量%のゼオライト及び15重量%のジルコン酸
バリウム(例2)或はスズ酸バリウム(例3)を含有す
る微小球であった。
Example 1 was repeated except that in Example 2 barium zirconate was replaced by barium chromate and in Example 3 barium stannate was replaced by barium chromate. Each of the final compositions were microspheres containing 25% by weight zeolite and 15% by weight barium zirconate (Example 2) or barium stannate (Example 3).

匹A チタン酸バリウムがクロム酸バリウムに代った他は例1
を繰り返した。この組成物は25重量%のゼオライト及
び5重量%のチタン酸バリウムを含有する微小球であっ
た。
Example 1 except that barium titanate was replaced with barium chromate.
repeated. The composition was microspheres containing 25% by weight zeolite and 5% by weight barium titanate.

九にl チタネート459グラムに代えてチタン酸バリウム30
6グラム、214グラム及び153グラムをそれぞれ用
い、及びカオリンクレー−水スラリー1490グラムに
代えて該カオリンクレー/水スラリー1643グラム、
1753グラム及び1796グラムをそれぞれ用いた他
は、例4を3回繰り返した。最終組成物の各々は25重
量%のゼオライト及び下記の重量%のチタン酸バリウム
を含有する微小球であった: 例5 − 10 例6−7 例7−5゜ 匠且二土ニ クロム酸バリウムに代えて種々の金属成分を用いた他は
、例1を5回繰り返した。最終組成物の各々は25重量
%のゼオライト及び15重量%の下記の金属成分を含有
する微小球であった:例8    Ca5nOs 例9    BaCl2 例10  BaSO4 例11   BaCO5− 例 1 2      BaCl2/Ti(OCsLL
倒」−且 試験するのに用いた組成物を下記の通りにして調製した
9 l Barium titanate 30 instead of 459 grams of titanate
6 grams, 214 grams and 153 grams, respectively, and 1643 grams of the kaolin clay/water slurry instead of 1490 grams of the kaolin clay-water slurry;
Example 4 was repeated three times, except using 1753 grams and 1796 grams, respectively. Each of the final compositions were microspheres containing 25% by weight of zeolite and the following weight% of barium titanate: Examples 5 - 10 Examples 6-7 Examples 7 - 5° Takumi and Barium Titanate Example 1 was repeated five times, but with different metal components. Each of the final compositions were microspheres containing 25% by weight zeolite and 15% by weight of the following metal components: Example 8 Ca5nOs Example 9 BaCl2 Example 10 BaSO4 Example 11 BaCO5- Example 1 2 BaCl2/Ti (OCsLL
The compositions used for testing were prepared as follows.

チタン酸バリウム2.500グラムを水7,500グラ
ム中に含有するスラリーをサンドミルして粒径を減小さ
せた。粉砕したスラリー7.000グラムをカラレスミ
キサー中で、10重量%のアルミナを含有する解膠した
プソイドベーマイトスラリー8,500グラム、50重
量%のシリカゾル300グラム、及び61重量%のカオ
リンクレー/水スラリー3,688グラムと混合した。
A slurry containing 2.500 grams of barium titanate in 7,500 grams of water was sand milled to reduce particle size. 7,000 grams of the milled slurry was mixed in a colorless mixer with 8,500 grams of peptized pseudoboehmite slurry containing 10% by weight alumina, 300 grams of 50% by weight silica sol, and 61% by weight kaolin clay/water. 3,688 grams of slurry was mixed.

混合したスラリーを出口温度300下(149℃)で噴
霧乾燥した。
The mixed slurry was spray dried at an exit temperature of 300°C (149°C).

噴霧乾燥した微小球を1.000下(538℃)で1時
間焼成した。焼成した微小球はチタン酸バリウム35重
量%、アルミナ17重量%を含有し、ゼオライトを含有
しなかった。
The spray-dried microspheres were calcined at 1.000° C. (538° C.) for 1 hour. The calcined microspheres contained 35% by weight barium titanate, 17% by weight alumina, and no zeolite.

これらの微小球と市販されている分解触媒粒子(カタリ
スチックス(Katalistiks)、インコーホレ
ーテッドより商品名シグマ(S I GMA)600で
販売されている分解触媒)とのブレンドを、最終の混合
物或は組成物がチタン酸バリウム15重世%を含むよう
にして調製した。
A blend of these microspheres and commercially available decomposition catalyst particles (Katalystiks, a decomposition catalyst sold by Incorporated under the trade name SI GMA 600) was added to the final mixture. Alternatively, a composition was prepared containing 15% barium titanate.

鯉上A 例1〜13で調製した組成物の各々に種々のレベルのバ
ナジウムを含浸させて炭化水素分解運転中に分解触媒粒
子にバナジウムが付着するのを人工的にシミュレートし
た。これらの含浸は、[nd。
Koigami A Each of the compositions prepared in Examples 1-13 was impregnated with various levels of vanadium to artificially simulate the deposition of vanadium on cracking catalyst particles during a hydrocarbon cracking operation. These impregnations are described in [n.d.

Eng、Chem、Proc、Res、Dev、、  
19 (1980)209におけるビー、アール、ミッ
チェル(B、l’l。
Eng, Chem, Proc, Res, Dev,,
19 (1980) 209 B, R, Mitchell (B, l'l.

Mitchell)の報文に記載されている工業認定金
属(バナジウム)ナツタネートを用いて行なった。
The experiment was carried out using the industrially recognized metal (vanadium) nathanate described in the paper by J. Mitchell.

鮭上玉 例1〜13で調製した組成物の各々及び例4で調製した
バナジウム含浸組成物の炭化水素接触分解性能を、標準
のマイクロアクティビティテスト或はMAT (AST
M  D3907−80)を用いて言式験した。マイク
ロアクティビティ試験する前に、組成物をノルマルMA
Tスチーマーダイナミックス下で100%スチーム環境
において1、400下(760℃)で5時間水熱エージ
した。標準の空間速度、触媒/油孔、生成物同定及びM
AT装入原料を用いて、炭化水素分解性能を900下(
487℃)で判定した。MAT結果を表1〜4に示す。
The hydrocarbon catalytic cracking performance of each of the compositions prepared in Examples 1-13 and the vanadium-impregnated composition prepared in Example 4 was determined using a standard microactivity test or MAT (AST).
MD3907-80). Prior to microactivity testing, the composition was subjected to normal MA
Hydrothermally aged under 1,400° C. (760° C.) for 5 hours in a 100% steam environment under T-steamer dynamics. Standard space velocity, catalyst/oil pores, product identification and M
Using AT charging material, the hydrocarbon decomposition performance was reduced to 900% (
487°C). The MAT results are shown in Tables 1-4.

これらの結果は、バナジウムがモレキュラーシーブ含有
接触分解触媒組成物に与える有害な作用を低減させるの
にクロム酸バリウム、ジルコン酸バリウム及びスズ酸バ
リウムが有効であることを示す。これらの金属成分、特
にクロム酸バリウムは、触媒組成物のバナジウム含量が
2重量%より少ない状態において特に有効である。例え
ば、クロム酸バリウムは驚(べきことにこのような触媒
バナジウム濃度においてチタン酸バリウム程に良く或は
それよりも良好に実行する。要するに、本バリウム含有
金属成分は、バナジウムがモレキュラーシーブ含有分解
触媒に与える有害な作用を低減させるのに予期されない
程に有効である。
These results demonstrate that barium chromate, barium zirconate, and barium stannate are effective in reducing the deleterious effects of vanadium on molecular sieve-containing catalytic cracking catalyst compositions. These metal components, especially barium chromate, are particularly effective when the vanadium content of the catalyst composition is less than 2% by weight. For example, barium chromate surprisingly performs as well as or better than barium titanate at such catalytic vanadium concentrations. is unexpectedly effective in reducing the harmful effects of

本発明を種々の特定の例及び実施態様に関して説明した
が、本発明はそれらに限定されず及び特許請求の範囲内
で色々に実施し得ることを理解すべきである。
Although the invention has been described with respect to various specific examples and embodiments, it is to be understood that the invention is not limited thereto and may be practiced in various ways within the scope of the claims.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、炭化水素供給原料を接触域中で、該炭化水素供給原
料を分解して1種又はそれ以上の沸点の一層低い成分に
するのに有効な条件で該炭化水素供給原料を分解するの
を促進することができるモレキュラーシーブ含有触媒を
含有する固体組成物の存在において接触させることを含
む接触分解方法において、該接触を該触媒の他にバリウ
ム及びクロム、ジルコニウム及びスズから成る群より選
ぶ少なくとも1種の他の金属を含有する少なくとも1種
の金属成分の存在において行うことを特徴とする方法。 2、前記供給原料が少なくとも1種の汚染金属の量を含
み、前記金属成分は該汚染金属が触媒に与える有害な作
用を低減させるのに有効な量で存在する特許請求の範囲
第1項記載の方法。 3、前記汚染金属がバナジウムである特許請求の範囲第
2項記載の方法。 4、前記金属成分が更に酸素を含有する特許請求の範囲
第1項記載の方法。 5、前記金属成分が更に酸素を含有する特許請求の範囲
第2項記載の方法。 6、前記他の金属がクロムである特許請求の範囲第1項
記載の方法。 7、前記他の金属がクロムである特許請求の範囲第4項
記載の方法。 8、前記金属成分がクロム酸バリウムである特許請求の
範囲第7項記載の方法。 9、前記金属成分が前記固体組成物の0.1〜25重量
%の範囲の量で存在する特許請求の範囲第1項記載の方
法。 10、前記金属成分が前記固体粒子の1〜20重量%の
範囲の量で存在する特許請求の範囲第1項記載の方法。 11、前記触媒が固体粒子中に存在し及び前記金属成分
が該固体粒子の少なくとも一部に存在する特許請求の範
囲第1項記載の方法。 12、前記触媒が固体粒子中に存在し及び前記金属成分
が該固体粒子と別に存在する特許請求の範囲第1項記載
の方法。 13、前記固体粒子に周期的に酸素含有ガス状媒質を接
触させて前記供給原料/固体組成物接触の間に形成され
た炭素質付着物質の少なくとも一部を除き及び前記周期
的接触が前記金属成分の存在において行われる特許請求
の範囲第1項記載の方法。 14、バナジウム汚染された炭化水素供給原料の分解を
促進することができるモレキュラーシーブ含有触媒及び
バナジウムが該触媒に与える有害な作用を低減させるの
に有効な量のバリウム及び少なくとも1種の他の金属を
含有する少なくとも1種の金属成分を含み、該他の金属
をクロム、ジルコニウム及びスズから成る群より選ぶ組
成物。 15、前記金属成分が更に酸素を含有する特許請求の範
囲第14項記載の組成物。 16、前記他の金属がクロムである特許請求の範囲第1
4項記載の組成物。 17、前記金属成分がクロム酸バリウムである特許請求
の範囲第14項記載の組成物。 18、前記金属成分が前記触媒の0.1〜25重量%の
範囲の量で存在する特許請求の範囲第14項記載の組成
物。 19、前記触媒が固体粒子中に存在し及び前記金属成分
が該固体粒子中に存在する特許請求の範囲第14項記載
の組成物。 20、前記触媒が固体粒子中に存在し及び前記金属成分
が該固体粒子と分れている特許請求の範囲第14項記載
の組成物。
Claims: 1. Supplying the hydrocarbon feedstock in a contacting zone at conditions effective to decompose the hydrocarbon feedstock into one or more lower boiling point components; A catalytic cracking process comprising contacting in the presence of a solid composition containing a molecular sieve-containing catalyst capable of promoting the cracking of a feedstock, the contacting comprising, in addition to the catalyst, a mixture of barium and chromium, zirconium and tin. A method characterized in that it is carried out in the presence of at least one metal component containing at least one other metal selected from the group consisting of: 2. The feedstock comprises an amount of at least one contaminant metal, and the metal component is present in an amount effective to reduce the deleterious effects of the contaminant metal on the catalyst. the method of. 3. The method according to claim 2, wherein the contaminating metal is vanadium. 4. The method according to claim 1, wherein the metal component further contains oxygen. 5. The method according to claim 2, wherein the metal component further contains oxygen. 6. The method according to claim 1, wherein said other metal is chromium. 7. The method according to claim 4, wherein the other metal is chromium. 8. The method according to claim 7, wherein the metal component is barium chromate. 9. The method of claim 1, wherein said metal component is present in an amount ranging from 0.1 to 25% by weight of said solid composition. 10. The method of claim 1, wherein said metal component is present in an amount ranging from 1 to 20% by weight of said solid particles. 11. The method of claim 1, wherein the catalyst is present in solid particles and the metal component is present in at least a portion of the solid particles. 12. The method of claim 1, wherein said catalyst is present in solid particles and said metal component is present separately from said solid particles. 13. Periodically contacting the solid particles with an oxygen-containing gaseous medium to remove at least a portion of the carbonaceous deposits formed during the feedstock/solid composition contact, and the periodic contacting A method according to claim 1, which is carried out in the presence of the components. 14. A molecular sieve-containing catalyst capable of promoting the decomposition of vanadium-contaminated hydrocarbon feedstocks and an amount of barium and at least one other metal effective to reduce the deleterious effects of vanadium on the catalyst. A composition comprising at least one metal component containing chromium, zirconium, and tin. 15. The composition according to claim 14, wherein the metal component further contains oxygen. 16. Claim 1, wherein the other metal is chromium.
Composition according to item 4. 17. The composition according to claim 14, wherein the metal component is barium chromate. 18. The composition of claim 14, wherein said metal component is present in an amount ranging from 0.1 to 25% by weight of said catalyst. 19. The composition of claim 14, wherein the catalyst is present in solid particles and the metal component is present in the solid particles. 20. The composition of claim 14, wherein the catalyst is present in solid particles and the metal component is separate from the solid particles.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011103975T5 (en) 2010-11-30 2013-09-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor component and method for producing a semiconductor component
JP2018536535A (en) * 2015-11-24 2018-12-13 ビーエーエスエフ コーポレーション Fluid catalytic cracking catalyst for increasing butylene yield

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