MX2008016322A - Catalizadores enlazados a sulfato de aluminio. - Google Patents

Catalizadores enlazados a sulfato de aluminio.

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Abstract

Se describe el aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio, el proceso para preparar el aglutinante y el proceso para usar el aglutinante para preparar las composiciones catalizadoras. Se describen las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico, en particular, la composición catalizadora para el termofraccionamiento catalítico fluido que comprende zeolitas, opcionalmente arcilla y materiales de matriz enlazados por un aglutinante de alúmina, obtenidas de sulfato de aluminio.

Description

CATALIZADORES ENLAZADOS A SULFATO DE ALUMINIO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con nuevas composiciones enlazadas por un aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio, el proceso para preparar las composiciones y el proceso para utilizar las composiciones. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las composiciones inorgánicas en partículas son útiles como catalizadores y soportes de catalizador, y generalmente comprenden pequeñas partículas microesferoidales de óxidos de metal inorgánicos, enlazadas con un aglutinante adecuado. Por ejemplo, un catalizador de conversión de hidrocarburos, por ejemplo un catalizador para el termofraccionamiento catalítico fluido (FCC) , típicamente comprende partículas de zeolita cristalina, y opcionalmente partículas de arcilla y materiales de matriz (por ejemplo partículas de alúmina, sílice y sílice-alúmina) , enlazadas por un aglutinante. Los aglutinantes adecuados han incluido aglutinantes de sílice, alúmina, sílice-alúmina, hidrogel, sol de sílice y sol de alúmina. Las composiciones catalizadoras en partículas se han descrito y publicado en varias patentes. Las Patentes Norteamericanas Nos. 3,957,689 y 5,135,756 describen un catalizador para el FCC basado en soles que comprende partículas de zeolita, alúmina, arcilla y un aglutinante de sol de sílice. Las Patentes Norteamericanas Nos. 4,086,187 y 4,206,085 describen composiciones catalizadoras en partículas que contienen componentes de sílice, alúmina y arcilla en donde la alúmina ha sido peptidizada con un ácido. La Patente Norteamericana No. 4,458,023 describe catalizadores particulados que contienen zeolita preparados a partir de zeolita, un aglutinante de clorohidrol de aluminio, y opcionalmente , arcilla. Las Patentes Norteamericanas 4,480,047 y 4,219,406 describen composiciones catalizadoras en partículas enlazadas con un sistema de aglutinante de hidrogel de sílice-alúmina. Los fabricantes de catalizadores continuamente buscan métodos para aminorar los costos para producir los catalizadores bajando el costo de las materias primas. Por consiguiente, allí existe una necesidad por composiciones eficientes y económicas y por procesos para la producción de composiciones inorgánicas de óxidos de metal en partículas que sean útiles como catalizador y/o composiciones de soporte de catalizador. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se dirige a composiciones en partículas económicas que comprenden una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal enlazadas con un aglutinante de alúmina formado a partir de sulfato de aluminio. En una modalidad preferida de la invención, se proporcionan composiciones catalizadoras en partículas, en particular composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico fluido. Las composiciones de la invención son económicas y poseen suficientes propiedades de desgaste para ser adecuadas para el uso como catalizadores y/o soportes de catalizador. De acuerdo con la invención, las composiciones en partículas comprenden una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y una cantidad suficiente de sulfato de aluminio para proporcionar un aglutinante de alúmina que funciona para enlazar las partículas inorgánicas de óxido de metal y formar una composición en partículas. Las composiciones en partículas se tratan posteriormente para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato y proporcionar un aglutinante principalmente comprendido de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio. Las composiciones en partículas de la invención son preferentemente útiles como composiciones catalizadoras. En una modalidad más preferida de la invención, las composiciones en partículas son composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico fluido (FCC) que generalmente comprenden partículas de zeolita, arcilla, y opcionalmente materiales de matriz, enlazadas con un aglutinante de alúmina formado a partir de sulfato de aluminio. Ventajosamente, las composiciones catalizadoras para el FCC de la invención exhiben termofraccionamiento de fondos incrementado y producción de coque disminuida durante un proceso de FCC en comparación a un catalizador para el FCC que comprende un aglutinante de alúmina obtenido a partir de fuentes convencionales, por ejemplo clorohidrol de aluminio. Las composiciones en partículas se preparan generalmente rociando una lechada acuosa que comprende una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y una cantidad suficiente de sulfato de aluminio para enlazar las partículas inorgánicas de óxido de metal y formar un material particulado inorgánico de óxido de metal. Después, la composición en partículas se re-suspende en una base acuosa para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato formando por consiguiente un aglutinante que contiene alúmina. Por consiguiente, es una ventaja de la presente invención proporcionar composiciones de óxido de metal, inorgánicas, en partículas, económicas, enlazadas con un aglutinante obtenido a partir de sulfato de aluminio. También es una ventaja de la presente invención proporcionar composiciones catalizadoras económicas enlazadas con un aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de ¦aluminio . Otra ventaja de la presente invención es proporcionar composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico fluido, económicas, que tienen buenas propiedades de desgaste bajo condiciones de termofraccionamiento catalítico . Otra ventaja es proporcionar composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico fluido que tienen •termofraccionamiento de fondos incrementado y producción de coque disminuida bajo condiciones de termofraccionamiento catalí ico . Una ventaja adicional de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar las composiciones de óxido de metal, inorgánicas, en partículas, enlazadas con un aglutinante preparado a partir de sulfato de aluminio. Una ventaja adicional de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar las composiciones catalizadoras de óxido de metal, inorgánicas, en partículas, económicas, empleando un aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio. Otra ventaja de la presente invención es proporcionar un proceso para preparar las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico fluido, económicas, que exhiben buenas propiedades de desgaste, termofraccionamiento de fondos incrementado y producción de coque disminuida durante un proceso de FCC. También es una ventaja de la presente invención proporcionar procesos de FCC mejorados que utilizan las composiciones y los procesos de acuerdo con la presente invención . Estos y otros aspectos de la presente invención se describen en más detalle a continuación. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las composiciones en partículas de la invención generalmente comprenden una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y un aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio. Inesperadamente, el uso de sulfato de aluminio de bajo costo como una fuente de aglutinante proporciona composiciones de óxido de metal, inorgánicas, en partículas, que tienen propiedades de desgaste suficientes para ser catalizadores o soportes de catalizador útiles . Las composiciones en partículas de la invención se preparan generalmente formando una lechada acuosa que contiene una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y sulfato de aluminio. La lechada puede formarse mezclando las partículas inorgánicas de óxido de metal directamente en una solución acuosa de sulfato de aluminio o preformando una lechada acuosa separada de partículas inorgánicas de óxido de metal y una solución acuosa de sulfato de aluminio y mezclando después las lechadas para formar la lechada acuosa que contiene las partículas inorgánicas de óxido de metal y el sulfato de aluminio. Opcionalmente, la lechada acuosa se muele para obtener una lechada homogénea o sustancialmente homogénea y para asegurar que todos los componentes sólidos de la lechada tengan un tamaño de partícula promedio de menos que aproximadamente 20 mieras. Alternativamente, los componentes de la lechada pueden molerse antes de formar la lechada. Después, la lechada que contiene sulfato de aluminio y óxido de metal, inorgánica, acuosa, se somete a secado por rociado utilizando técnicas convencionales de secado por rociado. Durante el secado por rociado, la lechada se convierte a una composición en partículas de óxido de metal, inorgánica, compuesta, que comprende una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal enlazadas con sulfato de aluminio. La composición secada por rociado típicamente tiene . un tamaño de partícula promedio en el orden de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 mieras. Después del secado por rociado, las composiciones en partículas opcionalmente se calcinan. Generalmente, las composiciones en partículas se calcinan en temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 150°C a aproximadamente 600 °C durante un periodo de aproximadamente 2 horas a aproximadamente 10 minutos. Antes a o después de la calcinación, las composiciones en partículas de óxido de metal, inorgánicas, pueden tratarse para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato. Para los propósitos de esta invención, el término "sustancialmente todos" ya que se relaciona a la remoción de los iones sulfato en la presente invención, se utiliza aquí para indicar la remoción de los iones sulfato de las composiciones en partículas al grado que menos que 10% en peso, preferentemente menos que 6% en peso y más preferentemente, menos que 4% en peso de iones sulfato, permanece en las composiciones en partículas finales. La remoción de los iones sulfato puede lograrse re-suspendiendo las composiciones en partículas en una solución acuosa que contiene una base, por ejemplo hidróxido de amonio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio y mezclas de los mismos, en una cantidad suficiente para mantener un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 13, preferentemente aproximadamente 7.5 a aproximadamente 11, en la solución acuosa. La remoción de los iones sulfato proporciona un aglutinante que comprende alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio. La temperatura durante el proceso de re-suspensión típicamente está dentro del rango de aproximadamente 1°C a aproximadamente 100 °C. Preferentemente, la temperatura se mantiene en aproximadamente 4°C a aproximadamente 75°C durante aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 3 horas . La composición en partículas resultante puede después tratarse para remover cualquier ion de metal alcalino residual mediante el intercambio iónico y/o las etapas de lavado subsiguientes. La etapa de intercambio iónico se dirige típicamente utilizando agua y/o soluciones acuosas de sal de amonio, tal como la solución de sulfato de amonio, y/o las soluciones de metales polivalentes tales como las soluciones de cloruro de tierras raras. Típicamente, estas soluciones de intercambio iónico contienen de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 30 por ciento en peso de sales disueltas. Frecuentemente, se encuentra que múltiples intercambios son benéficos para lograr el grado deseado de remoción de óxido de metal alcalino. Típicamente los intercambios se dirigen en •temperaturas en el orden de aproximadamente 50° a aproximadamente 100 °C. Después del intercambio iónico, los componentes catalizadores se lavan, típicamente con agua, para bajar el nivel de la impureza soluble a un nivel deseable. Después del intercambio iónico y/o del lavado, las composiciones en partículas se secan, típicamente en temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 100 °C a aproximadamente 200°C para aminorar el contenido de humedad de las mismas a un nivel deseable, típicamente debajo de aproximadamente 30 por ciento en peso. El sulfato de aluminio utilizado en la práctica de la presente invención es cualquier sulfato de aluminio fácilmente disponible a partir de fuentes comerciales y típicamente posee la fórmula, A12(S04)3. Las soluciones acuosas de sulfato de aluminio útiles en la presente invención pueden prepararse disolviendo sulfato de aluminio sólido en agua. Típicamente, las soluciones de sulfato de aluminio contendrán de aproximadamente 4 a aproximadamente 9% en peso de alúmina. Las composiciones en partículas de la invención se enlazan con la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio por la remoción de todos o sustancialmente todos los iones sulfato. Típicamente, las composiciones en partículas de la invención comprenden al menos 5% en peso de alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio. En una modalidad preferida de la invención, las composiciones en partículas de la invención comprenden de aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso de alúmina a partir de sulfato de aluminio. En una modalidad aun más preferida de la invención, las composiciones en partículas de la invención comprenden de aproximadamente 6 a aproximadamente 18% en peso de alúmina a partir de sulfato de aluminio. En una modalidad más preferida de la invención, las composiciones en partículas de la invención comprenden de aproximadamente 7 a aproximadamente 15% en peso de alúmina a partir de sulfato de aluminio. Los materiales inorgánicos de óxido de metal útiles para preparar las composiciones de la presente invención pueden ser cualquier material inorgánico de óxido de metal que tenga las suficientes propiedades y estabilidad dependiendo del uso pretendido de la composición final. En general, los materiales inorgánicos de óxido de metal adecuados incluyen aquellos seleccionados del grupo que consiste de sílice, alúmina, sílice-alúmina, óxidos de metales de transición seleccionados de los Grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 de acuerdo a las Nuevas Notaciones de la Tabla Periódica, óxidos de tierras raras, óxidos de metales alcalinotérreos y mezclas de los mismos. Los óxidos de metales de transición preferidos incluyen, pero no se limitan a, óxidos de hierro, cinc, vanadio y mezclas de los mismos. Los óxidos preferidos de tierras raras incluyen, pero no se limitan a, ceria, itria, lantana, praesodemia, neodimia y mezclas de las mismas. Los óxidos preferidos de tierras alcalinas incluyen, pero no se limitan a, óxidos de calcio, magnesio y mezclas de los mismos. Como se entenderá por uno experto en las artes, la cantidad de un material inorgánico de óxido de metal dado utilizado para preparar las composiciones de la invención variará dependiendo del uso pretendido de la composición final. Cuando las composiciones de la invención se utilizan como un catalizador para el termofraccionamiento catalítico, el material inorgánico de óxido de metal puede comprender una zeolita como se describe aquí anteriormente. Como se entenderá por uno experto en las artes, las composiciones de óxido de metal de acuerdo con la invención tendrán tamaños de partícula diversos dependiendo del uso pretendido. Típicamente, sin embargo, las composiciones de óxido de metal de la invención tendrán un tamaño de partícula promedio dentro del rango de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 mieras, preferentemente de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 mieras. Ventajosamente, las composiciones de óxido de metal de la invención exhiben un buen grado de resistencia al desgaste. Típicamente, las composiciones de acuerdo con la invención tienen un índice de Desgaste de Davison (DI) de menos que 30, preferentemente menos que 20. L~:s composiciones en partículas de acuerdo con la invención pueden ser útiles en varias aplicaciones, en particular como catalizadores y/o soportes de catalizador. En una modalidad preferida las composiciones en partículas de la invención son útiles como un catalizador para el termofraccionamiento catalítico. En una modalidad más preferida, las composiciones inorgánicas de óxido de metal de la invención son útiles como catalizadores para el termofraccionamiento catalítico fluido. Cuando se utilizan como un catalizador para el termofraccionamiento catalítico, las composiciones en partículas de la invención típicamente comprenderán una zeolita, el aglutinante de alúmina obtenido a partir de sulfato de aluminio y opcionalmente arcilla y materiales de matriz. El componente de zeolita útil en la composición de la invención puede ser cualquier zeolita que tenga actividad de termofraccionamiento catalítico bajo condiciones de termofraccionamiento catalítico, en particular, condiciones de termofraccionamiento catalítico fluido. Típicamente el componente zeolítico es una zeolita de faujasita sintética tal como la zeolita tipo Y de sodio (NaY) que contiene de aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso de Na20. Alternativamente, la zeolita de faujasita puede ser una zeolita de faujasita USY o REUSY. Se contempla dentro del alcance de la presente invención que el componente de zeolita puede tratarse hidrotérmicamente o térmicamente antes de la incorporación en el catalizador. También se contempla que las zeolitas pueden parcialmente intercambiarse con iones para bajar el nivel de sosa de las mismas antes de la incorporación en el catalizador. Típicamente, el componente de zeolita puede comprender una zeolita NH4NaY de tipo Y parcialmente intercambiada con amonio que contendrá Na20 en exceso de 0.5 por ciento y más frecuentemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 6 por ciento en peso. Además, la zeolita puede 'intercambiarse, parcialmente con iones de metales polivalentes tales como iones de metales de tierras raras, calcio y magnesio. La zeolita puede intercambiarse antes y/o después del tratamiento térmico e hidrotérmico . La zeolita también puede intercambiarse con una combinación de metal y amonio y/o iones ácidos. También se contempla que el componente de zeolitdi puede comprender una mezcla de zeolitas tales como faujasita sintética en combinación con mordenita, zeolitas ¾eta y zeolitas tipo ZSM. Generalmente, los componentes de termofraccionamiento de la zeolita comprenden de aproximadamente 5 a aproximadamente 80% en peso del catalizador de termofraccionamiento . Preferentemente los componentes zeolíticos de termofraccionamiento comprenden de aproximadamente 10 a aproximadamente 70% en peso, más preferentemente, de aproximadamente 20% en peso a aproximadamente 65% en peso, de la composición catalizadora . Los catalizadores para el termofraccionamiento catalítico de acuerdo con la presente invención opcionalmente pueden incluir arcilla. Mientras que el caolín es el componente de arcilla preferido, también se contempla que otras arcillas, tales como las arcillas pillard y/o el caolín modificado (por ejemplo el metacaolín) , pueden opcionalmente incluirse en el catalizador de la invención. Cuando se utiliza, el componente de arcilla típicamente comprenderá hasta aproximadamente 75 % en peso, preferentemente aproximadamente 10 a aproximadamente 65% en peso, de la composición catalizadora . Las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico de la invención también pueden comprender opcionalmente al menos uno o más materiales de matriz. Los materiales de matriz adecuados opcionalmente presentes en el catalizador de la invención incluyen alúmina, sílice, sílice-alúmina y óxidos de metales de tierras raras y metales de transición. El material de matriz puede estar presente en el catalizador de la invención en una cantidad de hasta aproximadamente 60, preferentemente aproximadamente 5 a aproximadamente 40% en peso de la composición catalizadora. El tamaño de partícula y las propiedades de desgaste del catalizador para el termofraccionamiento, afectan las propiedades de fluidización en la unidad de termofraccionamiento catalítico y determinan cuán bien el catalizador se retiene en la unidad comercial, especialmente en una unidad FCC. Cuando se utilizan como un catalizador para el termofraccionamiento catalítico, las composiciones de la invención típicamente tendrán un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 µp, más preferentemente de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 µt . Las composiciones de la invención tienen buenas propiedades de desgaste, según se mide por el índice de Desgaste de Davison (DI) . Típicamente, las composiciones de la invención tienen un valor DI de menos que 30, más preferentemente menos que 25 y más preferentemente menos que 20. Las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento catalítico de acuerdo con la presente invención se forman a partir de una lechada acuosa que comprende sulfato de aluminio en una cantidad suficiente para proporcionar al menos 5 % en peso, preferentemente de aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso, más preferentemente de aproximadamente 7 a 15% en peso, de alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio en la composición catalizadora final para el termofraccionamiento catalítico, aproximadamente 5 a aproximadamente 80 partes por peso de un componente de zeolita, y opcionalmente, de aproximadamente 0 a aproximadamente 80% en peso de arcilla y materiales de matriz. La lechada acuosa se muele para obtener una lechada homogénea o sustancialmente homogénea y para asegurar que todos los componentes sólidos de la lechada tengan un tamaño de partícula promedio de menos que 20 mieras. Alternativamente, los componentes que forman la lechada se muelen antes de formar la lechada para proporcionar sólidos que tienen un tamaño de partícula promedio de menos que 20 mieras dentro de la lechada. La lechada se mezcla después para obtener una lechada acuosa homogénea o sustancialmente homogénea. La lechada acuosa después se somete a una etapa de rociado en donde la lechada se seca por rociado utilizando técnicas convencionales de secado por rociado. Durante la etapa de secado por rociado, la lechada se convierte a una 'composición de sólidos particulados que comprende zeolita enlazada por sulfato de aluminio. Las partículas de catalizador secadas por rociado típicamente tienen un tamaño de partícula promedio en el orden de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 mieras. Después del secado por rociado, las partículas de catalizador se calcinan en temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 150 °C a aproximadamente 600 °C durante un periodo de aproximadamente 2 horas a aproximadamente 10 minutos. Preferentemente, las partículas de catalizador se calcinan en una temperatura dentro del rango de aproximadamente 250 °C a aproximadamente 450 °C durante aproximadamente cuarenta minutos.
Después de la calcinación, las partículas de catalizador se re-suspenden en una solución acuosa básica para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato y formar un aglutinante que comprende alúmina en todas las partículas de catalizador. La solución acuosa básica comprende agua y una base, por ejemplo hidróxido de amonio, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio y mezclas de los mismos, en una cantidad •suficiente para mantener un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 13 , preferentemente aproximadamente 7.5 a aproximadamente 11, durante la etapa de re-suspensión . La temperatura durante la etapa de re-suspensión está dentro del rango de aproximadamente 1°C a aproximadamente 100°C; preferentemente la temperatura se mantiene de aproximadamente 4°C a aproximadamente 75°C, durante aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 3 horas. Las partículas de catalizador pueden después opcionalmente intercambiarse con iones y/o lavarse, preferentemente con agua, para remover el óxido de metal alcalino excedente y cualquier otra impureza soluble. Las partículas de catalizador lavadas se separan de la lechada mediante técnicas convencionales, por ejemplo mediante filtración, y se secan para aminorar el contenido de humedad de las partículas a un nivel deseado, típicamente en ¦temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 100°C a 300°C. Los componentes primarios de las composiciones catalizadoras para el FCC de acuerdo con la presente invención comprenden zeolita, materiales de matriz y opcionalmente, arcilla y materiales de matriz, es decir, alúmina, sílice, y sílice-alúmina. Está además dentro del alcance de la presente invención que las composiciones catalizadoras de la invención pueden utilizarse en combinación con otros aditivos convencionalmente utilizados en un proceso de termofraccionamiento catalítico, por ejemplo los aditivos de reducción de S0X, aditivos de reducción de N0X, aditivos de reducción de azufre en gasolina, promotores de la combustión de CO, aditivos para la producción de definas ligeras, y similares . Las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento de la invención son especialmente útiles bajo condiciones de termofraccionamiento catalítico para convertir las alimentaciones de hidrocarburos en compuestos de peso molecular más bajo. Para los propósitos de esta invención, la frase "condiciones de termofraccionamiento catalítico" se utiliza aquí para indicar las condiciones de un proceso típico de termofraccionamiento catalítico que involucra circular las existencias del catalizador para el termofraccionamiento en un proceso de termofraccionamiento catalítico, que actualmente es casi invariablemente el proceso de FCC. Para la conveniencia, la invención se describirá con referencia al proceso de FCC aunque el presente proceso de termofraccionamiento podría utilizarse en el antiguo proceso de termofraccionamiento de tipo lecho en movimiento (TCC) con ajustes apropiados en el tamaño de partícula para satisfacer los requerimientos del proceso. Aparte de la adición de la composición catalizadora de la invención a, o como las existencias del catalizador, la manera de operar el proceso permanecerá inalterada. Así, en combinación con las composiciones catalizadoras de la invención, pueden utilizarse los catalizadores para el FCC convencionales, por ejemplo, los catalizadores basados en zeolita con un componente de termofraccionamiento de faujasita como se describe en la revisión original por Venuto and Habib, Fluid Catalytic Cracking with Zeolite Catalysts, Marcel Dekker, Nueva York 1979, ISBN 0-8247-6870-1 así como también en numerosas otras fuentes tales como Sadeghbeigi, Fluid Catalytic Cracking Handbook, Gulf Publ . Co. Houston, 1995, ISBN 0-88415-290-1. Típicamente, los catalizadores para el FCC consisten de un aglutinante, usualmente sílice, alúmina o sílice-alúmina, un componente activo zeolítico ácido de tipo Y, una o más alúminas de matriz y/o alúminas de sílice, y rellenadores tales como arcilla de caolín. La zeolita Y puede estar presente en una o más formas y puede haber sido ultra-estabilizada y/o tratada con cationes estabilizantes tales como cualquiera de las tierras raras. El término "actividad de termofraccionamiento catalítico" se utiliza aquí para indicar la habilidad para catalizar la conversión de los hidrocarburos a compuestos de peso molecular más bajo, bajo condiciones de termofraccionamiento catalítico.
Algo brevemente, el proceso de FCC involucra el termofraccionamiento de las alimentaciones de hidrocarburos a productos más ligeros por el contacto de la alimentación en un proceso de termofraccionamiento con recirculación cíclica del catalizador con una existencia de catalizador de termofraccionamiento catalítico, fluidizable, circulante, que consiste de partículas que tienen un tamaño dentro del rango de aproximadamente 20 a aproximadamente 150 µta. El termofraccionamiento catalítico de estas alimentaciones de hidrocarburos de peso molecular relativamente alto, resulta en la producción de un producto de hidrocarburos de peso molecular más bajo. Las etapas significativas en el proceso de FCC cíclico son: (i) la alimentación se termofracciona catalíticamente en una zona de termofraccionamiento catalítico, normalmente una zona de termofraccionamiento de tubo ascendente, que opera en condiciones de termofraccionamiento catalítico contactando la alimentación con una fuente de catalizador de termofraccionamiento, caliente, regenerado, para producir un efluente que comprende productos termofraccionados y catalizador gastado que contiene coque e hidrocarburos que se pueden separar; (ii) el efluente se descarga y se separa, normalmente en uno o más ciclones, en una fase vapor rica en el producto termofraccionado y una fase rica en sólidos que comprende el catalizador gastado; (iii) la fase vapor se remueve como producto y se fracciona en la columna principal de FCC y sus columnas laterales asociadas para formar productos de termofraccionamiento líquidos y gaseosos que incluyen gasolina; (iv) el catalizador gastado se separa, usualmente con vapor, para remover los hidrocarburos ocluidos del catalizador, después de lo cual el catalizador separado se regenera de manera oxidativa en una zona de regeneración de catalizador para producir catalizador caliente, regenerado, que luego se recicla a la zona de termofraccionamiento para termofraccionar cantidades adicionales de alimentación. Los procesos de FCC típicos se dirigen en temperaturas de reacción de 480°C a 600°C con temperaturas de regeneración de catalizador de 600°C a 800°C. Como es bien conocido en el arte, la zona de regeneración de catalizador puede consistir de un solo o múltiples recipientes reactores. Las composiciones de la invención pueden utilizarse en el procesamiento FCC de cualquier alimentación típica de hidrocarburos. Como se entenderá por uno experto en las artes, la cantidad útil de las composiciones catalizadoras de la invención variará dependiendo del proceso FCC específico. Típicamente, la cantidad utilizada de las composiciones es al menos 0.1% en peso, preferentemente de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10% en peso, más preferentemente de aproximadamente 0.5 a 100% en peso de las existencias de catalizador de termofraccionamiento . Las composiciones catalizadoras para el termofraccionamiento de la invención pueden agregarse a las existencias del catalizador de FCC circulante mientras el proceso de termofraccionamiento está en operación o pueden estar presentes en las existencias al inicio de la operación FCC. Las composiciones catalizadoras pueden agregarse directamente a la zona de termofraccionamiento o a la zona de regeneración del aparato de termofraccionamiento FCC, o a cualquier otro punto adecuado en el proceso de FCC. Como se entenderá por uno experto en las artes, la cantidad de catalizador utilizado en el proceso de termofraccionamiento variará de unidad a unidad dependiendo de tales factores como la alimentación a ser termofraccionada, las condiciones de operación de la FCCU y el rendimiento deseado. Típicamente, la cantidad de catalizador utilizado estará dentro del rango de aproximadamente 1 gm a aproximadamente 30 gms para cada 1 gm de alimentación. El catalizador de la invención puede utilizarse para termofraccionar cualquier alimentación típica de hidrocarburos. Las composiciones del catalizador de termofíaccionamiento de la invención son particularmente útiles para termofraccionar alimentaciones de petróleo ligeras a pesadas. Ventajosamente, las composiciones catalizadoras para el FCC de la invención exhiben termofraccionamiento de fondos incrementado y producción de coque disminuida durante un proceso de FCC en comparación a las composiciones catalizadoras que contienen un aglutinante de alúmina obtenido a partir de fuentes convencionales, por ejemplo clorohidrol de aluminio . Para ilustrar más la presente invención y las ventajas de la misma, se dan los siguientes ejemplos específicos. Los ejemplos se dan como ilustraciones específicas de la invención reivindicada. Debería entenderse, sin embargo, que la invención no se limita a los detalles específicos establecidos en los ejemplos. Todas las partes y porcentajes en los ejemplos así como también el resto de la especificación que se refiere a composiciones o concentraciones están en peso a menos que se especifique lo contrario. Además, cualquier rango de números recitado en la especificación o en las reivindicaciones, tal como aquel que representa un conjunto particular de propiedades, unidades de medida, condiciones, estados físicos o porcentajes, está dirigido a incorporarse literalmente expresamente aquí por referencia o de otra manera, cualquier número que caiga dentro de tal rango, incluyendo cualquier subconjunto de números dentro de cualquier rango recitado. EJEMPLOS EJEMPLO 1 Se suspendieron 6750 gms (base seca) del polvo USY en los 20833 gms de una solución acuosa de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina.
Posteriormente se agregaron 6750 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. A esta lechada, se agregaron 6000 gms de agua. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.2. La lechada molida se secó por rociado. Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1080 gms de agua y 120 gms del amoniaco aqua (solución de hidróxido de amonio que contiene 28-30% en peso de NH3) se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C. Á esta solución enfriada de amoniaco se agregó el catalizador calcinado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 9 y 29°C, respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75 °C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras p.n un pH de 4.9 y en temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 2 Se suspendieron 6750 gms (base seca) del polvo USY en los 20833 gms de una solución acuosa de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 1500 gms (base seca) de alúmina de boehmita. Posteriormente se agregaron 5250 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. A esta lechada, se agregaron 4000 gms de agua. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.2. La lechada molida se secó por rociado. Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1080 gms de agua y 120 gms del amoniaco acuoso se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C.
A esta agua amoniacal enfriada se agregó el catalizador calcinado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 8.8 y 30°C, respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con .tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 3 Se suspendieron 5250 gms (base seca) del polvo USY en los 16667 gms de la solución de sulfato de aluminio preparada para ¦contener 7.2% en peso de alúmina. Posteriormente se agregaron 8550 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. A esta lechada, se agregaron 10000 gms de agua. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.4. La lechada molida se secó por rociado. Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1100 gms de agua y 100 gms del amoniaco acuoso se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C. A esta agua amoniacal enfriada se agregó el catalizador calcinado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 8.6 y 25°C, •respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75 °C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 4 Se suspendieron 5250 gms (base seca) del polvo USY en los 16667 gms de la solución de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 1500 gms (base seca) de alúmina de boehmita. Posteriormente se agregaron 8550 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. A esta lechada, se agregaron 5000 gms de agua. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.2. La lechada molida se secó por rociado. Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1080 gms de agua y 120 gms del amoniaco acuoso se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C. A esta agua amoniacal enfriada se agregó el catalizador calcinado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 8.8 y 25°C, respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 5 Se suspendieron 3750 gms (base seca) del polvo USY en los 12500 gms de la solución de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 3750gms (base seca) de alúmina de boehmita. A esta lechada, se agregaron 17246 gms de agua. Posteriormente se agregaron 6600 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. Posteriormente se molió la lechada. El pH ;de la lechada molida fue 3.5. La lechada molida se secó por rociado. Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1100 gms de agua y 100 gms del amoniaco acuoso se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C. A esta agua amoniacal enfriada, se agregó el catalizador calcinado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 9.7 y 17°C, respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 6 Se suspendieron 3750 gms (base seca) del polvo USY en los 12500 gms de la solución de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 3750 gms (base seca) de alúmina de boehmita. A esta lechada, se agregaron 17246 gms de agua. Posteriormente se agregaron 6600 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.5. La lechada molida se secó por rociado. 800 gms de agua y 200 gms del amoniaco acuoso se mezclaron y enfriaron, utilizando un baño de hielo, hasta 5°C. A esta agua amoniacal enfriada, se agregó el catalizador secado por rociado, y se suspendió durante 10 minutos. El pH y la temperatura después de los 10 minutos fueron 10.3 y 18°C, respectivamente. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 7 Se suspendieron 4000 gms (base seca) del polvo USY en los 10624 gms de agua. A esta lechada se agregaron 8333 gms de la solución de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 2500 gms (base seca) de alúmina Hipal-30 (a partir de Southern Ionics) . Posteriormente se agregaron 2900 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.6. La lechada molida se secó por rociado . Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1200 gms de agua y 42.4 gms de los pelets o pelotillas de NaOH se mezclaron a 75°C. A esta solución, se agregó el catalizador calcinado. Durante la adición del catalizador se mantuvo el pH de 8.0-8.5, utilizando la solución de NaOH al 20%. El pH y la temperatura se mantuvieron durante 10 minutos. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Luego se enjuagó con solución de (NH4)2S04 a 75°C. La torta se enjuagó de nuevo con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en un pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están registradas en la Tabla 1 de abajo. EJEMPLO 8 Se suspendieron 4000 gms (base seca) del polvo USY en los 10575 gms de agua. A esta lechada se agregaron 8333 gms de una solución acuosa de sulfato de aluminio preparada para contener 7.2% en peso de alúmina. Después, se agregaron 2500 gms (base seca) de alúmina Hipal-40 (a partir de Southeren Ionics) . Posteriormente se agregaron 2900 gms (base seca) de arcilla de caolín a la lechada. Posteriormente se molió la lechada. El pH de la lechada molida fue 3.6. La lechada molida se secó por rociado . Se calcinaron en la mufla del laboratorio 400 gms del material secado por rociado a 371°C durante 40 minutos. 1200 gms de agua y 42.4 gms de los pelets o pelotillas de NaOH se mezclaron a 75°C. A esta solución, se agregó el •catalizador calcinado. Durante la adición del catalizador se mantuvo el pH de 8.0-8.5, utilizando la solución de NaOH al 20%. El pH y la temperatura se mantuvieron durante 10 minutos. La lechada se filtró entonces y se enjuagó con agua a 75°C. Luego se enjuagó con solución de (NH4)2S04 a 75°C. La torta se enjuagó de nuevo con agua a 75°C. Posteriormente el material se intercambió con tierras raras, utilizando la solución de cloruro de tierras raras en pH de 4.9 y una temperatura de 75°C. Finalmente, se filtró, se enjuagó con agua caliente, y se secó en el horno. Las propiedades del material resultante están .registradas en la Tabla 1 de abajo.
O n Cn TABLA 1 Propiedades de las muestras Alum: Solución acuosa de sulfato de aluminio EJEMPLO 9 Muestras de los Ejemplos 1-6 anteriores se desactivaron en un lecho fluidizado durante 4 horas a 815°C en ambiente de 100% vapor. Muestras de los Ejemplos 7 y 8 se desactivaron en la presencia de 2000 ppm de Ni y 3000 ppm de V, utilizando el método de desactivación descrito aquí a continuación. Las muestras se calentaron 1 hora a 400°F (204.44°C), luego 3 horas a 1100°F (593.33°C). Después de enfriarse, las 2000 ppm de Ni y las 3000 ppm de V de los naftenatos se impregnan por humedad incipiente. Posteriormente la muestra se calienta 1 hora a 400°F (204.44°C), luego 3 horas a 1100°F (593.33°C). Posteriormente se cargan 100 gramos de la muestra impregnada a un tubo reactor de cuarzo de 25 1/2 pulgadas (64.77 cm) de longitud x 1.18 pulgadas (2.99 cm) de diámetro. Bajo la purga con nitrógeno, se calientan los reactores de temperatura ambiente a 1440°F (782.22°C) sobre 2 1/2 horas y se equilibran. Se inicia el vapor y se incrementa la temperatura a 1450°F (787.77°C) durante los primeros 5 minutos . Las muestras se desactivaron con vapor como sigue: 1450°F (787.77°C), 50% en peso de vapor, 0 psig, 20 horas con treinta ciclos que consisten de purga de diez minutos de 50 % en peso de nitrógeno, luego unos diez minutos de 50 % en peso de corriente de aire con S02 (4000 ppm) , luego una purga de diez minutos de 50% en peso de nitrógeno, luego unos diez minutos de 50% en peso de corriente de propileno al 5% en N2. Al final el reactor se enfría por una purga de N2. Las muestras de catalizador desactivado fueron probadas para su habilidad para termofraccionar una alimentación de hidrocarburos, utilizando el reactor MAT de lecho fijo (ASTM #D-3907-92) en una temperatura del reactor de 527°C y una proporción de catalizador a petróleo de 4. Las propiedades de la alimentación utilizada para la prueba se muestran en la Tabla 2 de abajo. La actividad de cada muestra para termofraccionar la alimentación de hidrocarburos se muestra en la Tabla 3 de abajo.
TABLA 2 Propiedades de la alimentación TABLA 3 Actividad de termofraccionamiento Catalítico EJEMPLO 10 Muestras de un material catalítico preparado como se describe en el Ejemplo 2 y un catalizador enlazado al clorohidrol de aluminio, Ultima 2056 obtenido a partir de W.R. Grace & Co-Conn., en Columbia, Maryland, que tiene las propiedades como se muestra en la Tabla 4 debajo, se desactivaron en un lecho fluidizado durante 4 horas a 815°C en ambiente de 100% vapor. Estas muestras desactivadas fueron evaluadas en la unidad de Microactividad del Lecho Fluido AP Modelo ACE (a partir de Kayser Technology, Inc.) a 527°C. Se efectuaron tres corridas para cada catalizador utilizando la proporción de catalizador a petróleo de 4, 6 y 8. La proporción de catalizador a petróleo se varió cambiando el peso del catalizador y manteniendo constante el peso de la alimentación. El peso de la alimentación utilizado para cada corrida fue 1.5 g, y la velocidad de inyección de la alimentación fue 3.0 g/minuto. Las propiedades de la alimentación utilizada para la prueba ACE se muestran en las Tablas 4 y 5 debajo: TABLA 4 TABLA 5 Propiedades de la alimentación Los rendimientos, en conversión constante, obtenidos a partir de la prueba ACE se muestran en la Tabla 6 debajo. Las muestras de catalizador del Ejemplo 2 exhibieron desempeño mejorado, es decir producción de coque aminorada y .termofraccionamiento de fondos incrementado, en comparación a los rendimientos obtenidos a partir de una composición catalizadora de termofraccionamiento enlazada al clorohidrol de aluminio convencional.
TABLA 6

Claims (14)

  1. REIVINDICACIONES 1. Una composición en partículas de materia, caracterizada en que comprende una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio en una cantidad suficiente para enlazar las partículas y formar un composición de óxido de metal inorgánica, en partículas, que tiene un índice de Davison de menos que 30.
  2. 2. La composición de la reivindicación 1, caracterizada en que la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio comprende al menos 5% en peso de la composición inorgánica de óxido de metal .
  3. 3. La composición de la reivindicación 1, caracterizada en que el óxido de metal inorgánico se selecciona del grupo que consiste de sílice, alúmina, sílice-alúmina, óxidos de metales de transición seleccionados de los Grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 de las Nuevas Notaciones de la Tabla Periódica, zeolitas, óxidos de metales de tierras raras, óxidos de metales alcalinotérreos y mezclas de los mismos.
  4. 4. La composición de la reivindicación 3, caracterizada en que los metales de transición se seleccionan del grupo que consiste de hierro, cinc, vanadio y mezclas de los mismos.
  5. 5. La composición de la reivindicación 3, caracterizada en que los metales de tierras raras se seleccionan del grupo que consiste de ceria, itria, lantana, praesodemia, neodimia y mezclas de las mismas.
  6. 6. La composición de la reivindicación 3, caracterizada en que los metales alcalinotérreos se seleccionan del grupo que consiste de calcio, magnesio y mezclas de los mismos.
  7. 7. La composición de la reivindicación 1, caracterizada en que la composición tiene un índice de Desgaste de Davison (DI) de menos que 20.
  8. 8. La composición de la reivindicación 1, caracterizada en que la composición tiene un tamaño de partícula promedio dentro del rango de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 mieras .
  9. 9. La composición de la reivindicación 8, caracterizada en que la composición tiene un tamaño de partícula promedio dentro del rango de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 mieras .
  10. 10. La composición de la reivindicación 3, caracterizada en que la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio está presente en la composición en una cantidad dentro del rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso de la composición inorgánica de óxido de metal..
  11. 11. Una composición catalizadora para el termofraccionamiento catalítico, caracterizada en que comprende al menos una zeolita que tiene actividad de termofraccionamiento catalítico bajo condiciones de termofraccionamiento catalítico y una cantidad de alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio suficiente para enlazar las partículas y formar una composición catalizadora en partículas que tiene un índice de Davison de menos que 30.
  12. 12. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio comprende al menos 5% en peso de la composición catalizadora
  13. 13. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que la composición tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 40 a aproximadamente 150 mieras .
  14. 14. La composición catalizadora de la reivindicación 13, caracterizada en que la composición tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 60 a aproximadamente 120 mieras . IT. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que comprende además arcilla. 16. La composición catalizadora de la reivindicación 11 o 15, caracterizada en que comprende además al menos un material de matriz seleccionado del grupo que consiste de alúmina, sílice, sílice-alúmina, óxidos de metales de transición seleccionados de los Grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 de las Nuevas Notaciones de la Tabla Periódica, óxidos de metales de tierras raras, óxidos de metales alcalinotérreos y mezclas de los mismos. 17. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que la al menos una zeolita comprende de aproximadamente 10 a aproximadamente 80% en peso de la composición catalizadora. 18. La composición catalizadora de la reivindicación 17, caracterizada en que la zeolita comprende de aproximadamente 20 a aproximadamente 65% en peso de la composición catalizadora . 19. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que la al menos una zeolita se selecciona del grupo que consiste de zeolita de faujasita, mordenita, zeolita Beta, una zeolita de tipo ZSM-5 y mezclas de las mismas. 20. La composición catalizadora de la reivindicación 19, caracterizada en que la zeolita es una zeolita de faujasita. 21. La composición catalizadora de la reivindicación 11 o 19, caracterizada en que la zeolita se intercambia parcialmente con iones seleccionados del grupo que consiste de iones de metales de tierras raras, iones de metales alcalinotérreos, iones de amonio, iones ácidos y mezclas de los mismos . 22. La composición catalizadora de la reivindicación 11, caracterizada en que la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio está presente en la composición en una cantidad dentro del rango de aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso de la composición catalizadora . 23. Un método para formar una composición en partículas de materia que tiene un índice de Davison de menos que 30, dicho método caracterizado en que comprende a) formar una lechada acuosa que comprende una pluralidad de partículas inorgánicas de óxido de metal y sulfato de aluminio en una cantidad suficiente para proporcionar al menos 5% en peso de alúmina en una composición de óxido de metal, inorgánica, en partículas, final; b) opcionalmente, moler la lechada; c) secar por rociado la lechada para formar partículas inorgánicas de óxido de metal enlazadas por sulfato de aluminio ; d) opcionalmente, calcinar las partículas de óxido de metal enlazadas a sulfato de aluminio; e) re-suspender las partículas inorgánicas de óxido de metal enlazadas a sulfato de aluminio en una solución acuosa básica en un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 13 durante un tiempo y en una temperatura suficiente para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato; y f) recuperar y secar la composición inorgánica de óxido de metal resultante para obtener una composición inorgánica de óxido de metal final enlazada con la alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio. 24. El método de la reivindicación 23, caracterizado en que el sulfato de aluminio está presente en la lechada en una cantidad suficiente para proporcionar aproximadamente 5 a aproximadamente 25 % en peso de la alúmina en la composición inorgánica de óxido de metal final . 25. El método de la reivindicación 23, caracterizado en que las partículas enlazadas a sulfato de aluminio se calcinan en temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 150°C a aproximadamente 600°C durante aproximadamente 2 horas a aproximadamente 10 minutos. 26. El método de la reivindicación 23, caracterizado en que la temperatura durante la etapa de re-suspensión está dentro del rango de aproximadamente 1°C a aproximadamente 100°C durante aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 3 horas . 27. Un método para formar una composición catalizadora para el termofraccionamiento catalítico que tiene un índice de Davison de al menos 30, dicho método caracterizado en que comprende a) formar una lechada acuosa que comprende al menos una partícula de zeolita que tiene actividad de termofraccionamiento catalítico bajo condiciones de •termofraccionamiento catalítico y sulfato de aluminio en una cantidad suficiente para proporcionar al menos 5% en peso de alúmina en una composición catalizadora final; b) moler la lechada; c) secar por rociado la lechada molida para formar partículas ; d) calcinar las partículas secadas por rociado en una temperatura y durante un tiempo suficientes para remover los volátiles; e) re- suspender las partículas calcinadas en una solución acuosa básica en un pH de aproximadamente 7 a aproximadamente 13 durante un tiempo y en una temperatura suficientes para remover todos o sustancialmente todos los iones sulfato; f) recuperar y secar las partículas resultantes para obtener una composición catalizadora final que comprende al menos 5% en peso de alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio . 28. El método de la reivindicación 27, caracterizado en que el sulfato de aluminio está presente en la lechada en una cantidad significativa para proporcionar aproximadamente 5 a aproximadamente 25% en peso de alúmina obtenida a partir de sulfato de aluminio en la composición catalizadora final. 29. El método de la reivindicación 27, caracterizado en que las partículas secadas por rociado se calcinan en temperaturas que están dentro del rango de aproximadamente 150°C a aproximadamente 600°C durante aproximadamente 2 horas a aproximadamente 10 minutos. 30. El método de la reivindicación 27, caracterizado en que la temperatura durante la etapa de re-suspensión está dentro del rango de aproximadamente 1°C a aproximadamente 100°C durante aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 3 horas . 31. El método de la reivindicación 27, caracterizado en que la al menos una zeolita comprende zeolita de faujasita. 32. El método de la reivindicación 31, caracterizado en que la zeolita de faujasita se selecciona del grupo que consiste de zeolita de tipo Y, zeolita USY, zeolita REUSY, o una mezcla de las mismas. 33. El método de la reivindicación 32, caracterizado en que la zeolita se intercambia parcialmente con iones seleccionados del grupo que consiste de iones de metales de tierras raras, iones de metales alcalinotérreos , iones de amonio, iones ácidos y mezclas de los mismos. 34. El método de la reivindicación 27, caracterizado en ¦que la lechada comprende además arcilla. 35. El método de la reivindicación 27 o 34, caracterizado en que la lechada comprende además al menos un material de matriz seleccionado del grupo que consiste de alúmina, sílice, sílice-alúmina, óxidos de metales de transición seleccionados de los Grupos 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 de las Nuevas Notaciones de la Tabla Periódica, óxidos de metales de tierras raras, óxidos de metales alcalinotérreos y mezclas de los mismos . 36. Un método para termofraccionar catalíticamente una alimentación de hidrocarburos en componentes de peso molecular más bajo, dicho método caracterizado en que comprende 'contactar una alimentación de hidrocarburos con un catalizador para el termofraccionamiento catalítico en temperatura elevada por medio de lo cual se forman componentes de hidrocarburos de peso molecular más bajo, dicho catalizador de termofraccionamiento que comprende la composición de las reivindicaciones 11, 16 o 20. 37. El método de la reivindicación 36, caracterizado en que comprende además recuperar el catalizador de 'termofraccionamiento de dicha etapa de contacto y tratar el catalizador utilizado en una zona de regeneración para regenerar dicho catalizador. 38. El catalizador de la reivindicación 19, caracterizado en que la zeolita de faujasita se selecciona del grupo que consiste de zeolita de tipo Y, zeolita USY, zeolita REUSY, o una mezcla de las mismas.
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