NL8203099A - METHOD FOR PREPARING CATALYST MATERIALS, AND CATALYST MATERIALS OBTAINED BY THIS METHOD - Google Patents
METHOD FOR PREPARING CATALYST MATERIALS, AND CATALYST MATERIALS OBTAINED BY THIS METHOD Download PDFInfo
- Publication number
- NL8203099A NL8203099A NL8203099A NL8203099A NL8203099A NL 8203099 A NL8203099 A NL 8203099A NL 8203099 A NL8203099 A NL 8203099A NL 8203099 A NL8203099 A NL 8203099A NL 8203099 A NL8203099 A NL 8203099A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- zeolite
- catalyst
- weight
- aluminum
- exchanged
- Prior art date
Links
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 title claims description 106
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims description 14
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims description 57
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims description 53
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 53
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 18
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 15
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 15
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 13
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 12
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 11
- -1 ammonium ions Chemical class 0.000 claims description 10
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 7
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 4
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 19
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 16
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 16
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 15
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 13
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 9
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 8
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 5
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 5
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 4
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 2
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 2-[2,4-di(pentan-2-yl)phenoxy]acetyl chloride Chemical compound CCCC(C)C1=CC=C(OCC(Cl)=O)C(C(C)CCC)=C1 NGNBDVOYPDDBFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000012013 faujasite Substances 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052680 mordenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011238 particulate composite Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPDATVKGFTVGQJ-UHFFFAOYSA-N sodium;azane Chemical compound N.[Na+] UPDATVKGFTVGQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/02—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils characterised by the catalyst used
- C10G11/04—Oxides
- C10G11/05—Crystalline alumino-silicates, e.g. molecular sieves
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J29/00—Catalysts comprising molecular sieves
- B01J29/04—Catalysts comprising molecular sieves having base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites
- B01J29/06—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof
- B01J29/08—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y
- B01J29/084—Y-type faujasite
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
_ 1 „ «- 4_ 1 «« - 4
Werkwijze voor de bereiding van katalysatormaterialen, als-mede katalysatormaterialen verkregen volgens deze werkwijze.Process for the preparation of catalyst materials, as well as catalyst materials obtained by this process.
De uitvinding heeft betrekking op de bereiding of vervaardiging van katalysatoren en meer in het bijzonder op het maken van harde slijtvaste zeoliethoulende katalysatoren die een hoge activiteit hebben voor de katalyti-5 sche omzetting van koolwaterstoffen.The invention relates to the preparation or manufacture of catalysts and more particularly to the production of hard wear-resistant zeolite-containing catalysts which have a high activity for the catalytic conversion of hydrocarbons.
Koolwaterstofomzettingskatalysatoren, zoals fluidumkraakkatalysatoren (FCC) welke kristallijne zeolieten omvatten gedispergeerd in een anorganische oxydematrix worden meestal verkregen door sproeidrogen van een waterige suspensie 10 van zeoliet, klei en een geschikt bindmiddel zoals silicium-dioxyde-aluminiumoxyde-hydrogel, siliciumdioxyde-sol of alu-miniumoxydesol. De gesproeidroogde katalysatordeeltjes kunnen worden gecalcineerd en aan ionenuitwisseling worden onderwor-pen om ongewenste alkalimetaalverontreinigingen te verwijde-15 ren.Hydrocarbon conversion catalysts, such as fluid cracking catalysts (FCC), which comprise crystalline zeolites dispersed in an inorganic oxide matrix, are usually obtained by spray drying an aqueous suspension of zeolite, clay, and a suitable binder such as silica, alumina, silica, or alumina . The spray dried catalyst particles can be calcined and ion-exchanged to remove unwanted alkali metal impurities.
Het Canadese octrooischrift 967.136 beschrijft een koolwaterstofomzettingskatalysator welke zeoliet, klei en een aluminiumoxydesol-bindmiddel omvat. De katalysatoren worden verkregen door sproeidrogen van een mengsel van tot een 20 laag natriumgehalte ion-gewisselde zeoliet, klei en aluminium- oxydesol (chloorhydrol) en calcineren van de gesproeidroogde deeltjes ter verkrijging van harde, slijtvaste katalysatoren.Canadian Patent 967,136 describes a hydrocarbon conversion catalyst comprising zeolite, clay and an alumina binder. The catalysts are obtained by spray drying a mixture of up to a low sodium ion-exchanged zeolite, clay and alumina (chlorohydrol) and calcining the spray dried particles to obtain hard, wear-resistant catalysts.
Het Amerikaanse octrooischrift 3.425.956 beschrijft een werkwijze voor de bereiding van een zeoliet-25 houdende kraakkatalysator waarbij een gesproeidroogde eompo- siet van partieel ionen-gewisselde zeoliet en siliciumdioxyde-aluminiumoxyde-hydrogel wordt gecalcineerd en vervolgens aan ionen-uitwisseling onderworpen. De calcineringstrap stabili-seert de zeoliet en verbetert de verwijdering van alkalimetaal-30 oxyde.US Pat. No. 3,425,956 discloses a process for the preparation of a zeolite-containing cracking catalyst in which a spray-dried partial ion-exchanged zeolite and silica-alumina hydrogel eosposite is calcined and then ion-exchanged. The calcination step stabilizes the zeolite and improves the removal of alkali metal oxide.
8203099 , - 2 - < ¥8203099, - 2 - <¥
De laatste jaren is men er in de kraak-katalysatorIndustrie in het bijzonder op gespitst geweest katalysatoren te produceren die in hoge mate slijtvast, actief en selectief voor de produktie van benzinefracties zijn.In recent years, the cracking catalyst industry has particularly focused on producing catalysts which are highly abrasion resistant, active and selective for the production of gasoline fractions.
5 Een doel van de onderhavige uitvinding is derhalve een werkwijze te verschaffen waarmee in hoge mate actieve, slijtvaste katalysatoren op economische wijze kunnen worden geproduceerd.Therefore, an object of the present invention is to provide a method by which highly active, wear-resistant catalysts can be produced economically.
Een ander doel is een werkwijze voor de be-10 reiding van zeolitische koolwaterstofomzettingskatalysator te verschaffen waarbij het niet nodig is meerdere malen bij hoge temperatuur te calcineren.Another object is to provide a process for the preparation of zeolitic hydrocarbon conversion catalyst that does not require calcination at high temperature multiple times.
Nog een ander doel is thermisch stabiele katalytische kraakkatalysatoren te verschaffen welke in staat 15 zijn een hoog niveau van benzinefracties te produceren.Yet another object is to provide thermally stable catalytic cracking catalysts capable of producing a high level of gasoline fractions.
* Nog een verder doel is zeoliethoudende fluidumkraakkatalysatoren te verschaffen die selectief zijn voor de bereiding van benzinefracties met een hoog octaan-getal, 20 Deze en andere doeleinden van de onderha vige uitvinding zullen aan de deskundigen duidelijk worden aan de hand van de onderstaande gedetailleerde beschrijving en de tekening, waarin een blokdiagram wordt weergegeven dat een werkwijze voorstelt waarin de onderhavige uitvinding is opge-25 nomen.* A still further object is to provide zeolite-containing fluid cracking catalysts which are selective for the preparation of high octane gasoline fractions. These and other objects of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the detailed description below and the drawing showing a block diagram representing a method incorporating the present invention.
Algemeen gezegd komt de onderhavige uitvinding neer op een werkwijze voor de produktie van katalysatoren die aluminiumoxyde-gebonden zeoliet bevatten, waarbij een ge-droogde, deeltjesvormige composiet, die een alkalimetaal bevat-30 tende zeoliet en een aluminiumchloorhydrol-bindmiddel omvat wordt gecalcineerd en daarna onderworpen aan ionenuitwisse-ling om het alkalimetaalgehalte ervan tot minder dan ongeveer 1 gew.% te verminderen.Generally speaking, the present invention amounts to a process for the production of catalysts containing alumina-bound zeolite, wherein a dried particulate composite comprising an alkali metal containing zeolite and an aluminum chlorohydrol binder is calcined and then subjected ion exchange to reduce its alkali metal content to less than about 1% by weight.
Meer in het bijzonder heeft aanvrager ge-35 vonden dat door calcineren van een met aluminiumchloorhydrol gebonden deeltjesvormige katalysatorcomposiet welke een alkali- 8203099 a i - 3 - metaalhoudende zeoliet omvat de katalysatorcomposiet gelijk-tijdig kan worden gehard door omzetting van de aluminiumchloor-hydrol in aluminiumoxyde-bindmiddel en geactiveerd voor de verwijdering van natrium door daaropvolgende ionenuitwisse-5 ling.More particularly, Applicant has found that by calcining an aluminum chlorohydrol-bound particulate catalyst composite comprising an alkali metal-containing zeolite, the catalyst composite can be cured simultaneously by converting the aluminum chlorohydrol into alumina. binder and activated for the removal of sodium by subsequent ion exchange.
Een duidelijker begrip van de uitvinding kan worden verkregen aan de hand van de tekening, waarin een katalysatorbereidingswerkwijze wordt weergegeven die in de prak-tij'k van de onderhavige uitvinding kan worden toegepast.A clearer understanding of the invention can be obtained with reference to the drawing, which shows a catalyst preparation process which can be used in the practice of the present invention.
10 Zoals getoond in de tekening worden bronnen van aluminiumchloorhydroloplossing, zeolietsuspensie en klei-suspensie gecombineerd in een menginrichting ter verlcrijging van een gelijkmatige waterige suspensie. Zoals aangegeven in de figuur wordt de gemengde chloorhydrol/zeoliet/klei-15 suspensie geleid naar een sproeidroogstap waarin de suspensie wordt omgezet in deeltjesvormige vaste composieten die zeoliet-en klei-deeltjes, gebonden door aluminiumchloorhydrol, om-vatten. Deze composieten worden gestookt ter verkrijging van harde, slijtvaste deeltjes. Tijdens de stookstap wordt het 20 aluminiumchloorhydrol omgezet in een sterk aluminiumoxyde- bindmiddel en zuurchloride-nevenprodukten, welke uit de compo-siet worden verwijderd. De stookstap maakt ook het alkalime-taaloxyde dat in de zeolietcomponent aanwezig is beter toegan-kelijk voor verwijdering door de daarop volgende ionenuit-25 wisseling.As shown in the drawing, sources of aluminum chlorohydrol solution, zeolite slurry and clay slurry are combined in a blender to obtain an even aqueous slurry. As indicated in the figure, the mixed chlorhydrol / zeolite / clay slurry is passed to a spray drying step in which the slurry is converted into particulate solid composites comprising zeolite and clay particles bonded by aluminum chlorhydrol. These composites are fired to obtain hard, wear-resistant particles. During the firing step, the aluminum chlorohydrol is converted into a strong alumina binder and acid chloride by-products, which are removed from the composite. The firing step also makes the alkali metal oxide present in the zeolite component more accessible for removal by the subsequent ion exchange.
Zoals getoond in de tekening wordt de ge-stookte katalysatorcomposiet aan ionenuitwisseling onderworpen en/of gewassen om overmaat alkalimetaaloxyde en eventuale an-dere oplosbare verontreinigingen die aanwezig kunnen zijn te 30 verwijderen. De ionenuitwisselingsstap kan worden uitgevoerd onder gebruikmaking van een ammoniumzoutoplossing, zoals ammoniumsulfaat- en/of zeldzame aarde-chloride-oplossing. De composiet die ionenuitwisseling heeft ondergaan wordt gewassen met water om oplosbare verontreinigingen te verwijderen.As shown in the drawing, the fired catalyst composite is ion-exchanged and / or washed to remove excess alkali metal oxide and any other soluble impurities that may be present. The ion exchange step can be performed using an ammonium salt solution, such as ammonium sulfate and / or rare earth chloride solution. The ion-exchanged composite is washed with water to remove soluble impurities.
35 Na de ionenuitwisseling en het wassen wordt de katalysator composiet, welke op dit punt minder dan ongeveer 1 %, bij 8203099After the ion exchange and washing, the catalyst becomes composite, which is less than about 1% at this point, at 8203099
t Pt P
- 4 - voorkeur minder dan 0,5 gew.% alkalimetaaloxyde bevat, ge-droogd tot een niveau van ongeveer 5 tot 25 gew.% vocht.Preferably contains less than 0.5 wt% alkali metal oxide, dried to a level of about 5 to 25 wt% moisture.
De in de praktijk van de onderhavige uit-vinding gebruikte aluminiumchloorhydroloplossing is gemakke-5 lijk verkrijgbaar uit commerciele bronnen en bezit meestal de formule Al2+m (OH) Cl^, waarin m een waarde van ongeveer 4 tot 12 heeft.The aluminum chlorhydrol solution used in the practice of the present invention is readily available from commercial sources and usually has the formula Al2 + m (OH) Cl2, wherein m has a value of about 4 to 12.
De aluminiumchloorhydroloplossingen worden in de literatuur ook vaak aangeduid als polymere kationische 10 hydroxyaluminiumcomplexen of aluminiumchloorhydroxyden, het-geen polymeren zijn gevormd uit een monomere voorloper met de algemene formule (0^^01.2^0. In de onderhavige aan-vrage zal de bindmiddelcomponent worden aangeduid als alu-miniumchloorhydrol. De bereiding van de aluminiumchloorhydrol-15 oplossing wordt kenmerkenderwijs beschreven in het Amerikaan-se octrooischrift 2,196.016, het Canadese octrooischrift 967.136 en het Amerikaanse octrooischrift 4.176.090. Kenmer-kenderwijs houdt de bereiding van aluminiumchloorhydrol in dat men aluminiummetaal en zoutzuur laat reageren in hoeveel-20 heden die een materiaal met de hierbcvan. aangegeven formule zullen doen ontstaan. Verder kan het aluminiumchloorhydrol worden verkregen onder gebruikmaking van diverse bronnen van aluminium, zoals aluminiumoxyde (A^O^), klei en/of mengsels van aluminiumoxyde en/of klei met aluminiummetaal. Bij voorkeur 25 zullen de in de praktijk van de onderhavige uitvinding ge bruikte waterige aluminiumchloorhydroloplossingen een vaste stof gehalte van ongeveer 15 tot 30 gew.% A^O^ hebben.The aluminum chlorhydrol solutions are also often referred to in the literature as polymeric cationic hydroxyaluminum complexes or aluminum chlorohydroxides, the polymers being formed from a monomeric precursor of the general formula (0 ^ 01.2 ^ 0. In the present application, the binder component will be indicated as aluminum chlorhydrol The preparation of the aluminum chlorhydrol solution is typically described in U.S. Patent 2,196,016, Canadian Patent 967,136 and U.S. Patent 4,176,090 Typically, the preparation of aluminum chlorhydrol involves the use of aluminum metal and hydrochloric acid react in amounts which will give rise to a material of the formula indicated hereinbefore. The aluminum chlorhydrol can be obtained using various sources of aluminum, such as aluminum oxide (A 2 O 3), clay and / or mixtures of aluminum oxide and / or clay with aluminum metal Preferably, the aqueous aluminum chlorohydrol solutions used in the practice of the present invention will have a solids content of about 15 to 30 wt% A 2 O 2.
De in de onderhavige uitvinding gebruikte zeolietcomponent is kenmerkenderwijs een synthetische fauja-30 siet-zeoliet, zoals natrium type Y zeoliet (NaY) welke onge veer 10 tot 15 gew.% Na20 bevat. Ook is het mogelijk de zeo-lieten te onderwerpen aan partiele ionenuitwisseling om het natriumgehalte daarvan te verlagen voorafgaande aan de opne-ming in de katalysator. Kenmerkenderwijs kan de zeoliet-35 component een partieel met ammonium uitgewisselde zeoliet van het type Y (NH^NaY) omvatten, welke ongeveer 3 tot 4 gew.%* 8203099 - 5 - Λ * %The zeolite component used in the present invention is typically a synthetic fauja-30 site zeolite such as sodium type Y zeolite (NaY) which contains about 10 to 15 wt% Na 2 O. It is also possible to subject the zeolites to partial ion exchange to lower their sodium content prior to incorporation into the catalyst. Typically, the zeolite-35 component may comprise a partially ammonium-exchanged type Y (NH ^ NaY) zeolite, which is about 3 to 4% by weight * 8203099 - 5 - Λ *%
Na£0 zal bevatten. Verder kan de zeoliet partieel uitgewisseld zijn met polyvalente metaalionen, zoals zeldzame aardemetaal-ionen, calcium en magnesium. De zeolietcomponent kan ook wor-den uitgewisseld met een combinatie van metaal- en ammonium-5 en/of zuur-ionen. Ook is het mogelijk dat de zeolietcomponent een mengsel van zeolieten omvat, zoals synthetische faujasiet in combinatie met mordeniet en de zeolieten van het ZSM-type.Will contain £ 0. Furthermore, the zeolite can be partially exchanged with polyvalent metal ions, such as rare earth metal ions, calcium and magnesium. The zeolite component can also be exchanged with a combination of metal and ammonium 5 and / or acid ions. Also, the zeolite component may include a mixture of zeolites such as synthetic faujasite in combination with mordenite and the ZSM type zeolites.
Bij voorkeur wordt de zeoliet gecombineerd met de aluminium-chloorhydrol en een kleicomponent in de vorm van een waterige 10 suspensie welke ongeveer 20 tot 60 gew.% vaste stoffen bevat.Preferably, the zeolite is combined with the aluminum chlorohydrol and a clay component in the form of an aqueous suspension containing about 20 to 60 weight percent solids.
De katalysatoren volgens de uitvinding kun-nen substantiele hoeveelheden klei bevatten, zoals kaolien.The catalysts of the invention can contain substantial amounts of clay, such as kaolin.
De kleicomponent is echter facultatief en omvat ongeveer 0 tot ongeveer 80 gew.% (droge basis) van het totale katalysator-15 materiaal. Ofschoon kaolien de bevoorkeurde kleicomponent is is het ook mogelijk thermisch gemodificeerde kaolien, zoals metakaolien, in het katalysatormateriaal op te nemen.However, the clay component is optional and comprises about 0 to about 80% by weight (dry basis) of the total catalyst material. Although kaolin is the preferred clay component, it is also possible to include thermally modified kaolin, such as metakaolin, in the catalyst material.
Tijdens de mengstap, als getoond in de teke-ning, wordt een toevoersuspensie voor de sproeidrooginrichting 20 verkregen welke ongeveer 20 tot 60 gew.% vaste stof bevat, waarvan ongeveer 5 tot 25 gew.% bestaat uit aluminiumchloor-hydrol (droge basis) als A^O^, 0 tot 60 gew.% uit zeoliet en ongeveer 0 tot 90 gew.% uit klei. Ofschoon de tekening een werkwijze weergeeft waarmee fluidumkraakkatalysatoren worden 25 verkregen door sproeidrogen van de katalysatorbereidings- suspensie is het ook mogelijk deeltjesvormige katalysatoren met een grotere deeltjesgrootte, dat wil zeggen in de orde van ongeveer een \ tot 2 mm te verkrijgen door vorming van kralen of pillen van de onderhavige materialen welke in het 30 bijzonder bruikbaar zijn voor het vervaardigen van katalysatoren voor hydrogeneringsprocessen, zoals hydrogenerend kra-ken, hydrogenerend ontzwavelen en hydrogenerend ontstikstof-fen, en demetalliseringskatalysatoren.During the mixing step, as shown in the drawing, a feed slurry feed slurry 20 is obtained which contains about 20 to 60% by weight solids, of which about 5 to 25% by weight consists of aluminum chlorohydrol (dry basis) as A ^ 0 ^, 0 to 60% by weight from zeolite and about 0 to 90% by weight from clay. Although the drawing shows a method by which fluid cracking catalysts are obtained by spray-drying the catalyst preparation slurry, it is also possible to obtain particulate catalysts of a larger particle size, ie of the order of about 1 to 2 mm, by the formation of beads or pellets of the present materials which are particularly useful for the production of catalysts for hydrogenation processes, such as hydrocracking, hydrodesulfurization and hydrogenating nitrogen, and demetallization catalysts.
De sproeidroogstap wordt uitgevoerd onder 35 gebruikmaking van inlaattemperaturen in het traject van onge veer 300 tot 400°C en uitlaattemperaturen van ongeveer 100 tot 8203099 - 6 - 200°C. Tijdens de sproeidroogstap wordt het vochtgehalte van de deeltjes verminderd tot ongeveer 10 tot 30 gew.%. Kataly-satorcomposieten hebben een deeltjesgrootte in de orde van 20 tot 150 micrometer.The spray drying step is performed using inlet temperatures in the range of about 300 to 400 ° C and outlet temperatures of about 100 to 8203099-6-200 ° C. During the spray drying step, the moisture content of the particles is reduced to about 10 to 30% by weight. Catalyst composites have a particle size on the order of 20 to 150 microns.
5 Na sproeidrogen worden de katalysatorcompo- sieten gestookt op temperaturen in de orde van ongeveer 300 tot 700°C gedurende een periode van ongeveer een 5 tot 3 uren, en bij voorkeur ongeveer een \ tot 2 uren. Tijdens de stookstap wordt het aluminiumchloorhydrol omgezet in vast 10 aluminium bindmiddel en vluchtige zuurchloriden, welke worden verwijderd uit de stookzone als deel van de afgasstroom. Het verwijderen van de zuurchloriden bij hoge temperaturen zet het aluminiumchloorhydrol om in een aluminiumoxyde bindmiddel, hetgeen een sterk, slijtvast katalysatordeeltje produceert.After spray drying, the catalyst composites are fired at temperatures on the order of about 300 to 700 ° C for a period of about 5 to 3 hours, and preferably about 1-2 hours. During the firing step, the aluminum chlorhydrol is converted into solid aluminum binder and volatile acid chlorides, which are removed from the firing zone as part of the waste gas stream. Removal of the acid chlorides at high temperatures converts the aluminum chlorhydrol into an alumina binder, producing a strong, wear-resistant catalyst particle.
15 Verder resulteert de stookstap in activering, dat wil zeggen losmaking, van het restant alkalimetaaloxyde dat in de zeoliet-mmponent aanwezig is en dat gemakkelijk wordt verwijderd door daaropvolgende ionenuitwisselings- en/of was-stappen.Furthermore, the firing step results in activation, ie, detachment, of the residual alkali metal oxide contained in the zeolite component and which is easily removed by subsequent ion exchange and / or wash steps.
De ionenuitwisselingsstap, welke het alkali-20 metaaloxydeniveau van de katalysatorcomposieten terugbrengt tot minder dan ongeveer 1 gew.% wordtultgevoerd onder gebruik-making van water en/of waterige ammoniumzoutoplossingen zoals ammoniumsulfaatoplossing en/of oplossingen van polyvalente metalen, zoals zeldzame aarde-chloride-oplossingen. Meestal 25 bevatten deze ionenuitwisselingsoplossingen ongeveer 1 tot 10 gew.% opgeloste zouten. Vaak wordt gevonden dat meerdere uitwisselingen gunstig zijn om de gewenste mate van alkalimetaal-oxydeverwijdering te verwezenlijken. Meestal worden de uitwisselingen uitgevoerd bij temperaturen in de orde van 50 tot 30 100°C. Na de ionenuitwisseling worden de katalysatorcomponen- ten gewassen, meestal met water, om het niveau van oplosbare verontreinigingen te verlagen tot een wenselijk niveau.The ion exchange step, which reduces the alkali metal oxide level of the catalyst composites to less than about 1% by weight, is conducted using water and / or aqueous ammonium salt solutions such as ammonium sulfate solution and / or polyvalent metal solutions such as rare earth chloride solutions . Typically, these ion exchange solutions contain about 1 to 10% by weight of dissolved salts. It is often found that multiple exchanges are beneficial to achieve the desired degree of alkali metal oxide removal. Usually, the exchanges are performed at temperatures on the order of 50 to 100 ° C. After the ion exchange, the catalyst components are washed, usually with water, to lower the level of soluble impurities to a desirable level.
Na de ionenuitwisseling en het wassen worden de katalysatorcomposieten gedroogd, meestal bij temperaturen 35 lopend van ongeveer 100 tot 200°C, om het vochtgehalte ervan te verlagen tot een niveau van bij voorkeur minder dan onge- 8203099 '5 «· - 7 - veer 15 gew.%.After the ion exchange and washing, the catalyst composites are dried, usually at temperatures ranging from about 100 to 200 ° C, to reduce their moisture content to a level of preferably less than about 8203099 '5 - 7 - spring 15 wt%.
Kraakkatalysatoren verkregen door de werk-wijze volgens de uitvinding zijn zeer actief voor het kataly-tisch kraken van koolwaterstoffen. Kenmerkenderwijs is ge-5 vonden dat de activiteit van deze katalysatoren loopt van on- geveer 60 tot 90 vol,% omzetting na deactivering en verhoogde temperaturen. Verder is gevonden dat de katalysatoren zeer selectief zijn voor de produktie van benzine en in het bijzon-der voor de produktie van gekraakte benzinefracties met een 10 hoog octaangetal. Verder zijn de katalysatoren uiterst sterk en slijtvast.Cracking catalysts obtained by the process of the invention are very active for catalytic cracking of hydrocarbons. It has typically been found that the activity of these catalysts ranges from about 60 to 90 vol% conversion after deactivation and elevated temperatures. Furthermore, it has been found that the catalysts are very selective for the production of gasoline and in particular for the production of cracked gasoline fractions with a high octane number. Furthermore, the catalysts are extremely strong and durable.
Ofschoon de voornaamste componenten van de katalysatoren zeoliet, aluminiumchloorhydrol en eventueel klei omvatten spreekt het vanzelf dat ook andere componenten, zoals 15 deeltjesvormig aluminiumoxyde en met zeldzame aarde gexmpreg- neerd aluminiumoxyde kunnen worden toegevoegd, teneinde het vermogen van de katalysator SO te beheersen te verbeteren.While the major components of the catalysts include zeolite, aluminum chlorhydrol and optionally clay, other components, such as particulate alumina and rare earth-impregnated alumina, may be added to improve the ability of the catalyst to control SO.
Verder spreekt het vanzelf dat de katalysator kan worden ge-combineerd met kleine hoeveelheden (1 tot 100 ppm) platina en 20 palladium, welke worden toegevoegd teneinde de CO-oxydatie- karakteristieken van de katalysator te verbeteren. De slijtage-eigenschappen van de katalysator worden uitgedrukt in termen van de Davison Index (DI) en de Jersey Index (JI) welke worden bepaald als aangegeven in het Amerikaanse octrooisehrift 25 4.247.420.Furthermore, it goes without saying that the catalyst can be combined with small amounts (1 to 100 ppm) of platinum and palladium, which are added to improve the CO oxidation characteristics of the catalyst. The wear properties of the catalyst are expressed in terms of the Davison Index (DI) and the Jersey Index (JI) as determined in U.S. Patent No. 4,247,420.
Nu de basisaspecten van de onderhavige uitvinding zijn beschreven worden de volgende voorbeelden ge-geven om specifieke uitvoeringsvormen daarvan toe te lichten. Voorbeeld IHaving described the basic aspects of the present invention, the following examples are presented to illustrate specific embodiments thereof. Example I
30 De volgende bestanddelen worden gecombi- neerd in een roestvrij stalen mengketel van 37,85 liter: 3404 g aluminiumchloorhydrol-oplossing met de formule A^CICOH)^ en 23,5 gew.% bevattend; 7500 g (droge basis) kaolien; 1500 g (droge basis) gestookte met zeldzame aarde 35 uitgewisselde zeoliet van type Y (CREY); en voldoende water om een suspensie te verkrijgen die 25 gew.% vaste stof bevatte.The following ingredients are combined in a 37.85 liter stainless steel mixing kettle: 3404 g of aluminum chlorhydrol solution of the formula A (CICOH) 4 and containing 23.5% by weight; 7500 g (dry basis) kaolin; 1500 g (dry basis) fired rare earth 35 exchanged type Y zeolite (CREY); and enough water to obtain a suspension containing 25 wt% solid.
8203099 - 8 -8203099 - 8 -
De gestookte met zeldzame aarde uitgewisselde zeoliet van het type Y werd verkregen door uitwisseling met waterige gemeng-de zeldzame aarde-chloride-oplossing bij pH 5 van NaY, gevolgd door stoken gedurende 3 uren op 538°C en bevatte 15,02 gew.% 5 ^2^3 en ^>8 Na^O. De suspensie werd goed geroerd en gesproeidroogd onder gebruikmaking van een gasinlaattempera-tuur van 320°C en een gasuitlaattemperatuur van 150oC. De gesproeidroogde katalysatordeeltjes die ongeveer 25 gew.% water en 0,5 gew.% 1^0 bevatten werden gestookt (dat wil 10 zeggen verwarmd) in een moffeloven bij een temperatuur van 538°C gedurende 1 uur. Na het stoken werd de katalysator ge-droogd bij een temperatuur van 150°C. De chemische analyse van deze katalysator alsmede de kraakeigenschappen ervan wor-den weergegeven in tabel A.The type Y fired rare earth exchanged zeolite was obtained by exchange with aqueous mixed rare earth chloride solution at pH 5 of NaY, followed by firing at 538 ° C for 3 hours and containing 15.02 wt% 5 ^ 2 ^ 3 and ^> 8 Na ^ O. The suspension was stirred well and spray dried using a gas inlet temperature of 320 ° C and a gas outlet temperature of 150 ° C. The spray dried catalyst particles containing about 25 wt% water and 0.5 wt% 10 ^ were fired (ie heated) in a muffle oven at a temperature of 538 ° C for 1 hour. After firing, the catalyst was dried at a temperature of 150 ° C. The chemical analysis of this catalyst as well as its cracking properties are shown in Table A.
15 Voorbeeld IIExample II
De bereidingsmethode van voorbeeld I werd herhaald. 3000 g van de gestookte katalysatordeeltjes werden echter aan ionenuitwisseling onderworpen door aanraking met 9000 ml ammoniumsulfaatoplossing welke 3 gew.% ammoniumsul-20 faat bevatte. De analyse en de eigenschappen van deze kata lysator worden weergegeven in tabel A.The preparation method of Example I was repeated. However, 3000 g of the fired catalyst particles were ion-exchanged by contact with 9000 ml of ammonium sulfate solution containing 3% by weight of ammonium sulfate. The analysis and properties of this catalyst are shown in Table A.
Voorbeeld IIIExample III
De bereidingsmethode van voorbeeld I werd herhaald. De zeoliet bestond echter uit een met ammonium uit-25 gewisselde, gestookte zeoliet van het type Y, die 12,5 gew.% ZA2O2 en 0,5 gew.% bevatte. De katalysator werd niet aan ionenuitwisseling onderworpen na het stoken. De eigenschappen van dit katalysatormonster worden weergegeven in tabel A.The preparation method of Example I was repeated. However, the zeolite consisted of an ammonium-exchanged fired type Y zeolite containing 12.5 wt% ZA2O2 and 0.5 wt%. The catalyst was not ion-exchanged after firing. The properties of this catalyst sample are shown in Table A.
30 Voorbeeld IVExample IV
De bereidingsprocedure van voorbeeld I werd herhaald. Er werd echter een niet-gestookte met zeldzame aarde uitgewisselde zeoliet Y gebruikt (ZAY) welke 13,4 gew.% ZA2O2 en 3,2 gew.% Na20 bevatte. Dit katalysatormonster werd 35 na het stoken niet aan ionenuitwisseling onderworpen. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in 8203099 - 9 - tabel A.The preparation procedure of Example I was repeated. However, an uncooked rare earth exchanged zeolite Y (ZAY) was used containing 13.4 wt% ZA2O2 and 3.2 wt% Na2O. This catalyst sample was not ion-exchanged after firing. The properties of this catalyst are shown in 8203099-9 - Table A.
Voorbeeld VExample V
De katalysatorbereidingsmethode van voorbeeld IV werd herhaald. 3000 g van de gestookte katalysator 5 wordt echter uitgewisseld met 9000 ml ammoniumsulfaatoplossingThe catalyst preparation method of Example IV was repeated. However, 3000 g of the fired catalyst 5 is exchanged with 9000 ml of ammonium sulfate solution
die 3 gew.% ammoniumsulfaat bevatte na het stoken. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in tabel A. Voorbeeld VIcontaining 3% by weight of ammonium sulfate after firing. The properties of this catalyst are shown in Table A. Example VI
De katalysatorbereidingsmethode van voorbeeld 10 I werd herhaald. De gerede katalysator bevatte echter 25 gew.% van de natriumammoniumzeoliet Y welke 3,8 gew.% Na20 bevatte welke werd verkregen door een natriumzeoliet Y uit te wisselen met ammoniumsulfaat. 3000 g van deze katalysator werd gewassen met 9000 ml water na het stoken. De eigenschappen van deze 15 katalysator worden weergegeven in tabel B.The catalyst preparation method of Example 10 I was repeated. However, the finished catalyst contained 25% by weight of the sodium ammonium zeolite Y containing 3.8% by weight Na 2 O which was obtained by exchanging a sodium zeolite Y with ammonium sulfate. 3000 g of this catalyst were washed with 9000 ml of water after firing. The properties of this catalyst are shown in Table B.
Voorbeeld VIIExample VII
De katalysatorbereidingsprocedure van voorbeeld VI werd herhaald. Echter na het stoken werd 3000 g van de katalysator onderworpen aan uitwisseling met 9000 ml ammo-20 niumsulfaatoplossing die 3 gew.% ammoniumsulfaat bevatte. De eigenschappen van deze katalysatoren worden beschreven in tabel B.The catalyst preparation procedure of Example VI was repeated. However, after firing, 3000 g of the catalyst was exchanged with 9000 ml of ammonium sulfate solution containing 3 wt% ammonium sulfate. The properties of these catalysts are described in Table B.
Voorbeeld VIIIExample VIII
De katalysatorbereidingsmethode van voor-25 beeld I werd herhaald. De zeoliet omvatte echter 25 gew.% van een met ammonium uitgewisselde, gestookte, gestabiliseerde zeoliet van het type Y (Zl4US-zeoliet) welke werd verkregen volgens de werkwijze van het Amerikaanse octrooischrift 3.449.070. De Z14US-zeoliet bevatte ten tijde van de opneming 30 in de katalysator ongeveer 3,8 gew.% Na20. 3000 g van de katalysator werd na het stoken uitgewisseld met 9000 ml ammoniumsulfaatoplossing. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in tabel B.The catalyst preparation method of Example I was repeated. However, the zeolite comprised 25% by weight of an ammonium-exchanged fired stabilized type Y zeolite (Zl4US zeolite) obtained by the method of U.S. Patent 3,449,070. The Z14US zeolite contained about 3.8 wt% Na2O at the time of incorporation into the catalyst. 3000 g of the catalyst was exchanged after firing with 9000 ml of ammonium sulfate solution. The properties of this catalyst are shown in Table B.
Voorbeeld IXExample IX
35 De katalysatorbereidingsmethode van voor beeld I werd gevolgd. Er werd echter een katalysator bereid die 8203099 - 10 - 40 gew.% ammonium-uitgewisselde zeoliet van type Y bevatte, welke zeoliet 3,8 gew.% Na£0 bevatte. Verder werd de hoeveel-heid chloorhydrol afgestemd om een aluminiumoxyde-bindmiddel-gehalte van 15 gew.% te verschaffen en werd het kaoliengehal-5 te afgestemd op 45 gew.%. Deze katalysator werd na het stoken niet gewassen. De eigenschappen van de katalysator worden weer-gegeven in tabel C.The catalyst preparation method of Example I was followed. However, a catalyst was prepared containing 8203099-10-40 wt% ammonium-exchanged type Y zeolite containing zeolite 3.8 wt% Na 2 0. Furthermore, the amount of chlorohydrol was tuned to provide an alumina binder content of 15 wt% and the kaolin content was tuned to 45 wt%. This catalyst was not washed after firing. The properties of the catalyst are shown in Table C.
Voorbeeld XExample X.
De katalysatorbereidingsmethode van voor-10 beeld IX werd herhaald. Na het stoken werd echter 3000 g van de katalysator gewassen met 9000 ml water. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in tabel C,The catalyst preparation method of Example IX was repeated. However, after firing, 3000 g of the catalyst was washed with 9000 ml of water. The properties of this catalyst are shown in Table C,
Voorbeeld XIExample XI
De katalysatorbereidingsmethode van voor-15 beeld IX werd herhaald. Na het stoken werd echter 3000 g van de katalysator gewassen met 9000 ml ammoniumsulfaat-oplossing die 3 gew.% ammoniumsulfaat bevatte. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in de tabellen C en D.The catalyst preparation method of Example IX was repeated. After firing, however, 3000 g of the catalyst was washed with 9000 ml of ammonium sulfate solution containing 3% by weight of ammonium sulfate. The properties of this catalyst are shown in Tables C and D.
Voorbeeld XIIExample XII
20 Een commerciele vergelijkingskatalysator20 A commercial comparison catalyst
die 40 gew.% Z14US-zeoliet, 23 gew.% van een siliciumdioxyde-sol bindmiddel en 37 gew.% kaolienklei bevatte werd bereid door de in het Amerikaanse octrooischrift 3.957.689 beschre-ven methode. Deze katalysator werd gewassen met ammoniumsul-25 faat en de eigenschappen ervan worden beschreven in tabel D. Voorbeeld XIIIcontaining 40 wt% Z14US zeolite, 23 wt% of a silica sol binder and 37 wt% kaolin clay was prepared by the method described in U.S. Patent 3,957,689. This catalyst was washed with ammonium sulfate and its properties are described in Table D. Example XIII
Een katalysator werd bereid door de in voorbeeld IX weergegeven methode. De zeolietcomponent omvatte echter 40 gew.% van een Z14US-type zeoliet die was uitgewisseld 30 met ammoniumsulfaat tot een niveau van ongeveer 0,2 gew.% ^£0. Deze katalysator werd niet aan ionenuitwisseling onder-worpen of gewassen na het stoken. De eigenschappen van deze katalysator worden weergegeven in tabel D.A catalyst was prepared by the method shown in Example IX. However, the zeolite component comprised 40 wt.% Of a Z14US type zeolite exchanged with ammonium sulfate to a level of about 0.2 wt.%. This catalyst was not ion-exchanged or washed after firing. The properties of this catalyst are shown in Table D.
Voorbeeld XIVExample XIV
35 In dit voorbeeld werden de eigenschappen van de in de voorbeelden I t/m V bereide katalysatoren bepaald en 8203099 2 - η - getabelleerd in de onderstaande tabel A.In this example, the properties of the catalysts prepared in Examples I to V were determined and 8203099 2 - η - tabulated in Table A below.
Tabel ATable A
Katalysator vanCatalyst of
Voorbeeld I II III IV VExample I II III IV V
5 Analyses5 Analyzes
Gew.% Na20 0,51 0,14 0,18 0,44 0,18Wt% Na 2 O 0.51 0.14 0.18 0.44 0.18
Gew.% RE203 2,26 2,33 2,43 2,77 2,74Wt% RE203 2.26 2.33 2.43 2.77 2.74
Gew.% SO^ 0,18 1,31 0,15 0,13 0,67Wt% SO ^ 0.18 1.31 0.15 0.13 0.67
Specifiek opper- 10 vlak (m /g) 133 133 148 148 146Specific surface area (m / g) 133 133 148 148 146
Dichtheid (g/cm2) 0,84 0,84 0,84 0,87 0,87Density (g / cm2) 0.84 0.84 0.84 0.87 0.87
Davison Index/Davison Index /
Jersey Index 6/0,8 36/3,5 3/0,1 3/0,9 16/1,7 15 Microactiviteit (vol.% omzetting)Jersey Index 6 / 0.8 36 / 3.5 3 / 0.1 3 / 0.9 16 / 1.7 15 Microactivity (vol.% Conversion)
Deactivering (s-732) (1) 72 73 71 76 76Deactivation (s-732) (1) 72 73 71 76 76
Deactivering 20 (816) (2) 54 68 65 62 72 (1) s-732 3 uren bij 538°C in lucht, ge- volgd door 8 uren bij 732°C in 100 % stoom bij 104 kPa overdruk 25 (2) 816 5 uren bij 816°C in 100 % stoom bij 0 kPa overdruk.Deactivation 20 (816) (2) 54 68 65 62 72 (1) s-732 3 hours at 538 ° C in air, followed by 8 hours at 732 ° C in 100% steam at 104 kPa gauge 25 (2) 816 5 hours at 816 ° C in 100% steam at 0 kPa gauge pressure.
Uit de gegevens weergegeven in tabel A kan men afleiden dat de activiteit van katalysatoren die de niet-30 gestookte Y-zeoliet bevatten (voorbeelden IV en V) superieur zijn aan die welke de voorgestookte zeoliet bevatten (voorbeelden I, II en III).From the data shown in Table A, it can be deduced that the activity of catalysts containing the non-fired Y zeolite (Examples IV and V) is superior to those containing the pre-fired zeolite (Examples I, II and III).
Voorbeeld XVExample XV
In dit voorbeeld werden de eigenschappen 35 van de in de voorbeelden VI, VII en VIII bereide katalysatoren bepaald en deze worden in de onderstaande tabel B vergeleken.In this example, the properties of the catalysts prepared in Examples VI, VII and VIII were determined and compared in Table B below.
82030998203099
- 12 -Tabel B- 12 -Table B
Katalysator vanCatalyst of
voorbeeld VI VII VIIIexample VI VII VIII
Gew.% Na20 0,58 0,13 0,27 5 Eenheidscel (nm) 2,462 2,462 2,450Wt% Na 2 O 0.58 0.13 0.27 5 Unit cell (nm) 2.462 2.462 2.450
Microactiviteit (vol.% omzetting na S-732 deactivering) 60 59 57Microactivity (vol.% Conversion after S-732 deactivation) 60 59 57
Gegevens uit de proefeenheid 10 Microactiviteit (vol.% omzetting) na S-827 deactivering (3) 58,5 62,0 60,5Data from the test unit 10 Microactivity (vol.% Conversion) after S-827 deactivation (3) 58.5 62.0 60.5
Research-Octaan- 15 getal 89,5 90,3 90,6Research Octane Number 89.5 90.3 90.6
Motor-Octaan- getal 78,2 79,0 79,3 (3) S-827: 18 uren op 827°C, 20 % stoom, 80 % lucht, 20 0 kPa overdruk.Engine Octane Number 78.2 79.0 79.3 (3) S-827: 18 hours at 827 ° C, 20% steam, 80% air, 20 kPa gauge pressure.
Uit de in tabel B weergegeven gegevens kan men afleiden dat de octaanselectiviteit voor de katalysatoren bereid in overeenstemming met de onderhavige uitvinding 25 (voorbeelden VI en VII) bijna gelijk is aan die van de kata lysator welke de voorgestookte Z14US-zeoliet van het type Y bevatte (voorbeeld VIII).From the data shown in Table B, it can be deduced that the octane selectivity for the catalysts prepared in accordance with the present invention (Examples VI and VII) is almost equal to that of the catalyst containing the Type Y-fired Z14US zeolite (example VIII).
Voorbeeld XVIExample XVI
In dit voorbeeld worden de eigenschappen 30 van de in de voorbeelden IX, X en XI verkregen katalysatoren vergeleken, als weergegeven in de onderstaande tabel C.In this example, the properties of the catalysts obtained in Examples IX, X and XI are compared, as shown in Table C below.
Tabel CTable C
KatalysatorCatalyst
van voorbeeld IX X XIof Example IX X XI
35 Geen wassing/uit- Wassing Uitwisseling wisseling met water met ammonium- sulfaat35 No washing / scrubbing Exchange exchange with water with ammonium sulfate
Gew.% Na20 2,11 0,91 0,54Wt% Na 2 O 2.11 0.91 0.54
Microactiviteit 40 na S-732 deacti- 16 50 67 vering 8203099 - 13 -Microactivity 40 after S-732 deactivation 16 50 67 suspension 8203099 - 13 -
Uit de bovenstaande gegevens blijkt dat substantiate verwijdering van natrium kan worden verkregen door toepassing van de onderhavige uitvinding, zelfs wanneer men slechts water (voorbeeld X) gebruikt in plaats van ammonium-5 sulfaatoplossing (voorbeeld XI).From the above data, it can be seen that substantial removal of sodium can be achieved by using the present invention even when using only water (Example X) instead of ammonium sulfate solution (Example XI).
Voorbeeld XVIIExample XVII
De eigenschappen van de in de voorbeelden ,a XI, XII en XIII beschreven katalysatoren worden vergeleken en samengevat in de onderstaande tabel D.The properties of the catalysts described in Examples α XI, XII and XIII are compared and summarized in Table D below.
10 Tabal D10 Tabal D
Katalysator vanCatalyst of
voorbeeld XI XII XIIIexample XI XII XIII
Gew.% Na20 0,22 0,54 0,04Wt% Na 2 O 0.22 0.54 0.04
Microactiviteit na 15 S-732 deactivering 69 67 69Microactivity after 15 S-732 deactivation 69 67 69
Microactiviteit (vol.% omzetting) na 760-deactivering (4) 55,0 68,0 71,0Microactivity (vol% conversion) after 760 deactivation (4) 55.0 68.0 71.0
Research-0 ctaan- 20 getal 92,8 92,7 93,0Research-0 ctane-number 92.8 92.7 93.0
Motor-Octaan-getal 81,3 80,2 81,8 x USY uitgewisseld tot 0,20 % Na20 (4) 760: 16 uren op 538°C in lucht gevolgd door 16 uren 25 op 760°C, 100 % stoora, 0 kPa overdruk.Engine Octane Number 81.3 80.2 81.8 x USY exchanged to 0.20% Na 2 O (4) 760: 16 hours at 538 ° C in air followed by 16 hours at 760 ° C, 100% stora, 0 kPa gauge pressure.
De bovenstaande gegevens laten zien dat het gebruik van de werkwijze volgens de uitvinding (voorbeelden XI en XIII) katalysatoren van hoge activiteit en goede octaan-30 selectiviteit verschaft in vergelijking met een katalysator volgens de stand van de techniek (voorbeeld XII).The above data demonstrate that the use of the process of the invention (Examples XI and XIII) provides catalysts of high activity and good octane selectivity compared to a prior art catalyst (Example XII).
82030998203099
Claims (12)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US29117881A | 1981-08-10 | 1981-08-10 | |
US29117881 | 1981-08-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8203099A true NL8203099A (en) | 1983-03-01 |
Family
ID=23119212
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL8203099A NL8203099A (en) | 1981-08-10 | 1982-08-04 | METHOD FOR PREPARING CATALYST MATERIALS, AND CATALYST MATERIALS OBTAINED BY THIS METHOD |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
JP (3) | JPS5836637A (en) |
AU (1) | AU563268B2 (en) |
BE (1) | BE894074A (en) |
BR (1) | BR8204542A (en) |
DE (1) | DE3229071A1 (en) |
FR (1) | FR2510906B1 (en) |
GB (1) | GB2109696B (en) |
IT (1) | IT1152490B (en) |
MX (1) | MX156975A (en) |
NL (1) | NL8203099A (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4458023A (en) * | 1981-08-10 | 1984-07-03 | W. R. Grace & Co. | Catalyst manufacture |
US4810369A (en) * | 1987-05-07 | 1989-03-07 | Union Oil Company Of California | Process for the catalytic cracking of feedstocks containing high levels of nitrogen |
EP1421044B1 (en) | 2001-07-02 | 2007-03-07 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Inhibiting catalyst coke formation in the manufacture of an olefin |
US6872680B2 (en) | 2002-03-20 | 2005-03-29 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Molecular sieve catalyst composition, its making and use in conversion processes |
US7271123B2 (en) | 2002-03-20 | 2007-09-18 | Exxonmobil Chemical Patents Inc. | Molecular sieve catalyst composition, its making and use in conversion process |
EP2086675B1 (en) | 2006-11-13 | 2010-11-03 | Albemarle Netherlands B.V. | Process for the preparation of an fcc catalyst |
DE102006058632A1 (en) * | 2006-12-13 | 2008-06-19 | Albemarle Netherlands B.V. | Producing a fluid catalytic cracking catalyst comprises spray drying an aqueous slurry containing a zeolite, clay and polyaluminum chloride and calcining the product |
JP4859766B2 (en) * | 2007-06-22 | 2012-01-25 | 日揮触媒化成株式会社 | Method for producing fluid catalytic cracking catalyst |
JP5084560B2 (en) * | 2008-02-29 | 2012-11-28 | 日揮触媒化成株式会社 | Fluid catalytic cracking catalyst and method for producing the same |
TWI611014B (en) * | 2012-07-23 | 2018-01-11 | W R 康格雷氏公司 | Ultra low soda catalytic cracking catalyst stabilized with magnesium and method of forming the same |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3425956A (en) * | 1964-03-26 | 1969-02-04 | Grace W R & Co | Process for preparing molecular sieve containing cracking catalysts |
US3393156A (en) * | 1965-09-20 | 1968-07-16 | Union Oil Co | Pelleted zeolite compositions |
US3632835A (en) * | 1969-02-25 | 1972-01-04 | Universal Oil Prod Co | Hydrocarbon isomerization process |
CA967136A (en) * | 1969-07-28 | 1975-05-06 | Apparao T. Lengade | Hydrocarbon conversion catalyst |
DE2036321A1 (en) * | 1970-07-22 | 1972-01-27 | Fa August Bilstein, 5828 Ennepetal | Tilt lock for tilt and turn windows, doors or the like |
DE2602416A1 (en) * | 1976-01-23 | 1977-07-28 | Basf Ag | Zeolite mouldings contg. basic aluminium chloride binders - produced with flowable zeolite powders contg. water and with amorphous binder |
-
1982
- 1982-08-03 MX MX193877A patent/MX156975A/en unknown
- 1982-08-03 BR BR8204542A patent/BR8204542A/en unknown
- 1982-08-04 DE DE19823229071 patent/DE3229071A1/en not_active Withdrawn
- 1982-08-04 NL NL8203099A patent/NL8203099A/en not_active Application Discontinuation
- 1982-08-04 AU AU86739/82A patent/AU563268B2/en not_active Ceased
- 1982-08-06 IT IT8222781A patent/IT1152490B/en active
- 1982-08-06 GB GB08222744A patent/GB2109696B/en not_active Expired
- 1982-08-09 FR FR8213883A patent/FR2510906B1/en not_active Expired
- 1982-08-09 JP JP57137450A patent/JPS5836637A/en active Granted
- 1982-08-10 BE BE0/208782A patent/BE894074A/en not_active IP Right Cessation
-
1987
- 1987-01-16 JP JP62006268A patent/JPS62265389A/en active Pending
-
1989
- 1989-02-09 JP JP1028805A patent/JPH01266853A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3229071A1 (en) | 1983-02-24 |
MX156975A (en) | 1988-10-18 |
FR2510906B1 (en) | 1986-12-12 |
JPS62265389A (en) | 1987-11-18 |
IT8222781A0 (en) | 1982-08-06 |
JPH01266853A (en) | 1989-10-24 |
FR2510906A1 (en) | 1983-02-11 |
BE894074A (en) | 1982-12-01 |
JPS6241782B2 (en) | 1987-09-04 |
IT1152490B (en) | 1986-12-31 |
AU563268B2 (en) | 1987-07-02 |
BR8204542A (en) | 1983-07-26 |
JPS5836637A (en) | 1983-03-03 |
AU8673982A (en) | 1984-12-20 |
GB2109696B (en) | 1985-03-27 |
GB2109696A (en) | 1983-06-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4458023A (en) | Catalyst manufacture | |
AU783723B2 (en) | A catalytic cracking process using a modified mesoporous aluminophosphate material | |
US5168086A (en) | Catalytic cracking catalysis | |
TWI444463B (en) | Compositions and processes for reducing nox emissions during fluid catalytic cracking | |
US4588496A (en) | Process for the catalytic cracking of metals-containing feedstocks | |
EP0583025A1 (en) | Modified aluminas and the use thereof in FCC catalysts | |
CA1171054A (en) | Hydrocarbon conversion catalysts and processes utilizing the same | |
US4843052A (en) | Acid-reacted metakaolin catalyst and catalyst support compositions | |
AU2002258677B2 (en) | Bayerite alumina coated zeolite and cracking catalysts containing same | |
NL8001598A (en) | PROCESS FOR PREPARING A HYDROCARBON CONVERSION CATALYST. | |
NL8203099A (en) | METHOD FOR PREPARING CATALYST MATERIALS, AND CATALYST MATERIALS OBTAINED BY THIS METHOD | |
US5071806A (en) | Vanadium tolerant cracking catalyst | |
JP2010511512A (en) | Catalytic cracking catalyst composition having improved bottoms conversion | |
US4847225A (en) | Catalysts and catalyst supports | |
US4940531A (en) | Catalytic cracking process employing an acid-reacted metakaolin catalyst | |
US5160601A (en) | Hydrocarbon conversion with octane-enhancing catalysts | |
AU2008343844A1 (en) | Process for preparing high attrition resistant inorganic compositions and compositions prepared therefrom | |
US10005072B2 (en) | High matrix surface area catalytic cracking catalyst stabilized with magnesium and silica | |
CA2879527C (en) | Magnesium stabilized ultra low soda cracking catalysts | |
JPS58193732A (en) | Catalyst composition and its manufacture | |
US20140243188A1 (en) | Aluminum sulfate bound catalysts | |
EP0236548A1 (en) | Improved cracking catalyst and method of manufacture | |
JPH02277548A (en) | Catalytic cracking | |
US4894143A (en) | Catalytic cracking process employing an aluminum silicon spinel-mullite-gamma alumia containing catalyst | |
US4836913A (en) | Catalytic cracking process exploying a zeolite as catalysts and catalyst supports |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
DNT | Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection |
Free format text: GRACE & CO.-CONN. W.R. - |
|
BC | A request for examination has been filed | ||
BV | The patent application has lapsed |