RU2670744C2 - Metal modified zeolite of y-type and method for producing thereof - Google Patents
Metal modified zeolite of y-type and method for producing thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2670744C2 RU2670744C2 RU2014142572A RU2014142572A RU2670744C2 RU 2670744 C2 RU2670744 C2 RU 2670744C2 RU 2014142572 A RU2014142572 A RU 2014142572A RU 2014142572 A RU2014142572 A RU 2014142572A RU 2670744 C2 RU2670744 C2 RU 2670744C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zeolite
- type
- metal
- weight
- organic solvent
- Prior art date
Links
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical class O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 432
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 165
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 165
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 11
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract description 430
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 394
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 129
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 123
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims abstract description 44
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 41
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 31
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 106
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 87
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 84
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 77
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 75
- 239000010936 titanium Substances 0.000 claims description 65
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims description 60
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 47
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 42
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 42
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 40
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims description 40
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 38
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 37
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 29
- VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M aluminum;oxygen(2-);hydroxide Chemical compound [OH-].[O-2].[Al+3] VXAUWWUXCIMFIM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 26
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 25
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 25
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 24
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 claims description 23
- OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N zirconium nitrate Chemical compound [Zr+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O OERNJTNJEZOPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 21
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 21
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 21
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 18
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 18
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 17
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 16
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 14
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- -1 rectorite Chemical compound 0.000 claims description 13
- XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J titanium tetrachloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)(Cl)Cl XJDNKRIXUMDJCW-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 13
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims description 12
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 11
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 claims description 11
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 11
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002808 molecular sieve Substances 0.000 claims description 10
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 10
- URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N sodium aluminosilicate Chemical compound [Na+].[Al+3].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O URGAHOPLAPQHLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 9
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N oxozirconium;dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.[Zr]=O CMOAHYOGLLEOGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N butan-1-olate;titanium(4+) Chemical compound [Ti+4].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-].CCCC[O-] YHWCPXVTRSHPNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 claims description 7
- ZGSOBQAJAUGRBK-UHFFFAOYSA-N propan-2-olate;zirconium(4+) Chemical compound [Zr+4].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-].CC(C)[O-] ZGSOBQAJAUGRBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 6
- 229960001701 chloroform Drugs 0.000 claims description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims description 6
- DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L oxygen(2-);titanium(4+);sulfate Chemical compound [O-2].[Ti+4].[O-]S([O-])(=O)=O DCKVFVYPWDKYDN-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 229910000349 titanium oxysulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000348 titanium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 6
- YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K titanium(iii) chloride Chemical compound Cl[Ti](Cl)Cl YONPGGFAJWQGJC-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 6
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J zirconium(4+);disulfate Chemical compound [Zr+4].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O ZXAUZSQITFJWPS-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 5
- DUFCMRCMPHIFTR-UHFFFAOYSA-N 5-(dimethylsulfamoyl)-2-methylfuran-3-carboxylic acid Chemical compound CN(C)S(=O)(=O)C1=CC(C(O)=O)=C(C)O1 DUFCMRCMPHIFTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 4
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 4
- 229910021481 rutherfordium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J zirconium tetrachloride Chemical compound Cl[Zr](Cl)(Cl)Cl DUNKXUFBGCUVQW-UHFFFAOYSA-J 0.000 claims description 4
- 239000004113 Sepiolite Substances 0.000 claims description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 3
- HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N aluminum;trihydroxy(trihydroxysilyloxy)silane;hydrate Chemical compound O.[Al].[Al].O[Si](O)(O)O[Si](O)(O)O HPTYUNKZVDYXLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 claims description 3
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001593 boehmite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims description 3
- GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N dialuminum;dioxosilane;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3].O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O GUJOJGAPFQRJSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052621 halloysite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M hydroxidooxidoaluminium Chemical compound O[Al]=O FAHBNUUHRFUEAI-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910052901 montmorillonite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052624 sepiolite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019355 sepiolite Nutrition 0.000 claims description 3
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 3
- NBNUDEYURDMKBS-UHFFFAOYSA-F O(Cl)Cl.[Zr+4].C(C)(=O)[O-].[Zr+4].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-] Chemical compound O(Cl)Cl.[Zr+4].C(C)(=O)[O-].[Zr+4].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-].C(C)(=O)[O-] NBNUDEYURDMKBS-UHFFFAOYSA-F 0.000 claims description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 claims description 2
- 150000004682 monohydrates Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000004684 trihydrates Chemical class 0.000 claims description 2
- KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloro-2,2-bis(chloromethyl)propane Chemical class ClCC(CCl)(CCl)CCl KPZGRMZPZLOPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 95
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 50
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 50
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 28
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 23
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 18
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 18
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 18
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 15
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 14
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 13
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 11
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 10
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 8
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 6
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 5
- 238000004875 x-ray luminescence Methods 0.000 description 5
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 4
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 4
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 4
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 4
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 3
- 238000001157 Fourier transform infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 101100405322 Homo sapiens NSL1 gene Proteins 0.000 description 2
- 101000631695 Homo sapiens Succinate dehydrogenase assembly factor 3, mitochondrial Proteins 0.000 description 2
- 101000649946 Homo sapiens Vacuolar protein sorting-associated protein 29 Proteins 0.000 description 2
- 102100021532 Kinetochore-associated protein NSL1 homolog Human genes 0.000 description 2
- 102100028996 Succinate dehydrogenase assembly factor 3, mitochondrial Human genes 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102100028290 Vacuolar protein sorting-associated protein 29 Human genes 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N butan-1-ol;titanium Chemical compound [Ti].CCCCO.CCCCO.CCCCO.CCCCO FPCJKVGGYOAWIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 2
- 229910052809 inorganic oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 2
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- SDXDHLDNCJPIJZ-UHFFFAOYSA-N [Zr].[Zr] Chemical compound [Zr].[Zr] SDXDHLDNCJPIJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);hydrate Chemical compound O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] WMWXXXSCZVGQAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UOCIZHQMWNPGEN-UHFFFAOYSA-N dialuminum;oxygen(2-);trihydrate Chemical compound O.O.O.[O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] UOCIZHQMWNPGEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- TZNXTUDMYCRCAP-UHFFFAOYSA-N hafnium(4+);tetranitrate Chemical compound [Hf+4].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O TZNXTUDMYCRCAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002715 modification method Methods 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000000655 nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052713 technetium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
-
- 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
- B01J29/085—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof of the faujasite type, e.g. type X or Y containing rare earth elements, titanium, zirconium, hafnium, zinc, cadmium, mercury, gallium, indium, thallium, tin or lead
- B01J29/088—Y-type faujasite
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/02—Impregnation, coating or precipitation
-
- 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
- B01J37/00—Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
- B01J37/08—Heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/026—After-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/06—Preparation of isomorphous zeolites characterised by measures to replace the aluminium or silicon atoms in the lattice framework by atoms of other elements, i.e. by direct or secondary synthesis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B39/00—Compounds having molecular sieve and base-exchange properties, e.g. crystalline zeolites; Their preparation; After-treatment, e.g. ion-exchange or dealumination
- C01B39/02—Crystalline aluminosilicate zeolites; Isomorphous compounds thereof; Direct preparation thereof; Preparation thereof starting from a reaction mixture containing a crystalline zeolite of another type, or from preformed reactants; After-treatment thereof
- C01B39/20—Faujasite type, e.g. type X or Y
- C01B39/24—Type Y
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/10—After treatment, characterised by the effect to be obtained
- B01J2229/18—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself
- B01J2229/186—After treatment, characterised by the effect to be obtained to introduce other elements into or onto the molecular sieve itself not in framework positions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/37—Acid treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2229/00—Aspects of molecular sieve catalysts not covered by B01J29/00
- B01J2229/30—After treatment, characterised by the means used
- B01J2229/40—Special temperature treatment, i.e. other than just for template removal
-
- 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
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
-
- 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
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
- B01J2235/05—Nuclear magnetic resonance [NMR]
-
- 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
- B01J2235/00—Indexing scheme associated with group B01J35/00, related to the analysis techniques used to determine the catalysts form or properties
- B01J2235/10—Infrared [IR]
-
- 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
- B01J29/041—Mesoporous materials having base exchange properties, e.g. Si/Al-MCM-41
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/64—Pore diameter
- B01J35/647—2-50 nm
-
- 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
- B01J35/00—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties
- B01J35/60—Catalysts, in general, characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J35/66—Pore distribution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/12—Surface area
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/16—Pore diameter
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеThe technical field to which the invention relates.
Настоящее изобретение относится к цеолиту типа Y, модифицированному металлами, способу его получения и его применению.The present invention relates to a zeolite of type Y, modified by metals, the method of its production and its use.
Уровень техникиThe level of technology
При проведении каталитического крекинга сырье становится все более и более обогащенным тяжелыми соединениями, для катализатора каталитического крекинга важно иметь как высокую активность, так и высокие термическую и гидротермическую стабильность для увеличения способности к конверсии тяжелых соединений и уменьшения загрязнения тяжелыми металлами. Следовательно, требуется, чтобы основной активный компонент катализатора каталитического крекинга, а именно, цеолит типа Y, обладал высокой термической и гидротермической стабильностью и вносил соответствующий вклад в активные кислотные центры.When conducting catalytic cracking, the raw materials become more and more enriched with heavy compounds; it is important for catalytic cracking catalyst to have both high activity and high thermal and hydrothermal stability to increase the ability to convert heavy compounds and reduce heavy metal contamination. Consequently, it is required that the main active component of the catalytic cracking catalyst, namely, Y-type zeolite, possess high thermal and hydrothermal stability and make a corresponding contribution to the active acid sites.
Цеолит типа Y, модифицированный редкоземельными металлами (RE), имеет довольно высокую термическую и гидротермическую стабильность и широко используется при получении катализаторов FCC (жидкого каталитического крекинга). Однако резкий рост цен на редкоземельные металлы приводит к значительному увеличению стоимости катализатора FCC. Следовательно, желательно вводить другие ионы металлов в цеолит типа Y, снижать содержание редкоземельных элементов в цеолите типа Y и обеспечивать гидротермическую стабильность, сравнимую с гидротермической стабильностью цеолита типа Y, содержащего редкоземельные элементы.The rare earth metals (RE) type Y zeolite has a rather high thermal and hydrothermal stability and is widely used in the preparation of FCC catalysts (liquid catalytic cracking). However, the sharp rise in prices for rare earth metals leads to a significant increase in the cost of the FCC catalyst. Therefore, it is desirable to introduce other metal ions into the Y-type zeolite, reduce the content of rare-earth elements in the Y-type zeolite, and ensure hydrothermal stability, comparable to the hydrothermal stability of the Y-containing rare-earth zeolite.
В заявках CN 1350887 A, CN 1765492 А и US 2007010698 А1 предложены способы получения цеолитов типа Y, модифицированных металлами. Однако по сравнению с цеолитом типа Y, модифицированным редкоземельными металлами, эти цеолиты, модифицированные металлами, имеют низкую термическую и гидротермическую стабильность.In the applications CN 1350887 A, CN 1765492 A and US 2007010698 A1, methods have been proposed for the preparation of zeolites of type Y modified with metals. However, compared with rare-earth-modified zeolite Y, these metal-modified zeolites have low thermal and hydrothermal stability.
В заявках CN 101898144А и CN 101134576А предложена модификация каркаса цеолитов типа Y с целью повышения термической и гидротермической стабильности этих цеолитов. Однако полученные цеолиты типа Y, модифицированные нередкоземельными металлами, приводят при проведении каталитического крекинга к получению бензиновой фракции с низким выходом.In the applications CN 101898144A and CN 101134576A a modification of the skeleton of type Y zeolites is proposed with the aim of increasing the thermal and hydrothermal stability of these zeolites. However, the obtained zeolites of type Y, modified with non-rare-earth metals, result in catalytic cracking in the production of a gasoline fraction in a low yield.
Раскрытие изобретенияDISCLOSURE OF INVENTION
Для решения проблем, имеющихся в предыдущем уровне техники, настоящее изобретение предлагает цеолит типа Y, модифицированный металлами, и способ его получения. Такой цеолит типа Y, модифицированный металлами, модифицирован нередкоземельными элементами и имеет термическую и гидротермическую стабильность, сравнимую с такими же свойствами цеолита типа Y, модифицированного редкоземельными элементами. При использовании в качестве катализатора каталитического крекинга этот катализатор обладает превосходной крекирующей активностью, обеспечивает высокой выход бензина и селективность по коксу.To solve the problems of the prior art, the present invention proposes a zeolite of type Y, modified by metals, and a method for producing it. Such a zeolite of type Y, modified by metals, is modified by non-rare-earth elements and has thermal and hydrothermal stability, comparable to the same properties of zeolite of type Y, modified by rare-earth elements. When used as a catalyst for catalytic cracking, this catalyst has excellent cracking activity, provides a high yield of gasoline and selectivity for coke.
В соответствии с одним из аспектов данное изобретение предусматривает цеолит типа Y, модифицированный металлами, характеризующийся тем, что: отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах внутри цеолита равно не более 0.2; и/или отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки цеолита составляет (0.1-0.8):1.In accordance with one aspect, the present invention provides for a zeolite of type Y modified by metals, characterized in that: the ratio of the content of metal of group IVB on the surface of zeolite to the content of metal of group IVB in the pores inside the zeolite is not more than 0.2; and / or the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the zeolite lattice is (0.1–0.8): 1.
Согласно другому аспекту данное изобретение относится к способу получения цеолита типа Y, модифицированного металлами, который включает следующие стадии:According to another aspect, this invention relates to a method for producing a zeolite of type Y, modified by metals, which includes the following stages:
(1) сырой цеолит типа Y подвергается обезвоживанию для получения сырого цеолита с содержанием воды по весу не более чем 5%;(1) the crude type Y zeolite is dehydrated to produce a crude zeolite with a water content of not more than 5% by weight;
(2) цеолит типа Y, полученный на стадии (1), контактирует со смесью соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя, и полученную смесь необязательно фильтруют и/или высушивают;(2) the type Y zeolite obtained in step (1) is contacted with a mixture of a compound containing a metal of the IVB group and an organic solvent, and the resulting mixture is optionally filtered and / or dried;
(3) цеолит типа Y, полученный на стадии (2), прокаливают при температуре 300-700°С, предпочтительно, в течение по меньшей мере 0.5 ч, например, в течение 0.5-5 ч;(3) Y-type zeolite obtained in step (2) is calcined at a temperature of 300-700 ° C, preferably for at least 0.5 hours, for example, within 0.5-5 hours;
(4) цеолит типа Y, полученный на стадии (3), контактирует с водным раствором кислоты и затем его прокаливают при температуре 400-800°С в атмосфере, содержащей 1-100% пара в течение 0.5-5 ч с получением цеолита типа Y, модифицированного металлами, содержащего металл IVB группы; при этом концентрация Н+ в растворе кислоты равна 0.1-2.0 мол/л.(4) Y-type zeolite obtained in step (3) is contacted with an aqueous acid solution and then calcined at a temperature of 400-800 ° C in an atmosphere containing 1-100% steam for 0.5-5 hours to obtain a Y-type zeolite metal modified metal containing group IVB; while the concentration of H + in the acid solution is 0.1-2.0 mol / l.
Согласно еще одному аспекту настоящее изобретение предусматривает способ получения цеолита типа Y, модифицированного металлами, который включает следующие стадии:According to another aspect of the present invention provides a method for producing a zeolite of type Y, modified by metals, which includes the following stages:
(1) цеолит типа Y обрабатывают при осуществлении контакта с раствором кислоты и/или водным раствором EDTA (этилендиаминтетрауксусной кислоты); при этом указанная кислота является органической и/или неорганической кислотой;(1) Y-type zeolite is treated by contacting with an acid solution and / or an aqueous solution of EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid); wherein said acid is an organic and / or inorganic acid;
(2) продукт, полученный на стадии (1), подвергают обезвоживанию при температуре ниже 400°С для того, чтобы содержание воды в цеолите было не более 5 вес. %;(2) the product obtained in stage (1) is subjected to dehydration at a temperature below 400 ° C so that the water content in the zeolite is no more than 5 weight. %;
(3) цеолит, полученный на стадии (2), пропитывают раствором металла в органическом растворителе;(3) the zeolite obtained in step (2) is impregnated with a solution of a metal in an organic solvent;
(4) цеолит типа Y, пропитанный раствором металла, полученный на стадии (3), и органический растворитель добавляют в реакционный сосуд при весовом отношении твердого вещества к жидкости равном 1:(5-50) и перемешивают, в сосуд вводят инертный газ, такой как один или более газов, выбранных из азота и гелия, и сосуд выдерживают под давлением 0-2.0 МПа (манометрическое давление) при температуре в пределах от комнатной температуры до 200°С в течение по меньшей мере одного часа, например, в течение 1-48 ч; затем необязательно проводят фильтрование и сушку продукта.(4) Y-type zeolite impregnated with the metal solution obtained in step (3) and the organic solvent is added to the reaction vessel with a weight ratio of solid to liquid of 1: (5-50) and stirred, an inert gas is introduced into the vessel, such as one or more gases selected from nitrogen and helium, and the vessel is kept under a pressure of 0-2.0 MPa (gauge pressure) at a temperature ranging from room temperature to 200 ° C for at least one hour, for example, for 1- 48 h; then optionally filtering and drying the product.
(5) цеолит, полученный на стадии (4), прокаливают; прокаливание проводят в атмосфере инертного газа, температура прокаливания составляет 300-700°С, время прокаливания равно по меньшей мере 0.5 ч, например, 0.5-5 ч.(5) the zeolite obtained in step (4) is calcined; the calcination is carried out in an inert gas atmosphere, the calcination temperature is 300-700 ° C, the calcination time is at least 0.5 hours, for example, 0.5-5 hours
Согласно другому аспекту изобретения предусмотрен также катализатор каталитического крекинга, содержащий цеолит типа Y, модифицированный металлами, и способ его получения.According to another aspect of the invention, there is also provided a catalytic cracking catalyst comprising a type Y zeolite modified with metals and a method for producing it.
Конкретно, данное изобретение предусматривает следующие технические решения:Specifically, this invention provides the following technical solutions:
1. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, который содержит 1-14 вес. % металла IVB группы в расчете на оксид, при этом цеолит типа Y, модифицированный металлами, имеет отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки равное 0.1-0.8, например, 0.2-0.8.1. Zeolite type Y, modified by metals, which contains 1-14 weight. The% of group IVB metal calculated on the oxide, while the zeolite of type Y modified by metals, has the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the frame to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the crystal lattice structure equal to 0.1-0.8, for example, 0.2-0.8.
2. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по предыдущему решению, который имеет величину удельной площади поверхности равную 600-850 м2/г или 600-750 м2/г, размер параметра элементарной ячейки цеолита а0 равный 2.448-2.458 нм или 2.450-2.455 нм, степень кристалличности не менее 60% и, необязательно, мольное отношение SiO2/Al2O3 (отношение атомов Si/Al в каркасе) составляющее 5-50, при этом отношение количества вторичных пор (с диаметром пор равным 6-20 нм) к общему количеству вторичных пор (с диаметром пор равным 2-100 нм) составляет 30-50% или 50-65%.2. Zeolite of type Y, modified by metals, according to the previous decision, which has the value of specific surface area equal to 600-850 m 2 / g or 600-750 m 2 / g, the size of the unit cell parameter of zeolite a0 equal to 2.448-2.458 nm or 2.450- 2.455 nm, the degree of crystallinity is not less than 60% and, optionally, the molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 (the ratio of Si / Al atoms in the frame) is 5-50, while the ratio of the number of secondary pores (with a pore diameter of 6-20 nm) to the total number of secondary pores (with a pore diameter of 2-100 nm) is 30-50% or 50-65%.
3 Цеолит типа Y, модифицированный металлом, по любому из предыдущих решений, в котором модифицирующий металл представляет собой Ti и/или Zr, при этом по сравнению с немодифицированным цеолитом типа Y частота асимметричных валентных колебаний (1050-1150 см-1) и частота симметричных валентных колебаний (750-820 см-1) в инфракрасном спектре цеолита типа Y, модифицированном металлом, не имеют сдвига в длинноволновую область (красного сдвига) в направлении более низкой частоты.3 Metal modified type Y zeolite according to any one of the previous solutions, in which the modifying metal is Ti and / or Zr, while compared to unmodified type Y zeolite, the frequency of asymmetric stretching vibrations (1050-1150 cm -1 ) and the frequency of symmetrical stretching vibrations (750–820 cm –1 ) in the infrared spectrum of a metal-modified zeolite of type Y do not have a shift to the long wavelength region (red shift) in the direction of the lower frequency.
4. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по любому из предыдущих решений, который в виде оксидов имеет следующий химический состав (по весу) (0-2)Na2O⋅(1-15)MO2⋅(10-25)Al2O3⋅(65-75)SiO2 или (0.1-1.2)Na2O⋅(1-10)MO2⋅(20-24)Al2O3⋅(67-74)SiO2, где M представляет собой металл IVB группы, выбранный из одного иди более металлов из Ti, Zr, Hf и Rf.4. A zeolite of type Y, modified by metals, according to any one of the previous solutions, which in the form of oxides has the following chemical composition (by weight) (0-2) Na 2 O⋅ (1-15) MO 2 (10-25) Al 2 O 3 ⋅ (65-75) SiO 2 or (0.1-1.2) Na 2 O⋅ (1-10) MO 2 (20-24) Al 2 O 3 (67-74) SiO 2 , where M is is a metal of the IVB group, selected from one or more metals from Ti, Zr, Hf and Rf.
5. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по любому из предыдущих решений, в котором металл IVB группы является Ti и/или Zr, и цеолит типа Y, модифицированный металлами, не содержит как каркаса из Ti, так и каркаса из Zr.5. A zeolite of type Y, modified by metals, according to any one of the preceding solutions, in which the metal of group IVB is Ti and / or Zr, and the zeolite of type Y, modified by metals, does not contain either a framework from Ti or a framework from Zr.
6. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по любому из предыдущих решений, в котором отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы внутри в порах цеолита равно не более, чем 0.2.6. A zeolite of type Y, modified by metals, according to any one of the preceding decisions, in which the ratio of the content of an IVB metal on the surface of a zeolite to the content of an IVB metal inside the zeolite pores is no more than 0.2.
7. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по любому из предыдущих решений, в котором содержание металла IVB группы в расчете наоксид составляет 1-10 вес. %.7. Zeolite of type Y, modified by metals, according to any one of the previous solutions, in which the content of the metal of the IVB group in the calculation of oxide is 1-10 weight. %
8. Цеолит типа Y, модифицированный металлами, по любому из предыдущих решений, в котором металл IVB группы представляет собой Ti и/или Zr.8. Zeolite of type Y, modified by metals, according to any one of the preceding solutions, in which the metal of group IVB is Ti and / or Zr.
9. Способ получения цеолита типа Y, модифицированного металлами, включающий следующие стадии:9. A method of producing a zeolite of type Y, modified by metals, comprising the following steps:
(1) цеолит типа Y контактирует с раствором кислоты и/или водным раствором EDTA (этилендиаминтетрауксусной кислоты); при этом указанная кислота является органической и/или неорганической кислотой;(1) Y-type zeolite is in contact with an acid solution and / or an aqueous solution of EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid); wherein said acid is an organic and / or inorganic acid;
(2) продукт, полученный на стадии (1), подвергают обезвоживанию при температуре ниже 400°С для того, чтобы содержание воды в цеолите было не выше 5 вес. %;(2) the product obtained in stage (1) is subjected to dehydration at a temperature below 400 ° C so that the water content in the zeolite is not higher than 5 weight. %;
(3) цеолит, полученный на стадии (2), пропитывают раствором металла в органическом растворителе;(3) the zeolite obtained in step (2) is impregnated with a solution of a metal in an organic solvent;
(4) цеолит типа Y, пропитанный металлами, полученный на стадии (3), и органический растворитель добавляют в реакционный сосуд при весовом отношении твердые вещества/жидкость равном 1:5-50, вводят в сосуд инертный газ и выдерживают сосуд под давлением 0-2.0 МПа, предпочтительно, 0.1-2 МПа (манометрическое давление) при температуре в пределах от комнатной температуры до 200°С в течение по меньшей мере одного часа и необязательно осуществляют фильтрование и/или сушку.(4) a zeolite of type Y, impregnated with metals, obtained in step (3), and an organic solvent is added to the reaction vessel with a weight ratio of solids / liquid of 1: 5-50, inject an inert gas into the vessel and withstand the vessel under 0- pressure 2.0 MPa, preferably 0.1-2 MPa (gauge pressure) at a temperature ranging from room temperature to 200 ° C for at least one hour and optionally filtering and / or drying.
(5) цеолит, полученный на стадии (4),прокаливают; прокаливание проводят в атмосфере инертного газа при температуре прокаливания равной 300-700°С, время проеаливания составляет 0.5-5 ч.(5) the zeolite obtained in step (4) is calcined; the calcination is carried out in an inert gas atmosphere at a calcination temperature of 300-700 ° C, the passage time is 0.5-5 hours.
10. Способ по предыдущему решению, в котором на стадии (1) цеолит типа Y представляет собой один или более цеолитов из NaY, NaHY, NaNH4Y, NH4Y, HY, USY, DASY, цеолита типа Y, который один раз был подвергнут ионному обмену и один раз был прокален, цеолита типа Y, который два раза был подвергнут ионному обмену и два раза был прокален, и цеолита типа Y, который два раза был подвергнут ионному обмену и один раз был прокален.10. The method according to the previous solution, in which in step (1) the zeolite of type Y is one or more zeolites of NaY, NaHY, NaNH 4 Y, NH 4 Y, HY, USY, DASY, zeolite of type Y, which was once subjected to ion exchange and was calcined once, zeolite of type Y, which was ion-exchanged twice and calcined twice, and zeolite of type Y, which was ion exchanged twice and calcined once.
11. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (1) цеолит типа Y контактирует с раствором кислоты при весовом отношении твердых веществ к жидкости равном 1:5-1:20 при температуре в пределах от комнатной температуры до 100°С в течение по меньшей мере 0.5 ч, затем полученный продукт отфильтровывают и промывают; причем концентрация Н+ в растворе кислоты составляет 0.1-1 мол/л.11. A method according to any one of the preceding solutions, in which in step (1) a type Y zeolite is in contact with an acid solution with a weight ratio of solids to liquid of 1: 5-1: 20 at a temperature ranging from room temperature to 100 ° C for at least 0.5 h, then the resulting product is filtered and washed; moreover, the concentration of H + in the acid solution is 0.1-1 mol / l.
12. Способ по любому из предыдущих решений, в котором время контакта равно 0.5-3 ч; кислота представляет собой неорганическую кислоту и/или органическую кислоту; при этом неорганическая кислота является одной или более кислотами из соляной кислоты, серной кислоты и азотной кислоты и органическая кислота является одной или более кислотами из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, щавелевой кислоты и лимонной кислоты.12. The method according to any one of the previous solutions, in which the contact time is 0.5-3 hours; acid is an inorganic acid and / or an organic acid; wherein the inorganic acid is one or more of hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid and the organic acid is one or more of formic acid, acetic acid, oxalic acid and citric acid.
13. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (2) обезвоживание происходит в процессе прокаливания цеолита, полученного на стадии (1) при температуре 200-400°С в течение 2-10 ч.13. The method according to any one of the previous solutions, in which at stage (2) dehydration occurs during the calcination process of the zeolite obtained in stage (1) at a temperature of 200-400 ° C for 2-10 hours.
14. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (3) металл в растворе органического растворителя, в котором растворено соединение, содержащее металл IVB группы, смешивают с цеолитом, полученным на стадии (2), и полученная смесь выдерживается в течение по меньшей мере 0.5 ч, при этом весовое отношение твердых веществ цеолита типа Y к жидкости равно 1:(0.5-5).14. The method according to any of the previous solutions, in which in stage (3) the metal in the solution of an organic solvent, in which the compound containing the metal of the IVB group is dissolved, is mixed with the zeolite obtained in stage (2), and the resulting mixture is aged for at least 0.5 h, while the weight ratio of the solid substances of the zeolite type Y to the liquid is 1: (0.5-5).
15. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (3) полученная смесь выдерживается при стоянии или при перемешивании в течение 0.5-12 ч.15. The method according to any one of the previous solutions, in which at the stage (3) the resulting mixture is aged while standing or under stirring for 0.5-12 hours.
16. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (3) весовое отношение твердых веществ цеолита типа Y к жидкости равно 1:1-2.16. The method according to any one of the preceding solutions, in which in step (3) the weight ratio of the solid substances of the Y-type zeolite to the liquid is 1: 1-2.
17. Способ по любому из предыдущих решений, в котором соединение, содержащее металл IVB группы, представляет собой Ti-содержащее соединение и/или Zr-содержащее соединение; при этом Ti-содержащее соединение является одним или более соединениями из сульфата титана, сульфата титанила, тетрахлорида титана, трихлорида титана, тетрабутилтитаната и фтортитаната аммония и Zr-содержащее соединение является одним или более соединениями из тетрахлорида циркония, сульфата циркония, нитрата циркония, оксихлорида циркония, ацетата циркония и изопропоксида циркония.17. The method according to any one of the previous solutions, in which the compound containing the metal of the IVB group is a Ti-containing compound and / or a Zr-containing compound; wherein the Ti-containing compound is one or more compounds from titanium sulfate, titanyl sulfate, titanium tetrachloride, titanium trichloride, tetrabutyl titanate and ammonium fluorotitanate and the Zr-containing compound is one or more compounds from zirconium tetrachloride, zirconium sulfate, zirconium nitrate, zirconium oxychloride zirconium acetate and zirconium isopropoxide.
18. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (4) реакционный сосуд выдерживают в течение 1-48 ч.18. A method according to any one of the preceding solutions, in which in step (4) the reaction vessel is kept for 1-48 hours.
19. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (4) величина давления составляет 0.5-1.5 Мпа, температура находится в пределах от комнатной температуры до 150°С, время равно 4-24 ч, и весовое отношение твердых веществ цеолита к жидкости, являющейся органическим растворителем, составляет 1:5-30.19. The method according to any of the preceding decisions, in which at stage (4) the pressure is 0.5-1.5 MPa, the temperature ranges from room temperature to 150 ° C, the time is 4-24 hours, and the weight ratio of zeolite solids to liquid, which is an organic solvent, is 1: 5-30.
20. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (5) температура прокаливания равна 450-650°С и время прокаливания составляет 1-4 ч.20. The method according to any one of the preceding solutions, in which in stage (5) the calcination temperature is 450-650 ° C and the calcination time is 1-4 hours.
21. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель на стадиях (3) и/или (4) содержит воду в количестве не более 5 вес. %.21. The method according to any one of the previous solutions, in which the organic solvent in stages (3) and / or (4) contains water in an amount of not more than 5 weight. %
22. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель на стадиях (3) и/или (4) содержит воду в количестве не более 3 вес. %, и цеолит типа Y, полученный на стадии (2), содержит воду в количестве не более 3 вес. %,22. The method according to any of the previous solutions, in which the organic solvent in stages (3) and / or (4) contains water in an amount of not more than 3 weight. %, and the zeolite type Y, obtained in stage (2), contains water in an amount of not more than 3 weight. %
23. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель представляет собой один или более растворителей из алканов, ароматических углеводородов, спиртов, кетонов, простых эфиров, сложных эфиров и галоидированных алканов, таких как хлорированные алканы.23. The method according to any one of the preceding solutions, wherein the organic solvent is one or more solvents from alkanes, aromatic hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, and halogenated alkanes, such as chlorinated alkanes.
24. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель имеет температуру кипения при нормальных условиях в пределах 40-100°С.24. The method according to any of the previous solutions, in which the organic solvent has a boiling point under normal conditions in the range of 40-100 ° C.
25. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель предпочтительно представляет собой один или более растворителей из н-гексана, циклогексана, гептана, бензола, толуола, метанола, этанола, изопропанола, ацетона, бутанона и трихлорметана.25. The method according to any one of the preceding solutions, in which the organic solvent is preferably one or more solvents from n-hexane, cyclohexane, heptane, benzene, toluene, methanol, ethanol, isopropanol, acetone, butanone and trichloromethane.
26. Способ получения цеолита типа Y, модифицированного металлом, который включает следующие стадии:26. A method for producing a metal modified Y-type zeolite, which comprises the following steps:
(1) сырой цеолит типа Y подвергают удалению воды до получения содержания воды не более 5% по весу;(1) a crude type Y zeolite is subjected to the removal of water to obtain a water content of not more than 5% by weight;
(2) обезвоженный цеолит, полученный на стадии (1), контактирует со смесью соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя, и полученную смесь необязательно отфильтровывают и/или сушат;(2) the dried zeolite obtained in step (1) is contacted with a mixture of a compound containing a metal of group IVB and an organic solvent, and the resulting mixture is optionally filtered and / or dried;
(3) цеолит типа Y, полученный на стадии (2), прокаливают при температуре 300-700°С;(3) Y-type zeolite obtained in step (2) is calcined at a temperature of 300-700 ° C;
(4) цеолит типа Y, полученный на стадии (3), контактирует с водным раствором кислоты и затем его прокаливают при температуре 400-800°С с получением цеолита типа Y, модифицированного металлами, содержащего металл IVB группы; при этом концентрация Н+ в кислоте равна 0.1-2.0 мол/л.(4) the Y-type zeolite obtained in step (3) is contacted with an aqueous acid solution and then calcined at a temperature of 400-800 ° C to obtain a Y-type zeolite modified with metals containing group IVB metal; while the concentration of H + in the acid is 0.1-2.0 mol / l.
27. Способ по предыдущему решению, в котором на стадии (2) весовое отношение соединения, содержащего металл IVB группы, цеолита типа Y и органического растворителя при их смешении составляет 0.01-0.15:1:1-50, при этом весовое содержание соединения, содержащего металл IVB группы, рассчитывается на его оксид, а содержание цеолита типа Y рассчитывается на сухое вещество.27. The method according to the previous solution, in which in stage (2) the weight ratio of the compound containing metal of group IVB, type Y zeolite and organic solvent when mixed is 0.01-0.15: 1: 1-50, while the weight content of compound containing the metal of the IVB group is calculated on its oxide, and the content of zeolite type Y is calculated on the dry matter.
28. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (2) весовое отношение соединения, содержащего металл IVB группы (в расчете на его оксид) к цеолиту типа Y (в расчете на сухое вещество) и к органическому растворителю составляет 0.01-0.1:1:5-30, соответственно.28. The method according to any of the preceding decisions, in which in stage (2) the weight ratio of the compound containing the metal of the IVB group (calculated on its oxide) to the zeolite of type Y (calculated on the dry matter) and to the organic solvent is 0.01-0.1 : 1: 5-30, respectively.
29. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (2) контактирование обезвоженного цеолита типа Y, полученного на стадии (1), с соединением, содержащим металл IVB группы и органическим растворителем и необязательное фильтрование и/или сушка включают: смешение соединения, содержащего металл IVB группы, органического растворителя и цеолита типа Y и их контактирование при температуре в пределах от комнатной температуры до 100°С в течение по меньшей мере 0.5 ч и затем возможные фильтрование и возможную сушку.29. The method according to any one of the preceding solutions, wherein in step (2) contacting the dried Y-type zeolite obtained in step (1) with a compound containing a metal of group IVB and an organic solvent and optionally filtering and / or drying include: mixing the compound containing metal of group IVB, organic solvent and type Y zeolite and their contacting at a temperature ranging from room temperature to 100 ° C for at least 0.5 h and then possible filtration and possible drying.
30. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (2) контактирование обезвоженного цеолита типа Y, полученного на стадии (1), с соединением, содержащим металл IVB группы и органическим растворителем и необязательное фильтрование и/или сушка полученной смеси осуществляются один раз или более одного раза.30. A method according to any one of the preceding solutions, in which in step (2) contacting the dehydrated type Y zeolite obtained in step (1) with a compound containing a metal of group IVB and an organic solvent and optionally filtering and / or drying the mixture obtained is carried out once or more than once.
31. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (3) температура прокаливания равна 350-650°С, время прокаливания составляет 2-4 ч, прокаливание проводят в атмосфере сухого воздуха и/или инертного газа.31. The method according to any of the previous solutions, in which in stage (3) the calcination temperature is 350-650 ° C, the calcination time is 2-4 hours, the calcination is carried out in an atmosphere of dry air and / or inert gas.
32. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (4) условия контактирования цеолита типа Y, полученного на стадии (3), и водного раствора кислоты включают: весовое отношение (твердые вещества/жидкость) цеолита типа Y, полученного на стадии (3), к водному раствору кислоты равно 1:5-20, температура, при которой происходит контактирование, находится в пределах от комнатной температуры до 100°С, время контактирования равно по меньшей мере 0.5 ч; концентрация Н+ в растворе кислоты составляет 0.1-2 мол/л.32. The method according to any of the preceding solutions, in which in step (4) the conditions for contacting the type Y zeolite obtained in stage (3) and the aqueous acid solution include: a weight ratio (solids / liquid) of type Y zeolite obtained in stage (3), to the aqueous solution of the acid is 1: 5-20, the temperature at which the contact occurs, is in the range from room temperature to 100 ° C, the contact time is at least 0.5 h; the concentration of H + in the acid solution is 0.1-2 mol / l.
33. Способ по любому из предыдущих решений, в котором концентрация Н+ в водном растворе кислоты равна 0.5-2 мол/г.33. The method according to any of the preceding decisions, in which the concentration of H + in an aqueous acid solution is 0.5-2 mol / g.
34. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель представляет собой один или более растворителей из алканов, ароматических углеводородов, спиртов, кетонов, простых эфиров, сложных эфиров и галоидированных алканов, таких как хлорированные алканы.34. The method according to any one of the preceding solutions, wherein the organic solvent is one or more solvents of alkanes, aromatic hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, and halogenated alkanes, such as chlorinated alkanes.
35. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель представляет собой один или более растворителей из н-гексана, циклогексана, гептана, бензола, толуола, метанола, этанола, изопропанола, ацетона, бутанона и трихлорметана.35. The method according to any one of the previous solutions, in which the organic solvent is one or more solvents from n-hexane, cyclohexane, heptane, benzene, toluene, methanol, ethanol, isopropanol, acetone, butanone and trichloromethane.
36. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель имеет точку кипения при нормальных условиях равную 40-100°С.36. The method according to any of the previous solutions, in which the organic solvent has a boiling point under normal conditions equal to 40-100 ° C.
37. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель содержит воду в количестве не более 5 вес. %.37. The method according to any of the previous solutions, in which the organic solvent contains water in an amount of not more than 5 weight. %
38. Способ по любому из предыдущих решений, в котором органический растворитель содержит воду в количестве не более 1 вес. %.38. The method according to any of the previous solutions, in which the organic solvent contains water in an amount of not more than 1 weight. %
39. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (2) температура контактирования обезвоженного цеолита типа Y, полученного на стадии (1) и смеси соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя представляет собой температуру, при которой органический растворитель находится в жидком состоянии.39. The method according to any of the preceding solutions, in which in step (2) the temperature of contacting the dehydrated type Y zeolite obtained in step (1) and a mixture of compounds containing group IVB metal and organic solvent is the temperature at which the organic solvent is in a liquid state.
40. Способ по любому из предыдущих решений, в котором соединение, содержащее металл IVB группы, представляет собой Ti-содержащее соединение и/или Zr-содержащее соединение.40. The method according to any one of the preceding solutions, in which the compound containing the metal of the IVB group is a Ti-containing compound and / or a Zr-containing compound.
41. Способ по любому из предыдущих решений, в котором Ti-содержащее соединение является одним или более соединениями из сульфата титана, сульфата титанила, тетрахлорида титана, трихлорида титана, тетрабутилтитаната и фтортитаната аммония и Zr-содержащее соединение является одним или более соединениями из тетрахлорида циркония, сульфата циркония, нитрата циркония, оксихлорида циркония, ацетата циркония и изопропоксида циркония.41. A method according to any one of the preceding solutions, in which the Ti-containing compound is one or more compounds of titanium sulfate, titanyl sulfate, titanium tetrachloride, titanium trichloride, tetrabutyl titanate and ammonium fluorotitanate and the Zr-containing compound is one or more of zirconium tetrachloride compounds zirconium sulfate, zirconium nitrate, zirconium oxychloride, zirconium acetate and zirconium isopropoxide.
42. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (1) сырой цеолит типа Y представляет собой один или более цеолитов, выбранных из цеолита NaY, цеолита NaHY, цеолита NaNH4Y, цеолита NH4Y и цеолита HY.42. The method according to any one of the preceding solutions, wherein in step (1) the crude type Y zeolite is one or more zeolites selected from NaY zeolite, NaHY zeolite, NaNH 4 Y zeolite, NH 4 zeolite and HY zeolite.
43. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (1) сырой цеолит типа Y после осушки содержит воду в количестве не более 1 вес. %.43. The method according to any of the preceding decisions, in which at stage (1) the crude type Y zeolite after drying contains water in an amount of not more than 1 weight. %
44. Способ по любому из предыдущих решений, в котором на стадии (4) прокаливание осуществляют в атмосфере содержащей 1-100% пара.44. The method according to any of the previous solutions, in which in stage (4), the calcination is carried out in an atmosphere containing 1-100% steam.
45. Цеолит типа Y, модифицированный металлом по любому из решений 1-8, который можно получить или получен способом по любому из решений 9-44.45. Metal modified zeolite Y according to any one of solutions 1-8, which can be obtained or obtained by the method according to any one of solutions 9-44.
46. Катализатор каталитического крекинга, содержащий в расчете на общий вес этого катализатора 10-60 вес. % цеолита типа Y, модифицированного металлами, 10-60 вес. % глины и 5-50 вес. % связующего, при этом цеолит типа Y, модифицированный металлами, представляет собой цеолит типа Y, модифицированный металлом, по любому из решений 1-8.46. Catalytic cracking catalyst containing, based on the total weight of this catalyst, 10-60 weight. % of zeolite type Y, modified metals, 10-60 weight. % clay and 5-50 weight. % binder, while the zeolite type Y, modified metals, is a zeolite type Y, modified metal, according to any one of solutions 1-8.
47. Катализатор каталитического крекинга по решению 46, который содержит 20-55 вес. % цеолита типа Y, модифицированного металлом IVB группы, 15-60 вес. % глины и 10-40 вес. % связующего47. Catalytic cracking catalyst according to decision 46, which contains 20-55 weight. % of zeolite type Y, modified metal IVB group, 15-60 weight. % clay and 10-40 weight. % binder
48. Катализатор каталитического крекинга по решению 46, который также содержит другие молекулярные сита, обычно применяемые в катализаторе каталитического крекинга, при этом эти другие молекулярные сита включают молекулярные сита типа Y, молекулярные сита типа MFI и молекулярные сита типа SAPO (кремнийалюмофосфатные цеолиты).48. Catalytic cracking catalyst according to solution 46, which also contains other molecular sieves commonly used in the catalytic cracking catalyst, these other molecular sieves include molecular sieves Y, molecular sieves MFI and molecular sieves SAPO (silica-alumina phosphate zeolites).
49. Катализатор каталитического крекинга по решению 46, в котором содержание других молекулярных сит, обычно применяемых в катализаторе каталитического крекинга, составляет не более 40 вес. %, например, 35 вес. %.49. The catalytic cracking catalyst according to decision 46, in which the content of other molecular sieves commonly used in the catalytic cracking catalyst is not more than 40 weight. %, for example, 35 wt. %
50. Способ получения катализатора каталитического крекинга, который включает стадии получения цеолита типа Y модифицированного металлами, смешения и суспендирования цеолита типа Y модифицированного металлами, и глины и связующего и сушки при распылении полученной смеси, при этом указанный цеолит типа Y модифицированный металлами, получен способом по любому из решений 9-44.50. A method of producing a catalytic cracking catalyst, which includes the steps of obtaining a Y-modified metal zeolite, mixing and suspending a Y-modified zeolite of a metal-modified, and clay and a binder and spray-drying the mixture, the specified Y-modified metal-modified zeolite obtained by the method of any of the solutions 9-44.
51. Способ по решению 50, в котором глину выбирают из одной или более глин из каолина, галлуазита, ректорита, диатомита, монтмориллонита, бентонита и сепиолита, и связующее выбирают из одного или более гидратированного оксида алюминия, золя оксида алюминия, псевдобемита, бемита, моногидрата оксида алюминия, тригидрата оксида алюминия и аморфного гидроксида алюминия.51. The method of solution 50, in which the clay is selected from one or more clays from kaolin, halloysite, rectorite, diatomite, montmorillonite, bentonite and sepiolite, and the binder is selected from one or more hydrated alumina, alumina sol, pseudo-boehmite, boehmite, aluminum oxide monohydrate, aluminum oxide trihydrate, and amorphous aluminum hydroxide.
52. Раствор по любому из вышеуказанных решений 1-51, в котором цеолит типа Y, модифицированный металлами, по существу не содержит одного иди более металлов из V, Nb, Та, Cr, Mo, W, Mn, Тс, Re, Fe, Ru, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Zn, Ag, Au, Cd, Hg, Sc и Y.52. The solution according to any one of the above solutions 1-51, in which a zeolite of type Y, modified by metals, essentially does not contain one or more metals from V, Nb, Ta, Cr, Mo, W, Mn, Tc, Re, Fe, Ru, Ir, Ni, Pd, Pt, Cu, Zn, Ag, Au, Cd, Hg, Sc and Y.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
На Фигуре 1 представлены ИК-Фурье-спектры стандартного цеолита типа Y (Y) и цеолитов типа Y, модифицированных металлами, полученных в Примерах В. 1.1.2, В. 1.1.6 и В. 1.2.4.Figure 1 shows the FTIR spectra of a standard zeolite of type Y (Y) and zeolites of type Y, modified by metals, obtained in Examples B. 1.1.2, B. 1.1.6 and B. 1.2.4.
На Фигуре 2 показаны ЯМР 27А1 спектры стандартного цеолита типа Y (Y) и цеолитов типа Y, модифицированных металлами, полученных в Примерах В. 1.1.2, В. 1.2.2 иВ.1.2.5.Figure 2 shows the NMR 27 A1 spectra of a standard zeolite of type Y (Y) and zeolites of type Y, modified by metals, obtained in Examples B. 1.1.2, B. 1.2.2 and B.1.2.5.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Модифицированный цеолитModified Zeolite
Первый цеолит типа Y, модифицированный металлами согласно настоящему изобретению, характеризуется тем, что отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы внутри пор цеолита равно не более чем 0.2, например, 0.001-0.2 или 0.02-0.18.The first zeolite of type Y, modified by metals according to the present invention, is characterized in that the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group within the pores of the zeolite is no more than 0.2, for example, 0.001-0.2 or 0.02-0.18.
Второй цеолит типа Y, модифицированный металлами согласно настоящему изобретению, характеризуется тем, что отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки равно (0.1-0.8):1; (0.2-0.8):1; (0.2-0.6):1; (0.1-0.6):1 или (0.2-0.5):1.The second type Y zeolite modified by metals according to the present invention is characterized in that the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the crystal lattice is (0.1-0.8): 1; (0.2-0.8): 1; (0.2-0.6): 1; (0.1-0.6): 1 or (0.2-0.5): 1.
Третий цеолит типа Y, модифицированный металлами согласно настоящему изобретению, характеризуется тем, что отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы внутри пор цеолита равно не более, чем 0.2, например, 0.001-0.2 или 0.02-0.18; и отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки равно (0.1-0.8):1; (0.2-0.8): 1; (0.2-0.6): 1; (0.1-0.6):1 или (0.2-0.5):1.The third type Y zeolite modified by the metals according to the present invention is characterized in that the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group within the pores of the zeolite is no more than 0.2, for example, 0.001-0.2 or 0.02-0.18; and the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the lattice structure is (0.1–0.8): 1; (0.2-0.8): 1; (0.2-0.6): 1; (0.1-0.6): 1 or (0.2-0.5): 1.
Все указанные выше три цеолита типа Y, модифицированные металлами, далее характеризуются одним или более из следующих признаков:All of the above three zeolite type Y, modified by metals, further characterized by one or more of the following characteristics:
(1) содержание металла IVB группа в виде оксида и в расчете на цеолит типа Y, модифицированный металлами, составляет 1-15 вес. % или 1-10 вес. %;(1) The content of metal IVB group in the form of oxide and, based on zeolite of type Y, modified by metals, is 1-15 wt. % or 1-10 weight. %;
(2) удельная поверхность равна 600-850 м2/г, 600-750 м2/г или 630-730 м2/г;(2) the specific surface area is 600-850 m 2 / g, 600-750 m 2 / g, or 630-730 m 2 / g;
(3) размер параметра ячейки а0 равен 2.448-2.458 нм, 2.450-2.455 нм; 2.449-2.455 нм; или 2.449-2.452 нм;(3) the size of the cell parameter a0 is 2.448-2.458 nm, 2.450-2.455 nm; 2.449-2.455 nm; or 2.449-2.452 nm;
(4) степень кристалличности составляет не менее 60%, например, 60-120%, или 60-95%; и(4) the degree of crystallinity is at least 60%, for example, 60-120%, or 60-95%; and
(5) мольное отношение SiO2/Al2O3 составляет 5-50, 5-20, 5-8, 5-6;(5) the molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 is 5-50, 5-20, 5-8, 5-6;
(6) отношение количества вторичных пор (с диаметром пор 6-20 нм) к общему количеству вторичных пор (с диаметром пор 2-100 нм) равно 30-50% или 50%-65%, например, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%.(6) the ratio of the number of secondary pores (with a pore diameter of 6-20 nm) to the total number of secondary pores (with a pore diameter of 2-100 nm) is 30-50% or 50% -65%, for example, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%.
В соответствии с данным изобретением металл IVB группы выбирают из одного или более Ti, Zr, Hf и Rf, например, одного или более из Ti, Zr и Hf, предпочтительно, из Ti и/или Zr.In accordance with the present invention, the metal of the IVB group is selected from one or more Ti, Zr, Hf and Rf, for example, one or more of Ti, Zr and Hf, preferably from Ti and / or Zr.
В соответствии с данным изобретением цеолит типа Y, модифицированный металлом, в безводном состоянии и в расчете на оксид по весу имеет следующий химический состав: (0-2)Na2O⋅(l-15)MO2⋅(10-25)Al2O3⋅(65-75)SiO2 илиIn accordance with this invention, a metal-modified zeolite of type Y, in an anhydrous state and based on weight by weight, has the following chemical composition: (0-2) Na 2 O⋅ (l-15) MO 2 (10-25) Al 2 O 3 ⋅ (65-75) SiO 2 or
(0.1 -1.2)Na2O⋅(l-10)MO2⋅(20-24)Al2O3⋅(67-74)SiO2;(0.1 -1.2) Na 2 O⋅ (l-10) MO 2 ⋅ (20-24) Al 2 O 3 (67-74) SiO 2 ;
где М обозначает металл IVB группы, выбранный из одного или более из Ti, Zr, Hf и Rf.where M denotes a metal IVB group selected from one or more of Ti, Zr, Hf and Rf.
В цеолите типа Y, модифицированном металлами, согласно настоящему изобретению большинство ионов металлов IVB группы расположены внутри пор цеолита, и небольшое количество этих ионов находится на поверхности цеолита. Отношение содержания металлов IVB группы, расположенных на поверхности целита, к содержанию металлов IVB группы, расположенных в порах цеолита составляет не более 0.2.In a metal-modified Y zeolite according to the present invention, most of the IVB metal ions of the group are located inside the pores of the zeolite, and a small amount of these ions are on the surface of the zeolite. The ratio of the content of metals of the IVB group located on the surface of celite to the content of metals of the IVB group located in the pores of the zeolite is not more than 0.2.
Согласно данному изобретению, включая следующие ниже Примеры, применяют следующие способы анализа цеолита:According to the present invention, including the following Examples, the following methods for analyzing zeolite are used:
Содержание металлов IVB группы, расположенных на поверхности цеолита, относится к содержанию металла IVB группы, которое может быть измерено на глубине 2-5 нм от поверхности цеолита при помощи метода рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS). Содержание металлов IVB группы, расположенных в порах цеолита, относится к разнице между объемным содержанием металла IVB группы в цеолите и содержанием металлов IVB группы, расположенных на поверхности цеолита. Объемное содержание металла IVB группы в цеолите представляет собой содержание металла IVB группы в цеолите, которое может быть определено методом химического анализа.The content of group IVB metals located on the surface of a zeolite refers to the content of a group IVB metal, which can be measured at a depth of 2-5 nm from the surface of the zeolite using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The content of group IVB metals located in the pores of the zeolite refers to the difference between the volume content of the group IVB metal in the zeolite and the content of group IVB metals located on the surface of the zeolite. The volume content of the metal of the IVB group in the zeolite is the content of the metal of the IVB group in the zeolite, which can be determined by chemical analysis.
Отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки относится к отношению площади спектральных пиков при химическом сдвиге 40 м. д. к площади спектральных пиков при химическом сдвиге 60 м. д., измеренному методом 27А1 ЯМР при вращении образца под магическим углом.The ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the crystal lattice structure refers to the ratio of the area of spectral peaks during a chemical shift of 40 ppm to the area of spectral peaks at a chemical shift of 60 ppm, measured by method 27 A1 NMR while rotating the sample at a magic angle.
Вторичные поры определяются и измеряются при помощи стандартного метода RIPP151-90. Аналитические методы в нефтехимической промышленности (RIPP Experiment Techniques), описаны в публикации Yang Cuiding et.al, Science Press, 1990.Secondary pores are determined and measured using the standard RIPP151-90 method. Analytical methods in the petrochemical industry (RIPP Experiment Techniques) are described in Yang Cuiding et.al, Science Press, 1990.
Содержание элементов определяется методом рентгенофлуоресцентной спектроскопии.The content of elements is determined by X-ray fluorescence spectroscopy.
Удельная поверхность определяется методом BET (метод Брюнера - Эммета -Теллера).The specific surface is determined by the BET method (Bruner – Emmett – Teller method).
Размер параметров ячейки и степень кристалличности определяются рентгенодифракционным методом в соответствии со стандартами RIPP145-90 и RIPP 146-90, соответственно, см. Analytical Methods in Petrochemical Industry (RIPP Experiment Techniques), Yang Cuiding et.al, Science Press, 1990.The size of the cell parameters and the degree of crystallinity are determined by the X-ray diffraction method in accordance with the standards of RIPP145-90 and RIPP 146-90, respectively, see Analytical Methods in Petrochemical Industry (RIPP Experiment Techniques), Yang Cuiding et.al, Science Press, 1990.
Мольное отношение SiO2/Al2O3 (то есть, атомное отношение Si/Al в каркасе) определяется в соответствии со стандартным методом SH/T0339-92.The molar ratio of SiO 2 / Al 2 O 3 (that is, the atomic ratio of Si / Al in the framework) is determined in accordance with the standard method SH / T0339-92.
Способ получения модифицированного цеолитаThe method of obtaining the modified zeolite
Настоящее изобретение предусматривает способ получения цеолита типа Y, модифицированного металлами, включающий:The present invention provides a method for producing a metal-modified zeolite Y, comprising:
(1) удаление воды из сырого цеолита типа Y для достижения содержания воды в сыром цеолите не более 5% по весу;(1) removing water from a raw type Y zeolite to achieve a water content of no more than 5% by weight of raw zeolite;
(2) осуществление контакта обезвоженного цеолита типа Y, полученного на стадии (1), со смесью соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя и необязательные фильтрование и/или сушку;(2) contacting the dried Y-type zeolite obtained in step (1) with a mixture of a compound containing a metal of group IVB and an organic solvent and optional filtration and / or drying;
(3) прокаливание цеолита типа Y, полученного на стадии (2), при температуре 300-700°С, предпочтительно, в течение по меньшей мере 0.5 ч, например, в течение 0.5-5 ч;(3) calcining the type Y zeolite obtained in step (2) at a temperature of 300-700 ° C, preferably for at least 0.5 hours, for example, for 0.5-5 hours;
(4) осуществление контакта цеолита типа Y, полученного на стадии (3), с водным раствором кислоты и затем прокаливание при температуре 400-800°С в атмосфере, содержащей 1-100% пара, в течение 0.5-5 ч с получением цеолита типа Y, модифицированного металлами, содержащего металл IVB группы; при этом концентрация Н+ в растворе кислоты составляет 0.1-2.0 мол/л.(4) contacting the type Y zeolite obtained in step (3) with an aqueous acid solution and then calcining at a temperature of 400-800 ° C in an atmosphere containing 1-100% steam for 0.5-5 hours to obtain a type zeolite Y, modified by metals, containing metal of group IVB; while the concentration of H + in the acid solution is 0.1-2.0 mol / l.
Цеолит типа Y, модифицированный металлом, полученный описанным выше способом, характеризуется одним или более признаками, выбранными из:A metal-modified zeolite type Y, obtained by the method described above, is characterized by one or more features selected from:
(1) большинство ионов металла IVB группы расположены в порах цеолита, в то время как на поверхности цеолита содержится небольшое количество этих ионов;(1) most of the IVB metal ions of the group are located in the pores of the zeolite, while the surface of the zeolite contains a small amount of these ions;
(2) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет не более 0.2;(2) the ratio of the metal content of the IVB group on the surface of the zeolite to the metal content of the IVB group in the pores of the zeolite is no more than 0.2;
(3) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет 0.001-0.2;(3) the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group in the pores of the zeolite is 0.001-0.2;
(4) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет 0.02-18;(4) the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group in the pores of the zeolite is 0.02-18;
(5) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.8): 1;(5) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the crystal lattice is (0.2–0.8): 1;
(6) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.6):1;(6) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the lattice structure is (0.2–0.6): 1;
(7) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.1-0.6):1; и(7) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the lattice structure is (0.1–0.6): 1; and
(8) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.5): 1.(8) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the crystal lattice is (0.2-0.5): 1.
Стадия (1): удаление водыStage (1): removal of water
Сырой цеолит типа Y может представлять собой один или более цеолитов из цеолита NaY, цеолита NH4Y, цеолита HY, цеолита NaNH4Y и цеолита NaHY, предпочтительно, целит NaY.The crude Y-type zeolite may be one or more zeolites from NaY zeolite, NH 4 Y zeolite, HY zeolite, NaNH 4 Y zeolite and NaHY zeolite, preferably NaY celite.
Цеолит NaY может быть получен путем кристаллизации. После удаления маточной жидкости кристаллический цеолит может быть использован согласно данному изобретению непосредственно или после промывки. Цеолит NaY может быть коммерчески доступным или может быть получен известным способом, например, способом, описанным в патенте США №3671191.ZeYlite NaY can be obtained by crystallization. After removal of the mother liquor, the crystalline zeolite can be used according to the invention directly or after washing. NaY zeolite can be commercially available or can be obtained in a known manner, for example, by the method described in US patent No. 3,671,191.
Цеолит NaNH4Y получают путем ионного обмена цеолита NaY с ионом NH4 + до некоторой степени.Zeolite NaNH 4 Y is produced by ion exchange of zeolite NaY with NH 4 + ion to some extent.
Цеолит NaHY может быть получен путем прокаливания цеолита NaNH4Y или путем ионного обмена цеолита NaY с катионом Н+ до некоторой степени.NaHY zeolite can be obtained by calcining the zeolite NaNH4Y or by ion exchange of the zeolite NaY with the H + cation to some extent.
Удаление воды предпочтительно проводить при температуре не более 400°С. Удаление воды можно осуществлять путем сушки или прокаливания. Сушку можно осуществлять обычным методом или под вакуумом. При использовании прокаливания для удаления воды температура прокаливания предпочтительно составляет не более 400°С, например, 200-400°С, обычно 250-350°С. Обычный способ сушки включает сушку при нагревании, сушку воздухом, мгновенное высушивание или сушку при распылении. Температура сушки обычно составляет не более 200°С, например, 80-200°С.Removal of water is preferably carried out at a temperature not exceeding 400 ° C. Removal of water can be carried out by drying or calcining. Drying can be carried out in the usual way or under vacuum. When using calcination to remove water, the calcination temperature is preferably not more than 400 ° C, for example, 200-400 ° C, usually 250-350 ° C. The usual method of drying involves drying with heating, drying with air, instant drying or drying with spraying. Drying temperature is usually not more than 200 ° C, for example, 80-200 ° C.
Обезвоженный цеолит предпочтительно содержит воду в количестве не более 3 вес. %, предпочтительно, не более 1 вес. %.Dehydrated zeolite preferably contains water in an amount of not more than 3 weight. %, preferably not more than 1 weight. %
Стадия (2): контактирование - необязательное фильтрование -необязательная сушкаStage (2): Contacting - Optional Filtering - Optional Drying
На стадии(2) обезвоженный цеолит типа Y, полученный на стадии (1), контактирует со смесью соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя для введения модифицирующего металла в цеолит.In stage (2), the dehydrated type Y zeolite obtained in stage (1) is contacted with a mixture of a compound containing a metal of group IVB and an organic solvent to introduce the modifying metal into the zeolite.
Процесс контактирования включает смешение и суспендирование смеси соединения, содержащего металл IVB группы, и органического растворителя и цеолита типа Y и ионный обмен при температуре ионного обмена (или при температуре контактирования).The process of contacting involves mixing and suspending a mixture of a compound containing a metal of the IVB group and an organic solvent and a type Y zeolite and ion exchange at the ion exchange temperature (or at the contact temperature).
После завершения контактирования проводится фильтрование, но оно не является обязательным. Затем необязательно осуществляют сушку.After contacting is completed, filtering is performed, but it is not mandatory. Then optionally carry out the drying.
Стадию указанного контактирования можно проводить один раз или более, чем один раз. Выражение "более чем один раз" означает, что цеолит, полученный на стадии предыдущей обработки, контактирует со смесью органического растворителя и соединения модифицирующего металла; и после каждого контакта необязательно проводят фильтрование и необязательно проводят сушку.Stage specified contacting can be performed once or more than once. The expression "more than once" means that the zeolite obtained at the stage of the previous treatment is in contact with a mixture of an organic solvent and a compound of the modifying metal; and after each contact, optionally filtering and optionally drying.
В случае осуществления контактирования "более чем один раз" предпочтительно проводить сушку после последней стадии контактирования, В случае контактирования "более чем один раз" цеолит типа Y, полученный после фильтрования, может быть сразу же обработан соединением, содержащим металл IVB группы, и органическим растворителем или может быть высушен и/или прокален и затем обработан соединением, содержащим металл IVB группы, и органическим растворителем.In the case of contacting more than once, it is preferable to carry out drying after the last stage of contacting. If contacting more than once, the type Y zeolite obtained after filtration can be immediately treated with a compound containing a metal of the IVB group and an organic solvent or it may be dried and / or calcined and then treated with a compound containing an IVB metal and an organic solvent.
В интервале температур ионного обмена может быть по меньшей мере одна точка, при которой растворитель находится в жидком состоянии.In the ion exchange temperature range, there may be at least one point at which the solvent is in a liquid state.
На каждой стадии контактирования весовое отношение соединения, содержащего металл IVB группы (в расчете на оксид) к цеолиту типа Y (в расчете на сухую основу) равно (0.01-0.15):1:(1-50) или (0.01-0.14):1:(5-30), или (0.02-0.11):1:(5-25), или (0.01-0.1):1:(5-30).At each stage of contacting, the weight ratio of the compound containing the metal of the IVB group (calculated as oxide) to the zeolite of type Y (calculated on a dry basis) is (0.01-0.15): 1: (1-50) or (0.01-0.14): 1: (5-30), or (0.02-0.11): 1: (5-25), or (0.01-0.1): 1: (5-30).
Время контактирования равно, например, по меньшей мере 0.5 ч, например, 0.5-5 ч или 1.5-3.5 ч.The contact time is, for example, at least 0.5 hours, for example, 0.5-5 hours or 1.5-3.5 hours.
Температура контактирования может быть такой температурой, при которой органический растворитель находится в жидком состоянии. Температура на стадии ионного обмена может находиться в пределах температур, при которых органический растворитель находится в жидком состоянии. Обычно температура на стадии ионного обмена может быть в пределе, низшее значение которого меньше, чем точка застывания органического растворителя, и верхнее значение меньше, чем температура кипения органического растворителя. Например, температура на стадии ионного обмена может находиться в пределах от комнатной температуры до температуры, которая на 20°C меньше, чем температура кипения органического растворителя в нормальных условиях; от 0 до 100°C; от комнатной температуры до 100°C; от 0 до 100°C, и на 20°C ниже, чем температура кипения органического растворителя в нормальных условиях. Комнатной температурой считается температура в пределах 15-40°C. Температура кипения при нормальных условиях означает температуру кипения при давлении 1 атм.The contact temperature may be that temperature at which the organic solvent is in a liquid state. The temperature at the stage of ion exchange may be within the temperature range at which the organic solvent is in a liquid state. Typically, the temperature at the ion exchange stage may be in the limit, the lowest value of which is less than the solidification point of the organic solvent, and the upper value less than the boiling point of the organic solvent. For example, the temperature at the ion exchange stage can range from room temperature to a temperature that is 20 ° C lower than the boiling point of an organic solvent under normal conditions; 0 to 100 ° C; from room temperature to 100 ° C; from 0 to 100 ° C, and 20 ° C lower than the boiling point of an organic solvent under normal conditions. Room temperature is considered to be in the range of 15-40 ° C. Boiling point under normal conditions means the boiling point at a pressure of 1 atm.
Температура на стадии сушки обычно составляет не более 200°C, например, 0-200°C, от комнатной температуры до 150°C, от комнатной температуры до 120°C, от 100 дo 120°C. Время сушки может быть равным 4-48 ч, 12-48 ч.The temperature at the drying stage is usually not more than 200 ° C, for example, 0-200 ° C, from room temperature to 150 ° C, from room temperature to 120 ° C, from 100 to 120 ° C. Drying time can be 4-48 h, 12-48 h.
Металл IVB группы может быть одним или несколькими металлами из Ti, Zr и Hf, предпочтительно, Ti и/или Zr. Соединение, содержащее металл IVB группы, представляет собой одно или более соединений из соединений, содержащих Ti и/или Zr, например, Ti-содержащее соединение, a Zr-содержащее соединение или Ti- и Zr-содержащее соединение.The IVB metal of the group can be one or more metals from Ti, Zr and Hf, preferably Ti and / or Zr. A compound containing a metal of the IVB group is one or more compounds from compounds containing Ti and / or Zr, for example, a Ti-containing compound, a Zr-containing compound, or Ti- and a Zr-containing compound.
Соединение, содержащее металл IVB группы, является предпочтительно растворимом в используемом органическом растворителе, например, его растворимость в органическом растворителе составляет не менее 0.1 г соединения, содержащего металл IVB группы/100 г органического растворителя.A compound containing a metal of an IVB group is preferably soluble in the organic solvent used, for example, its solubility in an organic solvent is not less than 0.1 g of a compound containing a metal of the IVB group / 100 g of an organic solvent.
Ti-содержащее соединение может быть одним или более соединениями из сульфата титана, сульфата титанила, тетрахлорида титана, трихлорида титана, тетрабутилтитаната и фтортитаната аммония и Zr-содержащее соединение является одним или более соединениями из тетрахлорида циркония, сульфата циркония, нитрата циркония, оксихлорида циркония, ацетата циркония и изопропоксида циркония.The Ti-containing compound may be one or more compounds of titanium sulfate, titanyl sulfate, titanium tetrachloride, titanium trichloride, tetrabutyl titanate and ammonium fluorotitanate, and the Zr-containing compound is one or more of zirconium tetrachloride, zirconium sulfate, zirconium nitrate, zirconium oxychloride, zirconium acetate and zirconium isopropoxide.
Органический растворитель содержит воду в количестве не более 5 вес. %, предпочтительно, не более 1 вес. %, например, не более 0.1 вес. % или не более 0.001 вес. %. Предпочтительно, когда в органическом растворителе содержание органического вещества как растворителя составляет не менее 95 вес, %, предпочтительно, не менее 99 вес. %. Органический растворитель может быть одним или более растворителями из алканов, ароматических углеводородов, спиртов, кетонов, простых эфиров, сложных эфиров, галоидированных алканов, таких как хлорированные алканы.The organic solvent contains water in an amount of not more than 5 wt. %, preferably not more than 1 weight. %, for example, not more than 0.1 weight. % or not more than 0.001 weight. % Preferably, when in an organic solvent the content of organic matter as solvent is at least 95 wt.%, Preferably at least 99 wt. % The organic solvent may be one or more solvents from alkanes, aromatic hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, halogenated alkanes, such as chlorinated alkanes.
Температура кипения органического растворителя (при давлении 1 атм) предпочтительно составляет 40-100°С, эта температура благоприятна как для дисперсии металлического компонента, так и для удаления органического растворителя. Органический растворитель может быть, например, одним или более растворителей из н-гексана, циклогексана, гептана, бензола, толуола, метанола, этанола, изопропанола, ацетона, бутанона и трихлорметана.The boiling point of the organic solvent (at a pressure of 1 atm) is preferably 40-100 ° C, this temperature is favorable for both the dispersion of the metal component and the removal of the organic solvent. The organic solvent may be, for example, one or more solvents from n-hexane, cyclohexane, heptane, benzene, toluene, methanol, ethanol, isopropanol, acetone, butanone, and trichloromethane.
Стадия (3): ПрокаливаниеStage (3): Calcination
Температура прокаливания может быть равна 300-700°С 350-650°С, 400-620°С или 450-600°С.The temperature of calcination can be equal to 300-700 ° C 350-650 ° C, 400-620 ° C or 450-600 ° C.
Время прокаливания может составлять, например, 0.5-5 ч, 1-5 ч, 2-4 ч.The calcination time may be, for example, 0.5-5 hours, 1-5 hours, 2-4 hours.
Прокаливание можно проводить, например, в атмосфере сухого воздуха и/или в атмосфере инертного газа, предпочтительно, в атмосфере инертного газа.The calcination can be carried out, for example, in an atmosphere of dry air and / or in an atmosphere of inert gas, preferably in an atmosphere of inert gas.
Инертный газ может представлять собой азот и/или гелий. В случае сухого воздуха содержание в нем воды должно быть менее 1 об. %, например, менее 0.5 об. %.The inert gas may be nitrogen and / or helium. In the case of dry air, its water content should be less than 1 vol. %, for example, less than 0.5 vol. %
Стадия (4): обработка кислотой - прокаливаниеStage (4): Acid treatment - calcination
Температура, при которой осуществляют контактирование водного раствора кислоты с цеолитом типа Y, полученным на стадии (3), находится в пределах от комнатной температуры до 100°С, например, она может составлять 75-95°С.The temperature at which the aqueous solution of the acid is contacted with the type Y zeolite obtained in step (3) ranges from room temperature to 100 ° C, for example, it may be 75-95 ° C.
Время контактирования составляет не менее 0.2 ч, например, 0.5-5 ч. Отношение контактирующих твердых веществ к жидкости (весовое отношение цеолита к водному раствору кислоты) равно 1:5-20, например, 1:6-14.The contact time is at least 0.2 h, for example, 0.5–5 h. The ratio of contacting solids to liquid (weight ratio of zeolite to aqueous acid solution) is 1: 5–20, for example, 1: 6–14.
Концентрация Н+ в применяемом водном растворе кислоты равна 0.1-2 мол/л, 0.5-2 мол/л, 0.5-1.5 мол/л. После завершения стадии контактирования проводят фильтрование. После фильтрования цеолит, контактировавший с кислотой, промывают водой для удаления свободной кислоты и затем высушивают и прокаливают.Температура прокаливания равна 400-800°С, 500-600°С. Прокаливание проводят в атмосфере, содержащей 1-100% пара. Продолжительность прокаливания составляет 0.5-5 ч или 1-3 ч. Кислоту на стадии (4) выбирают из одной или более кислот из соляной кислоты, серной кислоты, азотной кислоты, щавелевой кислоты, уксусной кислоты, муравьиной кислоты, предпочтительно, из одной или более кислот из соляной кислоты, щавелевой кислоты и муравьиной кислоты.The concentration of H + in the aqueous acid solution used is 0.1–2 mol / l, 0.5–2 mol / l, 0.5–1.5 mol / l. After completion of the contacting stage, filtering is carried out. After filtration, the zeolite in contact with the acid is washed with water to remove the free acid and then dried and calcined. The calcination temperature is 400-800 ° C, 500-600 ° C. Calcination is carried out in an atmosphere containing 1-100% steam. The duration of calcination is 0.5-5 hours or 1-3 hours. The acid in step (4) is selected from one or more acids from hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, oxalic acid, acetic acid, formic acid, preferably from one or more acids from hydrochloric acid, oxalic acid and formic acid.
Согласно другому аспекту изобретения оно предусматривает способ получения цеолита типа Y, модифицированного металлами, который включает:According to another aspect of the invention, it provides a method for producing a zeolite of type Y, modified by metals, which includes:
(1) обработку цеолита типа Y путем контактирования с раствором кислоты и/или водным раствором EDTA, причем указанная кислота является органической кислотой и/или неорганической кислотой;(1) treating a type Y zeolite by contacting with an acid solution and / or an aqueous solution of EDTA, which acid is an organic acid and / or an inorganic acid;
(2) удаление воды из продукта, полученного на стадии (1), при температуре ниже 400°С до получения содержания воды в цеолите не более 5 вес. %;(2) removal of water from the product obtained in stage (1) at a temperature below 400 ° C to obtain a water content in the zeolite of not more than 5 weight. %;
(3) пропитку цеолита, полученного на стадии (2), металлом в среде органического растворителя;(3) impregnation of the zeolite obtained in step (2) with a metal in an organic solvent medium;
(4) добавление пропитанного металлом цеолита типа Y, полученного на стадии (3), и органического растворителя в сосуд при отношении твердых веществ к жидкости равном 1:5-50, введение в сосуд инертного газа, такого как азот и/или гелий, и выдержку сосуда при давлении 0-2.0 МПа (манометрическое давление) при температуре в пределах от комнатной температуры до 200°С в течение по меньшей мере одного часа, например, в течение 1-48 ч; необязательные фильтрование и/или сушку, предпочтительно осуществлять указанные фильтрование и/или сушку;(4) adding a Y-type zeolite impregnated with metal, obtained in step (3), and an organic solvent into a vessel with a solid to liquid ratio of 1: 5-50, introducing an inert gas, such as nitrogen and / or helium, into the vessel; and holding the vessel at a pressure of 0-2.0 MPa (gauge pressure) at a temperature ranging from room temperature to 200 ° C for at least one hour, for example, within 1-48 hours; optional filtering and / or drying, it is preferable to carry out said filtration and / or drying;
(5) прокаливание цеолита, полученного на стадии (4), это прокаливание проводят в атмосфере инертного газа, температура прокаливания составляет 300-700°С, время прокаливание равно 0.5-5 ч или более чем 0.5 ч.(5) calcining the zeolite obtained in stage (4), this calcination is carried out in an inert gas atmosphere, the calcination temperature is 300-700 ° C, the calcination time is 0.5-5 hours or more than 0.5 hours.
Цеолит типа Y, полученный при осуществлении описанного выше способа, характеризуется одним или более признаками, выбранными из:Zeolite type Y, obtained by carrying out the method described above, is characterized by one or more features selected from:
(1) большинство ионов металла IVB группы находится внутри в порах цеолита, в то время как небольшое количество ионов расположено на поверхности цеолита;(1) most of the ions of the IVB metal group are located inside the pores of the zeolite, while a small amount of ions are located on the surface of the zeolite;
(2) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет не более 0.2;(2) the ratio of the metal content of the IVB group on the surface of the zeolite to the metal content of the IVB group in the pores of the zeolite is no more than 0.2;
(3) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет 0.001-0.2;(3) the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group in the pores of the zeolite is 0.001-0.2;
(4) отношение содержания металла IVB группы на поверхности цеолита к содержанию металла IVB группы в порах цеолита составляет 0.02-0.18;(4) the ratio of the content of the metal of the IVB group on the surface of the zeolite to the content of the metal of the IVB group in the pores of the zeolite is 0.02-0.18;
(5) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.8):1;(5) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the crystal lattice is (0.2–0.8): 1;
(6) отношение деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к тетраэдрически координированному атому алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.6):1;(6) the ratio of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the lattice structure is (0.2-0.6): 1;
(7) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.1-0.6):1; и(7) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the lattice structure is (0.1–0.6): 1; and
(8) отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия каркаса в структуре кристаллической решетки составляет (0.2-0.5): 1.(8) the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom of the framework in the structure of the crystal lattice is (0.2-0.5): 1.
Стадия (1): контактированиеStage (1): Contacting
Цеолит типа Y в качестве исходного материала может представлять собой один или более цеолитов из NaY, NaHY, NaNH4Y, NH4Y, HY, USY, цеолита типа Y, подвергнутого ионному обмену один раз и прокаленного один раз, цеолита типа DASY, цеолита типа Y, подвергнутого ионному обмену один раз и прокаленного один раз, цеолита типа Y, подвергнутого ионному обмену два раза и прокаленного два раза и цеолита типа Y, подвергнутого ионному обмену два раза и прокаленного один раз.Y-type zeolite as a starting material may be one or more zeolites from NaY, NaHY, NaNH 4 Y, NH 4 Y, HY, USY, zeolite of type Y, once exchanged for ion exchange and calcined once, zeolite of DASY type, zeolite type Y, ion exchanged once and calcined once, zeolite type Y, ion exchanged two times and calcined twice and type Y zeolite twice ionized and calcined once.
Цеолит типа Y, подвергнутый ионному обмену один раз и прокаленный один раз, может цеолитом типа NaY; цеолит типа DASY может представлять собой, например, цеолит типа Y, прокаленный в присутствии пара; цеолит типа Y, подвергнутый ионному обмену два раза и прокаленный два раза, может быть цеолитом типа Y, полученным путем ионного обмена два раза и прокаливания один раз цеолита типа NaY; и при этом, предпочтительно, ионный обмен осуществляют с Н+ и/или NH4 +.Zeolite of type Y, subjected to ion exchange once and calcined once, can with zeolite of type NaY; DASY type zeolite can be, for example, type Y zeolite calcined in the presence of steam; Y-type zeolite, subjected to ion exchange two times and calcined twice, can be a Y-type zeolite obtained by ion exchange twice and calcining an NaY-type zeolite once; and at the same time, preferably, ion exchange is carried out with H + and / or NH 4 + .
Весовое отношение между цеолитом типа Y (в расчете на сухую основу) и раствором кислоты (водным раствором кислоты) или водным раствором EDTA (отношение твердых веществ к жидкости) составляет 1:5-20. Температура контактирования находится в пределах от комнатной температуры до 100°С. Время контактирования равно по меньшей мере 0.5 ч, например, оно равно 0.5-3 ч. После осуществления контактирования можно провести фильтрование и промывку.The weight ratio between the Y-type zeolite (calculated on a dry basis) and the acid solution (aqueous acid solution) or aqueous EDTA solution (solid to liquid ratio) is 1: 5-20. The temperature of the contact is in the range from room temperature to 100 ° C. The contact time is at least 0.5 hours, for example, it is 0.5-3 hours. After the contact is made, filtration and washing can be carried out.
Концентрация Н+ в растворе кислоты равна 0.1-1 мол/л, 0.2-0.5 мол/л или 0.5-1 мол/л. Эта кислота может быть неорганической кислотой и/или органической кислотой. Неорганическую кислоту выбирают из одной или более кислот из соляной кислоты, серной кислоты и азотной кислоты; органическую кислоту выбирают из одной или более кислот из муравьиной кислоты, уксусной кислоты, щавелевой кислоты, лимонной кислоты.The concentration of H + in the acid solution is 0.1-1 mol / l, 0.2-0.5 mol / l, or 0.5-1 mol / l. This acid may be an inorganic acid and / or an organic acid. The inorganic acid is selected from one or more acids from hydrochloric acid, sulfuric acid and nitric acid; the organic acid is selected from one or more acids from formic acid, acetic acid, oxalic acid, citric acid.
На стадии (1) промывку можно проводить водой, такой как деионизированная вода и дистиллированная вода, для удаления кислоты из цеолита. Например, весовое отношение воды к цеолиту может быть равно 5-20:1. Обработанный цеолит, полученный на стадии (1), содержит Na2O в количестве не более 4.0 вес. % и, предпочтительно, не более 2.0 вес. %.In step (1), washing can be performed with water, such as deionized water and distilled water, to remove acid from the zeolite. For example, the weight ratio of water to zeolite may be 5-20: 1. The treated zeolite obtained in stage (1) contains Na 2 O in an amount of not more than 4.0 weight. % and, preferably, not more than 2.0 weight. %
Стадия (2) - прокаливаниеStage (2) - calcination
Обработанный цеолит, полученный на стадии (1), может быть прокален для удаления адсорбированной воды. За счет кальцинирования содержание воды в цеолите становится не выше чем 5 вес. %, например, не выше чем 3 вес. %.The treated zeolite obtained in step (1) may be calcined to remove adsorbed water. Due to calcination, the water content in the zeolite becomes no higher than 5 wt. %, for example, not higher than 3 weight. %
Температура при прокаливании может быть равна 200-400°С, например, 300-350°С.The temperature during calcination can be equal to 200-400 ° C, for example, 300-350 ° C.
Время прокаливания составляет 2-10 ч, например, 2-4 чThe calcination time is 2-10 hours, for example, 2-4 hours.
Содержание твердых веществ в прокаленном цеолите составляет не менее 95 вес. %, не менее 97 вес. % или оно составляет 97-99.9 вес. %.The solids content in the calcined zeolite is at least 95 wt. %, not less than 97 weight. % or it is 97-99.9 weight. %
Стадия (3)Stage (3)
Пропитка цеолита металлом в среде органического растворителя включает смешение соединения, содержащего металл IVB группы, в органическом растворителе и цеолита и выдержку полученной смеси в течение по меньшей мере 0.5 ч, например, в течение 0.5-12 ч при перемешивании или без перемешивании (при стоянии). Например, смесь выдерживали при перемешивании в течение 0.5-12 ч. Затем можно провести следующую стадию, например, путем осуществления стадии (4) или повторения стадии (3). Введение модифицирующего (-их) металла (-ов) в цеолит типа Y может быть осуществлено путем одной или более чем одной пропитки. Весовое отношение твердых веществ к жидкости (цеолита к органическому растворителю) может составлять 1:(0.5-5), 1:(1-2), 1:(1-4) или 1:(1.1-1.6).Impregnation of a zeolite with a metal in an organic solvent medium involves mixing the compound containing a metal of the IVB group in an organic solvent and zeolite and holding the resulting mixture for at least 0.5 h, for example, for 0.5-12 h with stirring or without stirring (upon standing) . For example, the mixture was kept under stirring for 0.5-12 hours. Then the next stage can be carried out, for example, by performing stage (4) or repeating stage (3). The introduction of the modifying (s) metal (s) into a type Y zeolite can be carried out by one or more impregnations. The weight ratio of solids to liquid (zeolite to organic solvent) can be 1: (0.5-5), 1: (1-2), 1: (1-4) or 1: (1.1-1.6).
Температура пропитки равна такой температуре, при которой органический растворитель находится в жидком состоянии. Пропитку можно осуществить методом изометрической пропитки или методом избыточной пропитки. Температура пропитки особо не ограничивается, например, пропитку можно осуществлять при комнатной температуре.The temperature of impregnation is equal to the temperature at which the organic solvent is in a liquid state. Impregnation can be carried out by isometric impregnation or excess impregnation. The impregnation temperature is not particularly limited, for example, impregnation can be carried out at room temperature.
Металл IVВ группы выбран из одного или более металлов из Ti, Zr и Hf, предпочтительно, Ti и/или Zr. Соединение, содержащее металл IVВ группы, представляет собой одно или более соединений из соединений, содержащих Ti и/или Zr, например, Ti-содержащее соединение, a Zr-содержащее соединение или Ti- и Zr-содержащее соединение. Соединение, содержащее металл IVB группы, может быть неорганической солью и/или металлорганическим соединением металла IVB группы, например, Ti-содержащее соединение может быть одним или более соединениями из сульфата титана, сульфата титанила, тетрахлорида титана, трихлорида титана, тетрабутилтитаната и фтортитаната аммония и Zr-содержащее соединение является одним или более соединениями из тетрахлорида циркония, сульфата циркония, нитрата циркония, оксихлорида циркония, ацетата циркония и изопропоксида циркония.The Group IVB metal is selected from one or more metals from Ti, Zr and Hf, preferably Ti and / or Zr. A compound containing a metal of group IVB is one or more compounds from compounds containing Ti and / or Zr, for example, a Ti-containing compound, a Zr-containing compound, or Ti- and a Zr-containing compound. The compound containing the metal of the IVB group may be an inorganic salt and / or an organometallic compound of the metal of the IVB group, for example, the Ti-containing compound may be one or more compounds of titanium sulfate, titanyl sulfate, titanium tetrachloride, titanium trichloride, tetrabutyl titanate and ammonium fluorotitanate and The Zr-containing compound is one or more compounds of zirconium tetrachloride, zirconium sulfate, zirconium nitrate, zirconium oxychloride, zirconium acetate and zirconium isopropoxide.
Органический растворитель содержит воду в количестве не более 5 вес. % или не более 3 вес. % или не более 1 вес. %. Органический растворитель может быть одним или более растворителями из алканов, ароматических углеводородов, спиртов, кетонов, простых эфиров, сложных эфиров, галоидированных алканов, таких как хлорированные алканы. Органический растворитель имеет температуру кипения при нормальных условиях равную 40-100°C. Органический растворитель предпочтительно представляет собой один или более растворителей из н-гексана, циклогексана, гептана, бензола, толуола, метанола, этанола, изопропанола, ацетона, бутанона и трихлорметана.The organic solvent contains water in an amount of not more than 5 wt. % or not more than 3 weight. % or not more than 1 weight. % The organic solvent may be one or more solvents from alkanes, aromatic hydrocarbons, alcohols, ketones, ethers, esters, halogenated alkanes, such as chlorinated alkanes. The organic solvent has a boiling point under normal conditions equal to 40-100 ° C. The organic solvent is preferably one or more solvents from n-hexane, cyclohexane, heptane, benzene, toluene, methanol, ethanol, isopropanol, acetone, butanone and trichloromethane.
Стадия (4) - введение инертного газа-необязательное фильтрование-необязательная сушкаStep (4) —Inert Gas Injection — Optional Filtration — Optional Drying
Пропитанный цеолит и органический растворитель помещают в реакционный сосуд, такой как автоклав. Весовое отношение твердых веществ (цеолита) к жидкости (органическому растворителю) составляет 1:(5-50), например, 1:(5-30) или 1:(5-10). Обычно органический растворитель, используемый на стадии (4), идентичен органическому растворителю, использовавшемуся на стадии (3). В реакционный сосуд вводят инертный газ, такой как азот и гелий, Давление в реакционном сосуде (манометрическое давление) равно 0.0-2.0 МПа или 0.5-1.5 МПа. Температура в реакционном сосуде может быть в пределах от комнатной температуры до 200°C, от комнатной температуры до 150°C или от комнатной температуры до 90°C. Вещества в реакционном сосуде можно выдерживать при стоянии или при перемешивании в течение по меньшей мере 1 ч, обычно в течение 1-48 ч, 2-24 ч или 4-24 ч.The impregnated zeolite and organic solvent are placed in a reaction vessel, such as an autoclave. The weight ratio of solids (zeolite) to liquid (organic solvent) is 1: (5-50), for example, 1: (5-30) or 1: (5-10). Typically, the organic solvent used in step (4) is identical to the organic solvent used in step (3). An inert gas, such as nitrogen and helium, is injected into the reaction vessel. The pressure in the reaction vessel (gauge pressure) is 0.0-2.0 MPa or 0.5-1.5 MPa. The temperature in the reaction vessel can range from room temperature to 200 ° C, from room temperature to 150 ° C, or from room temperature to 90 ° C. Substances in the reaction vessel can be kept on standing or under agitation for at least 1 hour, usually for 1-48 hours, 2-24 hours, or 4-24 hours.
Затем могут проводиться стадии фильтрования и/или сушки. Фильтрование и сушку предпочтительно проводить таким образом, чтобы цеолит мог быть отделен от органического растворителя. Эти стадии фильтрования и/или сушки проводят обычным образом. Можно использовать существующий способ сушки, такой как сушка воздухом, мгновенная сушка и сушка при распылении. Температура сушки может составлять, например, 100-200°C. Время сушки может быть равно, например, от 1 с до 2 дн, например, 6-24 ч.Filtration and / or drying steps can then be carried out. Filtration and drying is preferably carried out in such a way that the zeolite can be separated from the organic solvent. These filtration and / or drying steps are carried out in the usual manner. You can use an existing method of drying, such as air drying, instant drying and spray drying. The drying temperature may be, for example, 100-200 ° C. The drying time can be, for example, from 1 second to 2 days, for example, 6-24 hours.
Стадия (5) - прокаливаниеStage (5) - calcination
Цеолит, полученный на стадии (4), прокаливают; прокаливание проводят в атмосфере инертного газа, температура прокаливания равна 300-700°C, время прокаливания составляет 0.5-5 ч или более чем 0.5 ч.The zeolite obtained in step (4) is calcined; the calcination is carried out in an inert gas atmosphere, the calcination temperature is 300-700 ° C, the calcination time is 0.5-5 hours or more than 0.5 hours.
Прокаливание проводят в атмосфере инертного газа. Температура прокаливания равна 300-700°C, 450-650°C или 500-600°C. Время прокаливания составляет 0.5-5 ч или 1-4 ч. Инертный газ представляет собой один или более газов из азота и гелия.Calcination is carried out in an inert gas atmosphere. The calcination temperature is 300-700 ° C, 450-650 ° C or 500-600 ° C. The calcination time is 0.5-5 hours or 1-4 hours. The inert gas is one or more nitrogen and helium gases.
Катализатор каталитического крекингаCatalytic Cracking Catalyst
Данное изобретение предусматривает также катализатор каталитического крекинга, который содержит в расчете на общий вес катализатора 20-60 вес. % цеолита типа Y, модифицированного металлами IVB группы, согласно данному изобретению, 10-60 вес. % глины и 5-50 вес. % связующего.This invention also provides a catalyst for catalytic cracking, which contains, based on the total weight of the catalyst 20-60 weight. % of zeolite type Y, modified by metals of the IVB group, according to this invention, 10-60 weight. % clay and 5-50 weight. % binder.
Способ получения катализатора каталитического крекингаMethod for producing catalytic cracking catalyst
Настоящее изобретение предусматривает также способ получения катализатора каталитического крекинга, который включает стадии смешения и суспендирования цеолита типа Y, модифицированного металлами, согласно данному изобретению, глины и связующего и сушки при распылении полученной смеси. Например, деионизированная вода, глина и связующее могут быть смешаны и суспендированы, и к полученной суспензии добавлен цеолит типа Y, модифицированный металлом. Технология сушки при распылении и прокаливания являются хорошо известными из предыдущего уровня техники и поэтому не будут описаны подробно.The present invention also provides a method for the preparation of a catalytic cracking catalyst, which includes the steps of mixing and suspending a zeolite of type Y modified with metals according to this invention, clay and a binder and drying by spraying the resulting mixture. For example, deionized water, clay, and a binder can be mixed and suspended, and a metal-modified Y-type zeolite is added to the resulting suspension. Spray and calcination drying techniques are well known from the prior art and therefore will not be described in detail.
В соответствии с настоящим изобретением глину выбирают из одной или более глин из каолина, галлуазита, ректорита, диатомита, монтмориллонита, бентонита и сепиолита, которые хорошо известны из предыдущего уровня техники.In accordance with the present invention, clay is selected from one or more clays from kaolin, halloysite, rectorite, diatomite, montmorillonite, bentonite and sepiolite, which are well known from the prior art.
Согласно данному изобретению под связующим понимается вещество, которое может образовать после прокаливания термостойкий неорганический оксид. Термостойкий неорганический оксид представляет собой один или более оксидов из оксида алюминия, оксида кремния, аморфного оксида кремния - алюминия, предпочтительно, оксид алюминия. Связующее предпочтительно выбирать из гидратированного оксида алюминия, золя оксида алюминия, псевдобемита, бемита, тригидрата оксида алюминия, моногидрата оксида алюминия и аморфного гидроксида алюминия. Эти различные связующие могут образовывать после прокаливания γ-Al2O3. Все эти связующие хорошо известны.According to this invention, a binder is a substance that can form a heat-resistant inorganic oxide after calcination. Heat-resistant inorganic oxide is one or more of oxides of aluminum oxide, silicon oxide, amorphous silicon oxide - aluminum, preferably aluminum oxide. The binder is preferably selected from hydrated alumina, alumina sol, pseudoboehmite, boehmite, alumina trihydrate, alumina monohydrate and amorphous aluminum hydroxide. These various binders can form γ-Al 2 O 3 after calcination. All of these binders are well known.
Цеолит типа Y, модифицированный металлами IVB группы в соответствии с настоящим изобретением обладает высокой степенью кристалличности, большой удельной поверхностью и высокой термической и гидротермической стабильностью.The type Y zeolite modified by metals of the IVB group in accordance with the present invention has a high degree of crystallinity, a large specific surface area and high thermal and hydrothermal stability.
В соответствии с настоящим изобретением цеолит типа Y, модифицирован металлами IVB группы, редкоземельные металлы при этом не используются. Цеолит типа Y, модифицированный металлами IVB группы, обладает сравнимой или более высокой термической и гидротермической стабильностью по сравнению с цеолитом, модифицированным редкоземельным металлом.In accordance with the present invention, a zeolite of type Y, modified by group IVB metals, rare earth metals are not used. Zeolite of type Y, modified by metals of the IVB group, has comparable or higher thermal and hydrothermal stability compared to zeolite modified by a rare-earth metal.
Модифицированный цеолит типа Y может быть использован в составе катализатора каталитического крекинга для замены цеолита, модифицированного редкоземельным металлом. Стоимость такого катализатора заметно снижается.The modified Y-type zeolite can be used as part of a catalytic cracking catalyst to replace a rare-earth modified zeolite. The cost of such a catalyst is markedly reduced.
Катализатор каталитического крекинга в соответствии с настоящим изобретением обладает превосходными свойствами в процессе крекинга, обеспечивает высокий выход бензина и селективность по коксу.The catalytic cracking catalyst in accordance with the present invention has excellent properties in the cracking process, provides a high yield of gasoline and selectivity to coke.
ПримерExample
В следующих примерах комнатная температура была в пределах 15-40°C, например, была равна 26°C.In the following examples, the room temperature was in the range of 15-40 ° C, for example, was equal to 26 ° C.
Определение микроактивности для легкого масла проводили в соответствии со стандартом RIPP92-90, при использовании 5 г катализатора. Температура реакции была равна 460°C. Исходным сырьем являлось прямогонное дизельное топливо с температурой перегонки в пределах 235-337°C. Состав продукта анализировали методом газовой хроматографии. В соответствии с составом продукта определяли микроактивность следующим образом:Determination of microactivity for light oil was carried out in accordance with the standard RIPP92-90, using 5 g of catalyst. The reaction temperature was 460 ° C. The feedstock was straight-run diesel fuel with a distillation temperature in the range of 235-337 ° C. The composition of the product was analyzed by gas chromatography. In accordance with the composition of the product was determined microactivity as follows:
микроактивность для легкого масла (МА) = (выход бензина (<216°C) + выход газа + выход кокса)/количество исходного сырья × 100%micro-activity for light oil (MA) = (gasoline yield (<216 ° C) + gas yield + coke yield) / amount of feedstock × 100%
В Примерах и в Сравнительных примерах использовали коммерчески доступные исходные вещества, их характеристика приведена ниже.In the Examples and Comparative Examples, commercially available starting materials were used, their characteristics are given below.
Сырые цеолиты, промышленный продукт, доступный в компании Sinopec Catalyst Company, Qilu Division.Raw zeolites, an industrial product available from the Sinopec Catalyst Company, Qilu Division.
ReCl3 (хлорид смешанных редкоземельных металлов), технический сорт, доступен в компании Sinopec Catalyst Company, Qilu Division.ReCl 3 (mixed rare earth chloride), technical grade, available from Sinopec Catalyst Company, Qilu Division.
Другие агенты: химически чистые, если не указано иное.Other agents: chemically pure, unless otherwise noted.
Объем вторичных пор определяли в соответствии со стандартом RIPP151-90.The volume of the secondary pores was determined in accordance with the standard RIPP151-90.
Можно дать ссылку на Analytical Methods in Petrochemical Industry (RIPP Experiment Techniques), Yang Cuiding et.al, Science Press, 1990. По изотерме адсорбции определяли общий объем пор цеолита. Затем, исходя из изотермы адсорбции, определяли объем микропор цеолита согласно методу Т-графика. Общий объем пор минус объем микропор является объемом вторичных пор и отношение количества вторичных пор (пор с диаметром 6-20 нм) к общему количеству вторичных пор (пор с диаметром 2-100 нм) рассчитывают по распределению вторичных пор цеолита.Reference can be made to Analytical Methods in Petrochemical Industry (RIPP Experiment Techniques), Yang Cuiding et al, Science Press, 1990. The total pore volume of the zeolite was determined from the adsorption isotherm. Then, based on the adsorption isotherm, the micropore volume of the zeolite was determined according to the T-graph method. The total pore volume minus the micropore volume is the secondary pore volume and the ratio of the number of secondary pores (pores with a diameter of 6-20 nm) to the total number of secondary pores (pores with a diameter of 2-100 nm) is calculated from the distribution of the secondary pores of the zeolite.
А. 1 Модификация цеолитаA. 1 Modification of zeolite
Пример А. 1.1.1Example A. 1.1.1
200 г цеолита NaY прокаливали при температуре 300°C в течение 3 ч (после прокаливания содержание воды стало равным 1 вес. %). После охлаждения до комнатной температуры цеолит помещали в 2000 г этанола (содержание этанола =99.9 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния. К суспензии добавляли 10.5 г нитрата циркония (Zr(NO3)4⋅5H2O). Затем полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре высушивали в сушильном шкафу при температуре 100°C в течение 24 ч и затем прокаливали при температуре 600°C в течение 2 ч.200 g of zeolite NaY were calcined at 300 ° C for 3 h (after calcination, the water content became 1 wt.%). After cooling to room temperature, the zeolite was placed in 2000 g of ethanol (ethanol content = 99.9 wt.%). The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained. 10.5 g of zirconium nitrate (Zr (NO 3 ) 4 ⋅ 5H 2 O) was added to the suspension. Then the resulting mixture was stirred at room temperature for 2 hours and filtered. The filter residue was dried in an oven at 100 ° C for 24 hours and then calcined at 600 ° C for 2 hours.
Прокаленный цеолит добавляли к 2000 г водного раствора неорганической кислоты (разбавленного раствора соляной кислоты) с концентрацией кислоты 1.0 мол/л Полученную смесь перемешивали до получения гомогенного продукта при 80°C в течение 3 ч, затем отфильтровывали, промывали деионизированной водой (вес воды для промывки был в 15 раз больше сухого цеолита) и отфильтровывали. Остаток на фильтре удаляли и прокаливали в атмосфере 100% пара при температуре 600°C в течение 1 ч.The calcined zeolite was added to 2000 g of an aqueous solution of an inorganic acid (diluted hydrochloric acid solution) with an acid concentration of 1.0 mol / l. The resulting mixture was stirred to obtain a homogeneous product at 80 ° C for 3 h, then filtered, washed with deionized water (weight of water for washing was 15 times more dry zeolite) and filtered. The filter residue was removed and calcined in an atmosphere of 100% steam at 600 ° C for 1 h.
Получали цеолит, модифицированный цирконием, и обозначали его как Zr(2)Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.A zeolite modified with zirconium was obtained and was designated as Zr (2) Y, the properties of this zeolite are given in Table A1.
Пример А. 1.1.2Example A. 1.1.2
200 г цеолита NaY обрабатывали под вакуумом при температуре 200°C под давлением 0.001 Па в течение 4 ч. После охлаждения до комнатной температуры (содержание воды в цеолите = 0.5 вес. %) его помещали в 1500 г этанола (содержание этанола = 99.9 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния. К суспензии добавляли 15.7 г оксихлорида циркония (ZrOCl2⋅8H2O). Затем полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре высушивали в сушильном шкафу при температуре 100°C в течение 24 ч и затем прокаливали при температуре 500°C в течение 3 ч.200 g of zeolite NaY were treated under vacuum at a temperature of 200 ° C under a pressure of 0.001 Pa for 4 hours. After cooling to room temperature (water content in zeolite = 0.5 wt.%) It was placed in 1500 g of ethanol (ethanol = 99.9 weight. %). The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained. 15.7 g of zirconium oxychloride (ZrOCl 2 · 8H 2 O) was added to the suspension. Then the resulting mixture was stirred at room temperature for 3 hours and filtered. The filter residue was dried in a drying oven at 100 ° C for 24 hours and then calcined at 500 ° C for 3 hours.
Это прокаленный цеолит типа Y добавляли к водному раствору щавелевой кислоты с концентрацией кислоты равной 2.0 мол/л. Полученную смесь перемешивали до получения гомогенного продукта, затем нагревали до 90°C, перемешивали в течение 1 ч, затем отфильтровывали и промывали деионизированной водой (вес воды для промывки был в 15 раз больше сухого цеолита). Остаток на фильтре удаляли и прокаливали в атмосфере 100% пара при температуре 500°C в течение 2 ч. Получали цеолит, модифицированный цирконием, и обозначали его как Zr(4)Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.This calcined type Y zeolite was added to an aqueous solution of oxalic acid with an acid concentration of 2.0 mol / L. The resulting mixture was stirred until a homogeneous product was obtained, then heated to 90 ° C, stirred for 1 h, then filtered and washed with deionized water (the weight of the washing water was 15 times more than the dry zeolite). The filter residue was removed and calcined in an atmosphere of 100% steam at 500 ° C for 2 hours. Zeolite modified with zirconium was obtained and was designated as Zr (4) Y, the properties of this zeolite are shown in Table A1.
Пример А. 1.1.3Example A. 1.1.3
200 г цеолита NaY прокаливали при 300°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры (содержание воды = 1 вес. %), его помещали в 1000 г н-гексана (содержание гексана = 99.5 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния. К суспензии добавляли 37.8 г изопропоксида циркония. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре высушивали в сушильном шкафу при температуре 120°C в течение 48 ч и затем прокаливали при температуре 500°C (в атмосфере высушенного воздуха, содержание воды в воздухе было не более 0.2 об. %) в течение 4 ч.200 g of zeolite NaY were calcined at 300 ° C for 3 h. After cooling to room temperature (water content = 1 wt.%), It was placed in 1000 g of n-hexane (hexane content = 99.5 wt.%). The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained. 37.8 g of zirconium isopropoxide was added to the suspension. The resulting mixture was stirred at room temperature for 3 hours and filtered. The residue on the filter was dried in a drying cabinet at a temperature of 120 ° C for 48 hours and then calcined at a temperature of 500 ° C (in an atmosphere of dried air, the water content in the air was not more than 0.2% by volume) for 4 hours.
Описанный выше прокаленный цеолит типа Y добавляли к 1000 г водного раствора неорганической кислоты (серной кислоты) с концентрацией 0.5 мол/л. Полученную смесь перемешивали при температуре 80°C в течение 3 ч, затем отфильтровывали и промывали деионизированной водой (вес воды для промывки был в 20 раз больше сухого цеолита). Остаток на фильтре удаляли и прокаливали при температуре 500°C в атмосфере 100% пара в течение 3 ч. Получали цеолит, модифицированный цирконием, и обозначили его Zr(8)Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.The calcined type Y zeolite described above was added to 1000 g of an aqueous solution of an inorganic acid (sulfuric acid) with a concentration of 0.5 mol / l. The resulting mixture was stirred at 80 ° C for 3 hours, then filtered and washed with deionized water (the weight of the washing water was 20 times more than the dry zeolite). The filter residue was removed and calcined at 500 ° C in an atmosphere of 100% steam for 3 hours. Zeolite modified with zirconium was obtained and its Zr (8) Y was designated, the properties of this zeolite are shown in Table A1.
Пример А. 1.1.4Example A. 1.1.4
200 г цеолита NaY прокаливали при 300°C в течение 3 ч. После охлаждения до комнатной температуры цеолит помещали в 1000 г бутанона (содержание бутанона = 99.5 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния. К суспензии добавляли 14.2 г тетрахлорида титана. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре высушивали в сушильном шкафу при температуре 120°C в течение 24 ч и затем прокаливали при температуре 450°C в атмосфере азота в течение 4 ч.200 g of zeolite NaY were calcined at 300 ° C for 3 hours. After cooling to room temperature, the zeolite was placed in 1000 g of butanone (butanone content = 99.5 wt.%). The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained. 14.2 g of titanium tetrachloride was added to the suspension. The resulting mixture was stirred at room temperature for 2 hours and filtered. The filter residue was dried in a drying oven at 120 ° C for 24 hours and then calcined at 450 ° C under nitrogen for 4 hours.
Описанный выше прокаленный цеолит типа Y добавляли к 1000 г водного раствора неорганической кислоты (соляной кислоты) с концентрацией 0.5 мол/л. Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния при 80°C в течение 2 ч, затем отфильтровывали и промывали деионизированной водой (вес воды для промывки был в 10 раз больше сухого цеолита). Остаток на фильтре удаляли и прокаливали при температуре 500°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Получали цеолит, модифицированный титаном, и обозначали его как Ti(4)Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.The calcined type Y zeolite described above was added to 1000 g of an aqueous solution of an inorganic acid (hydrochloric acid) with a concentration of 0.5 mol / l. The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained at 80 ° C for 2 h, then filtered and washed with deionized water (the weight of the washing water was 10 times more than the dry zeolite). The filter residue was removed and calcined at 500 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. A titanium modified zeolite was obtained and designated as Ti (4) Y, the properties of this zeolite are shown in Table A1.
Пример А. 1.1.5Example A. 1.1.5
200 г цеолита NaY обрабатывали под вакуумом при температуре 200°C под давлением 0.001 Па в течение 4 ч. После охлаждения до комнатной температуры цеолит помещали в 2000 г циклогексана (содержание циклогексана = 99.9 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного продукта. К суспензии добавляли 63.9 г тетрабутилтитаната. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре сушили в сушильном шкафу при температуре 100°C в течение 48 ч и затем прокаливали при температуре 600°C в атмосфере азота в течение 2 ч.200 g of zeolite NaY were treated under vacuum at a temperature of 200 ° C under a pressure of 0.001 Pa for 4 hours. After cooling to room temperature, the zeolite was placed in 2000 g of cyclohexane (cyclohexane content = 99.9 wt.%). The resulting suspension was stirred until a homogeneous product was obtained. 63.9 g of tetrabutyl titanate was added to the suspension. The resulting mixture was stirred at room temperature for 3 hours and filtered. The filter residue was dried in a drying oven at 100 ° C for 48 hours and then calcined at 600 ° C under nitrogen for 2 hours.
Описанный выше прокаленный цеолит типа Y добавляли к 2000 г водного раствора щавелевой кислоты с концентрацией кислоты равной 1.5 мол/л. Смесь перемешивали до получения гомогенного продукта при 90°C в течение 1 ч, затем отфильтровывали и промывали деионизированной водой (вес воды для промывки был в 20 раз больше сухого цеолита). Остаток на фильтре удаляли и прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Получали цеолит, модифицированный титаном, и обозначали его как Ti(10)Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.The calcined type Y zeolite described above was added to 2000 g of an aqueous solution of oxalic acid with an acid concentration of 1.5 mol / l. The mixture was stirred until a homogeneous product was obtained at 90 ° C for 1 h, then filtered and washed with deionized water (the weight of the washing water was 20 times more than the dry zeolite). The filter residue was removed and calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. A titanium modified zeolite was obtained and denoted as Ti (10) Y, the properties of this zeolite are given in Table A1.
Пример А. 1.1.6Example A. 1.1.6
200 г цеолита NaY обрабатывали под вакуумом при температуре 300°C под давлением 0.001 Па в течение 4 ч. После охлаждения до комнатной температуры цеолит помещали в 3000 г этанола (содержание этанола = 99.9 вес. %). Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного состояния. К суспензии добавляли 3.6 г тетрахлорида титана и 31.5 г нитрата циркония. Полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре сушили в сушильном шкафу при температуре 100°C в течение 48 ч и затем прокаливали при температуре 550°C в атмосфере азота в течение 3 ч.200 g of NaY zeolite were treated under vacuum at 300 ° C under a pressure of 0.001 Pa for 4 hours. After cooling to room temperature, the zeolite was placed in 3000 g of ethanol (ethanol content = 99.9 wt.%). The resulting suspension was stirred until a homogeneous state was obtained. 3.6 g of titanium tetrachloride and 31.5 g of zirconium nitrate were added to the suspension. The resulting mixture was stirred at room temperature for 3 hours and filtered. The filter residue was dried in an oven at 100 ° C for 48 hours and then calcined at 550 ° C under nitrogen for 3 hours.
Описанный выше прокаленный цеолит типа Y добавляли к 3000 г водного раствора неорганической кислоты (азотной кислоты) с концентрацией кислоты равной 1.0 мол/л. Получали цеолит, модифицированный Ti и Zr, обозначали его как Ti-Zr-Y, свойства этого цеолита приведены в Таблице А1.The calcined type Y zeolite described above was added to 3000 g of an inorganic acid (nitric acid) aqueous solution with an acid concentration of 1.0 mol / L. A zeolite modified with Ti and Zr was obtained, designated as Ti-Zr-Y, the properties of this zeolite are given in Table A1.
Пример А. 1.1.7Example A. 1.1.7
Модифицированный цеолит получали в соответствии с Примером А. 1.1.4, за исключением того, что после обработки неорганической кислотой остаток на фильтре вначале высушивали и затем прокаливали при температуре 500°C в атмосфере воздуха с получением цеолита, обозначенного Ti(4)Y-l.The modified zeolite was prepared in accordance with Example A. 1.1.4, except that after treatment with an inorganic acid, the residue on the filter was first dried and then calcined at 500 ° C in air atmosphere to obtain a zeolite designated Ti (4) Y-l.
Пример А. 1.2.1Example A. 1.2.1
200 г цеолита NaY и 2000 г деионизированной воды смешивали и суспендировали. К полученной суспензии добавляли 45 мл раствора 270 г/л RECl3. pH полученной суспензии доводили до величины 3.8 при помощи разбавленной соляной кислоты и нагревали суспензию до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный на фильтре остаток прокаливали при температуре 500°C в течение 3 ч. Затем полученный цеолит типа Y и 2000 г деионизированной воды смешивали и суспендировали. К полученной суспензии добавляли 45 г сульфата аммония. pH полученной суспензии доводили до величины 4.0 при помощи разбавленной соляной кислоты и нагревали суспензию до 80°С в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный на фильтре остаток прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 3 ч. Получали цеолит, модифицированный редкоземельным металлом (RE), обозначали его как RE(8)Y, его свойства приведены в Таблице А1.200 g of NaY zeolite and 2000 g of deionized water were mixed and suspended. To the resulting suspension was added 45 ml of a solution of 270 g / l RECl 3 . The pH of the resulting suspension was adjusted to a value of 3.8 using dilute hydrochloric acid and the suspension was heated to 80 ° C for 1 h to allow ion exchange. After filtration and washing, the residue obtained on the filter was calcined at 500 ° C for 3 hours. Then, the resulting type Y zeolite and 2000 g of deionized water were mixed and suspended. To the resulting suspension was added 45 g of ammonium sulfate. The pH of the resulting suspension was adjusted to a value of 4.0 with dilute hydrochloric acid and the suspension was heated to 80 ° C for 1 hour to allow ion exchange. After filtration and washing, the residue obtained on the filter was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 3 hours. A zeolite modified with a rare earth metal (RE) was obtained, designated as RE (8) Y, its properties are given in Table A1.
Пример А. 1.2.2Example A. 1.2.2
200 г цеолита NaY помещали в 2000 г деионизированной воды. Полученную суспензию перемешивали до получения гомогенного продукта. К суспензии добавляли 31.4 г оксихлорида циркония ZrOCl2⋅8H2O. полученную смесь нагревали до 90°C, перемешивали в течение 3 ч и отфильтровывали. Остаток на фильтре высушивали в сушильном шкафу при 100°C в течение 12 ч и прокаливали при температуре 500°C в течение 3 ч. Затем прокаленный цеолит смешивали с 2000 г деионизированной воды и суспендировали эту смесь. К полученной суспензии добавляли 45 г сульфата аммония. pH полученной суспензии доводили до величины 4.0 при помощи разбавленной соляной кислоты и нагревали суспензию до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный на фильтре остаток прокаливали при температуре 500°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Получали цеолит, модифицированный цирконием, обозначали его как Zr(W)Y, его свойства приведены в Таблице А1.200 g of zeolite NaY were placed in 2000 g of deionized water. The resulting suspension was stirred until a homogeneous product was obtained. 31.4 g of zirconium zirconium ZrOCl 2 ⋅8H 2 O was added to the suspension. The resulting mixture was heated to 90 ° C, stirred for 3 h and filtered. The filter residue was dried in an oven at 100 ° C for 12 hours and calcined at 500 ° C for 3 hours. Then, the calcined zeolite was mixed with 2000 g of deionized water and the mixture was suspended. To the resulting suspension was added 45 g of ammonium sulfate. The pH of the resulting suspension was adjusted to a value of 4.0 with diluted hydrochloric acid and the suspension was heated to 80 ° C for 1 hour to allow ion exchange. After filtration and washing, the residue obtained on the filter was calcined at a temperature of 500 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. Zeolite modified with zirconium was obtained, designated as Zr (W) Y, its properties are given in Table A1.
Пример А. 1.2.3Example A. 1.2.3
Модифицированный цеолит получали в соответствии с Примером А. 1.2.2, за исключением того, что вместо 31.4 г оксихлорида циркония ZrOCl2⋅8Н2О использовали 14.2 г тетрахлорида титана. Получали цеолит, модифицированный титаном, обозначали его как Ti(W)Y, его свойства приведены в Таблице А1.The modified zeolite was obtained in accordance with Example A. 1.2.2, except that instead of 31.4 g of zirconium oxychloride ZrOCl 2 · 8H 2 O, 14.2 g of titanium tetrachloride was used. A titanium modified zeolite was obtained, designated as Ti (W) Y, its properties are given in Table A1.
Пример А. 1.2.4Example A. 1.2.4
Цеолит типа Y, модифицированный Zr, получали в соответствии с Примером 1 заявки CN 101134576А. Получали цеолит типа Y, модифицированный Zr, обозначали его как Zr(G)Y, его свойства приведены в Таблице А1.Zeolite type Y, modified Zr, received in accordance with Example 1 of the application CN 101134576A. Received a zeolite of type Y, modified Zr, designated it as Zr (G) Y, its properties are shown in Table A1.
Пример А. 1.2.5Example A. 1.2.5
200 г NH4USY (атомное отношение Si/Al=5.2) добавляли к 500 г абсолютного этанола при энергичном перемешивании с образованием суспензии, к которой при энергичном перемешивании добавляли 50 г/л раствора бутилтитаната в абсолютном этаноле (в расчете на ТiO2). Смесь сушили воздухом в течение ночи при перемешивании. Полученный образец прокаливали при температуре 500°C в течение 5 ч с получением Ti-модифицированных цеолитов с содержанием титана 2.4 вес. % и 9.1 вес. %, обозначенных как DT2 и DT9.200 g of NH 4 USY (atomic ratio Si / Al = 5.2) was added to 500 g of absolute ethanol with vigorous stirring to form a slurry, to which, under vigorous stirring, 50 g / l of butyl titanate solution in absolute ethanol (based on TiO 2). The mixture was air dried overnight with stirring. The resulting sample was calcined at 500 ° C for 5 h to obtain Ti-modified zeolites with a titanium content of 2.4 wt. % and 9.1 wt. % designated as DT2 and DT9.
А.2 Стабильность модифицированного цеолитаA.2 Stability of the modified zeolite
Модифицированные цеолиты типа Y, полученные по Примерам А. 1.1.1-А. 1.1.7 и А. 1.2.1-А. 1.2.5, подвергали старению при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч для определения степени кристалличности и удельной поверхности и расчета сохранения кристалличности и сохранения удельной поверхности. Результаты показаны в Таблице А2. Полученные цеолиты, подвергнутые старению, испытывали на микроактивность (МА) для легких масел. Результаты приведены в Таблице А2.Modified Y-type zeolites obtained by Examples A. 1.1.1-A. 1.1.7 and A. 1.2.1-A. 1.2.5, were subjected to aging at a temperature of 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 h to determine the degree of crystallinity and specific surface and calculate the preservation of crystallinity and preserve the specific surface. The results are shown in Table A2. The resulting zeolites, subjected to aging, were tested for microactivity (MA) for light oils. The results are shown in Table A2.
Пример А.2.1.8Example A.2.1.8
В соответствии с Примером А Л. 1.5, получали цеолиты типа Y, модифицированные Ti, содержащие Ti (в виде TiO2) в количестве 1 вес. %, 2 вес. %, 7 вес. %, 12 вес. %, 15 вес. %. Физические и химические свойства этих цеолитов приведены в Таблице A3. Эти цеолиты типа Y, модифицированные Ti, подвергали старению при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч и определяли степень кристалличность и удельную поверхность и рассчитывали сохранение кристалличности и удельной поверхности. Цеолиты, подвергнутые старению, подвергали испытанию на микроактивность (МА) для легких масел. Результаты этого испытания приведены в Таблице A3.In accordance with Example A L. 1.5, received zeolites of type Y, modified Ti, containing Ti (as TiO 2 ) in an amount of 1 weight. %, 2 weight. %, 7 weight. %, 12 wt. %, 15 wt. % The physical and chemical properties of these zeolites are shown in Table A3. These zeolites of type Y, modified by Ti, were subjected to aging at a temperature of 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 hours and the degree of crystallinity and specific surface area were determined and the preservation of crystallinity and specific surface was calculated. Aged zeolites were tested for microactivity (MA) for light oils. The results of this test are shown in Table A3.
Пример А.2.2.6Example A.2.2.6
В соответствии с Примером А. 1.2.1, получали цеолиты типа Y, модифицированные RE, содержащие RE в количестве 1 вес. %, 2 вес. %, 12 вес. %, 15 вес. %.In accordance with Example A. 1.2.1, received zeolites of type Y, modified RE, containing RE in the amount of 1 weight. %, 2 weight. %, 12 wt. %, 15 wt. %
Физические и химические свойства этих цеолитов приведены в Таблице A3. Эти цеолиты типа Y, модифицированные RE, подвергали старению при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч и затем определяли степень кристалличности и удельную поверхность, а также сохранение кристалличности и удельной поверхности.The physical and chemical properties of these zeolites are shown in Table A3. These zeolites of type Y, modified by RE, were subjected to aging at a temperature of 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 hours and then the degree of crystallinity and specific surface area were determined, as well as the preservation of crystallinity and specific surface area.
Цеолиты, подвергнутые старению, подвергали испытанию на микроактивность (МА) для легких масел. Результаты этого испытания приведены в Таблице A3.Aged zeolites were tested for microactivity (MA) for light oils. The results of this test are shown in Table A3.
А.3 КатализаторA.3 Catalyst
Пример А.3.1.1Example A.3.1.1
Модифицированный цеолит типа Y, полученный в соответствии с данным изобретением, Zr(8)Y, применяли в качестве активного компонента, используя стандартный способ получения катализатора каталитического крекинга. Способ получения осуществляли следующим образом. С учетом отношения цеолит (в расчете на сухое вещество): каолин (в расчете на сухое вещество): псевдобемит (в расчете на Al2O3): золь оксида алюминия (в расчете на Al2O3) равного 38:34:20:8, смешивали и суспендировали каолин и декатионизированную воду. К полученной суспензии добавляли золь оксида алюминия и затем при постоянном перемешивании вводили псевдобемит. Через 30 мин перемешивания к коллоидной жидкости добавляли маточный раствор, содержащий цеолит. Полученную смесь перемешивали до получения гомогенного продукта, сушили при распылении и формовали с получением продукта, обозначенного как С1.A modified Y-type zeolite prepared in accordance with the present invention, Zr (8) Y, was used as an active component using a standard method for the preparation of a catalytic cracking catalyst. The method of obtaining was carried out as follows. Taking into account the ratio of zeolite (calculated on dry matter): kaolin (calculated on dry substance): pseudo-boehmite (calculated on Al 2 O 3 ): alumina sol (calculated on Al 2 O 3 ) equal to 38:34:20 : 8, kaolin and decationized water were mixed and suspended. An alumina sol was added to the resulting suspension and then pseudoboehmite was introduced with constant stirring. After 30 minutes of stirring, the mother liquor containing the zeolite was added to the colloidal liquid. The resulting mixture was stirred to obtain a homogeneous product, dried by spraying and molded to obtain the product, designated as C1.
Полученный катализатор предварительно обрабатывали при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 17 ч. Затем определяли свойства предварительно обработанного катализатора в лаборатории в псевдоожиженном слое (АСЕ). Исходным сырьем служили нефтяные продукты месторождения Wuhun III, свойства которых показаны в Таблице А4. Температура реакции, отношение катализатор: нефтяное сырье, WHSV и результаты испытаний показаны в Таблице А5, при этомThe resulting catalyst was pretreated at 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 17 hours. Then, the properties of the pretreated catalyst were determined in a fluidized bed laboratory (ACE). The starting material was the oil products of the Wuhun III deposit, whose properties are shown in Table A4. Reaction temperature, catalyst: petroleum ratio, WHSV and test results are shown in Table A5, with
степень конверсии = выход бензина + выход сжиженного газа + выход сухого газа + выход кокса;conversion degree = gasoline yield + liquefied gas yield + dry gas yield + coke yield;
селективность по коксу = выход кокса × 100 / степень конверсииcoke selectivity = coke yield × 100 / degree of conversion
Пример А.3.2.1Example A.3.2.1
Катализатор получали по Примеру А.3.1.1, за исключением того, что вместо цеолита Zr(8)Y использовали то же количество цеолита RE(8)Y и получали катализатор, обозначенный как DC1. Затем определяли свойства этого катализатора DC1, как в Примере А.3.1.1. Результаты испытания показаны в Таблице А5.The catalyst was prepared according to Example A.3.1.1, except that instead of Zr (8) Y zeolite, the same amount of RE (8) Y zeolite was used and the catalyst, designated as DC1, was obtained. The properties of this catalyst were then determined by DC1, as in Example A.3.1.1. The test results are shown in Table A5.
Пример А.3.2.2Example A.3.2.2
Катализатор получали по Примеру А.3.1.1, за исключением того, что вместо цеолита Zr(8)Y использовали то же количество цеолита Zr(W)Y и получали катализатор, обозначенный как DC2. Затем определяли свойства этого катализатора DC2, как в Пример А.3.1.1. Результаты испытания показаны в Таблице А5.The catalyst was prepared according to Example A.3.1.1, except that instead of Zr (8) Y zeolite, the same amount of Zr (W) Y zeolite was used and the catalyst, designated as DC2, was obtained. The properties of this DC2 catalyst were then determined, as in Example A.3.1.1. The test results are shown in Table A5.
Пример А.3.1.2Example A.3.1.2
Использовали Пример А.1.1.1 для получения цеолита типа Y, модифицированного цирконием, обозначенного как Zr(6)Y, весовое отношение использованного количества нитрата циркония (в расчете на ZrO2) к количеству цеолита было равно по весу 6:100.Example A.1.1.1 was used to obtain a zeolite of type Y, modified with zirconium, denoted as Zr (6) Y, the weight ratio of the amount of zirconium nitrate used (based on ZrO 2 ) to the amount of zeolite was 6: 100 by weight.
Смешивали 323 г псевдобемита (с содержанием твердых веществ равным 62 вес. %) и 1343 г деионизированной воды. Смесь перемешивали в течение 15 мин до получения гомогенного состояния суспензии псевдобемита, pH которой доводили до значения 3.5 при помощи разбавленной соляной кислоты. Полученную суспензию выдерживали при комнатной температуре в течение 6 ч. В эту суспензию, подвергнутую старению, добавляли 447 г каолина (с содержанием твердых веществ равным 76 вес. %) и 372 г золя оксида алюминия (с содержанием оксида алюминия равным 21.5 вес. %). Полученную суспензию перемешивали в течение 60 мин. Затем к ней добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) вышеописанного модифицированного цеолита Zr(6)Y и 880 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 550°C в течение 1 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С11. Содержание ZrO2 в катализаторе С11, измеренное методом XRF (рентгенолюминесцентной спектроскопии) составляло 2.2 вес. %.323 g of pseudoboehmite (with a solids content of 62% by weight) and 1343 g of deionized water were mixed. The mixture was stirred for 15 minutes until a homogeneous state of the pseudoboehmite suspension was obtained, the pH of which was adjusted to a value of 3.5 using dilute hydrochloric acid. The resulting suspension was kept at room temperature for 6 hours. 447 g of kaolin (with a solids content of 76 wt.%) And 372 g of alumina sol (with an alumina content of 21.5 wt.%) Were added to this suspension, aged. . The resulting suspension was stirred for 60 minutes. Then, a suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above-described modified Zr (6) Y zeolite and 880 g of deionized water was added to it. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 550 ° C for 1 h, yielding a catalytic cracking catalyst, designated as C11. The content of ZrO 2 in the catalyst C11, measured by the XRF method (X-ray luminescence spectroscopy) was 2.2 wt. %
Пример А.3.1.3Example A.3.1.3
Цеолит типа Y, модифицированный цирконием, получали по Примеру А.1.1.2, обозначили его как Zr(10)Y, где отношение ZrO2: цеолит = 10:100.Zeolite type Y, modified with zirconium, was obtained according to Example A.1.1.2, designated as Zr (10) Y, where the ratio ZrO 2 : zeolite = 10: 100.
421 г каолина (с содержанием твердых веществ равным 76 вес. %), 465 г золя оксида алюминия (с содержанием оксида алюминия равным 21.5%) и 732 г деионизированной воды добавляли в сосуд и суспендировали, туда добавляли 1667 г подкисленного псевдобемита (подкислен соляной кислотой при мольном отношении соляная кислота: оксид алюминия равном 0.15, с содержанием твердых веществ, составляющим 12 вес. %). После перемешивания в течение 60 мин в реакционный сосуд добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) вышеописанного модифицированного цеолита типа Zr(10)Y и 880 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 550°C в течение 1 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С21. Содержание ZrO2 в катализаторе С21, измеренное методом XRF (рентгенолюминесцентной спектроскопии) составляло 3.5 вес. %.421 g of kaolin (with a solids content of 76% by weight), 465 g of alumina sol (with an alumina content of 21.5%) and 732 g of deionized water were added to the vessel and suspended, 1667 g of acidified pseudoboehmite were added (acidified with hydrochloric acid with a molar ratio of hydrochloric acid: aluminum oxide of 0.15, with a solids content of 12 wt.%). After stirring for 60 minutes, a suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above-described modified zeolite of Zr (10) Y type and 880 g of deionized water was added to the reaction vessel. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 550 ° C for 1 h, yielding a catalytic cracking catalyst, designated C21. The content of ZrO 2 in the catalyst C21, measured by XRF (X-ray luminescence spectroscopy) was 3.5 wt. %
Пример А.3.1.4Example A.3.1.4
Смешивали 447 г каолина, 372 г золя оксида алюминия и 800 г деионизированной воды и суспендировали в течение 60 мин. После добавления 1667 г подкисленного псевдобемита полученную суспензию перемешивали еще 60 мин. К полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) вышеописанного модифицированного цеолита типа Ti(2)Y и 880 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 650°C в течение 2 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С31. Содержание TiO2 в катализаторе С31, измеренное методом XRF (рентгенолюминесцентной спектроскопии) составляло 0.75 вес. %.447 g of kaolin, 372 g of alumina sol and 800 g of deionized water were mixed and suspended for 60 minutes. After adding 1667 g of acidified pseudoboehmite, the resulting suspension was stirred for another 60 minutes. To the resulting suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above-described modified type Ti (2) Y zeolite and 880 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 650 ° C for 2 hours to obtain a catalytic cracking catalyst, designated C31. The content of TiO 2 in the catalyst C31, measured by the XRF method (X-ray luminescence spectroscopy) was 0.75 weight. %
Пример А.3.1.5Example A.3.1.5
Смешивали 447 г каолина, 372 г золя оксида алюминия и 800 г деионизированной воды и суспендировали в течение 60 мин. После добавления 1667 г подкисленного псевдобемита полученную суспензию перемешивали еще 60 мин. К полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) вышеописанного модифицированного цеолита типа Ti(4)Y и 880 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 650°C в течение 2 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С41. Содержание TiO2 в катализаторе С41, измеренное методом XRF (рентгенолюминесцентной спектроскопии), составляло 1.5 вес. %.447 g of kaolin, 372 g of alumina sol and 800 g of deionized water were mixed and suspended for 60 minutes. After adding 1667 g of acidified pseudoboehmite, the resulting suspension was stirred for another 60 minutes. To the resulting suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above-described modified Ti (4) Y type zeolite and 880 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 650 ° C for 2 h, yielding a catalytic cracking catalyst, designated C41. The content of TiO 2 in the catalyst C41, measured by the XRF method (X-ray luminescence spectroscopy), was 1.5 wt. %
Пример А.3. 1.6Example A.3. 1.6
Катализатор получали, как описано в Примере А.3.1.5, за исключением того, что вместо цеолита Ti(4)Y использовали то же количество цеолита Ti(4)Y-l, получали катализатор, обозначенный как С41-1.The catalyst was prepared as described in Example A.3.1.5, except that instead of the Ti (4) Y zeolite, the same amount of Ti (4) Y-1 zeolite was used, a catalyst was obtained, designated C41-1.
Пример А.3.1.7Example A.3.1.7
Катализатор получали как описано в Примере А.3.1.5, за исключением того, что цеолит REY, полученный в соответствии с известным способом (мольное отношение SiO2/Al2O3=5.1,содержание редкоземельного металла = 3.8 вес. %, содержание Na2O=0.4 вес. %), применяли вместо части цеолита Ti(4)Y. Весовое отношение цеолита REY, полученного в соответствии с известным способом, к цеолиту Ti(4)Y составляло 1:1, получали катализатор, обозначенный как С41-2.The catalyst was obtained as described in Example A.3.1.5, except that the REY zeolite obtained in accordance with a known method (molar ratio SiO 2 / Al 2 O 3 = 5.1, the content of rare-earth metal = 3.8 wt.%, Na content 2 O = 0.4 wt.%), Used instead of part of the zeolite Ti (4) Y. The weight ratio of the REY zeolite obtained in accordance with the known method to the Ti (4) Y zeolite was 1: 1, a catalyst was obtained, designated as C41-2.
Пример А.3.1.8Example A.3.1.8
В соответствии с Примером А.1.1.4 получали цеолит типа Y, обозначенный как Ti(8)Y, модифицированный Ti, используя весовое отношение тетрахлорида титана (в расчете на TiO2) к цеолиту равное 8:100.In accordance with Example A.1.1.4, a type Y zeolite, denoted as Ti (8) Y, modified by Ti was obtained using a weight ratio of titanium tetrachloride (calculated as TiO 2 ) to zeolite equal to 8: 100.
Смешивали 421 г каолина, 698 г золя оксида алюминия и 900 г деионизированной воды и перемешивали в течение 60 мин. После добавления 1250 г подкисленного псевдобемита полученную суспензию перемешивали еще 60 мин.421 g of kaolin, 698 g of alumina sol and 900 g of deionized water were mixed and stirred for 60 minutes. After adding 1250 g of acidified pseudoboehmite, the resulting suspension was stirred for another 60 minutes.
К полученной смеси добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) указанного выше модифицированного цеолита Ti(8)Y и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 700°C в течение 2 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С51. Содержание TiO2 в катализаторе С51, измеренное методом XRF (рентгенолюминесцентной спектроскопии), составляло 3.0 вес. %.To the mixture was added a suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above modified Ti (8) Y zeolite and 800 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 700 ° C for 2 h, yielding a catalytic cracking catalyst, designated C51. The content of TiO 2 in the catalyst C51, measured by the XRF method (X-ray luminescence spectroscopy), was 3.0 wt. %
Пример А.3.1.9Example A.3.1.9
Использовали те же исходные материалы, что и в Примере А.3.1.2, за исключением цеолита типа Y, модифицированного металлом.The same starting materials were used as in Example A.3.1.2, with the exception of metal-modified zeolite Y.
Смешивали 355 г псевдобемита и 1478 г деионизированной воды и перемешивали в течение 30 мин с получением суспензии псевдобемита, pH которой устанавливали равным 3.8 с помощью разбавленной соляной кислоты. Полученную суспензию выдерживали при 60°C в течение 2 ч. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин. Затем добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (в расчете на сухую основу) указанного выше модифицированного цеолита Ti-Zr-Y и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали течение 60 мин и получали суспензию катализатора, которую сушили при распылении, формовали и прокаливали при температуре 600°C в течение 3 ч, получая катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С61.355 g of pseudoboehmite and 1478 g of deionized water were mixed and stirred for 30 min to obtain a suspension of pseudoboehmite, the pH of which was set to 3.8 with diluted hydrochloric acid. The resulting suspension was kept at 60 ° C for 2 hours. The resulting mixture was stirred for 60 minutes. Then, the suspension obtained by suspending 380 g (calculated on a dry basis) of the above modified Ti-Zr-Y zeolite and 800 g of deionized water was added. The resulting mixture was stirred for 60 minutes and a catalyst slurry was obtained, which was spray dried, molded, and calcined at 600 ° C for 3 hours to obtain a catalytic cracking catalyst, designated C61.
Пример А.3.2.3Example A.3.2.3
Катализатор получали в соответствии с Примером А.3.1.8, за исключением того, что вместо цеолита Ti(8) Y использовали то же количество цеолита типа RE(8)Y, получали катализатор, обозначенный как DC11. Содержание RE2O3 в катализаторе DC11, измеренное методом XRF, было равно 2.32 вес. %.The catalyst was prepared in accordance with Example A.3.1.8, except that instead of the Ti (8) Y zeolite, the same amount of RE (8) Y zeolite was used, a catalyst was obtained, designated as DC11. The content of RE 2 O 3 in the catalyst DC11, measured by the XRF method, was equal to 2.32 weight. %
Пример А.3.2.4Example A.3.2.4
Катализатор получали в соответствии с Примером А.3.1.8, за исключением того, что вместо цеолита Ti(8) Y использовали то же количество цеолита типа Ti(W)Y, получали катализатор, обозначенный как DC21. Содержание TiO2 в катализаторе DC21, измеренное методом XRF, было равно 2.40 вес. %.The catalyst was prepared in accordance with Example A.3.1.8, except that instead of the Ti (8) Y zeolite, the same amount of Ti (W) Y type zeolite was used, a catalyst was obtained, designated as DC21. The content of TiO 2 in the catalyst DC21, measured by the XRF method, was equal to 2.40 weight. %
Пример А.3.2.5Example A.3.2.5
Катализатор получали в соответствии с Примером А.3.1.2, за исключением того, что вместо цеолита типа Zr(6)Y использовали то же количество цеолита типа Zr(W)Y, получали катализатор, обозначенный как DC31. Содержание ZrO2 в катализаторе DC31, измеренное методом XRF, было равно 2.18 вес. %.The catalyst was obtained in accordance with Example A.3.1.2, except that instead of a zeolite of the Zr (6) Y type, the same amount of the zeolite of the Zr (W) Y type was used, a catalyst, designated as DC31, was obtained. The content of ZrO 2 in the catalyst DC31, measured by XRF, was equal to 2.18 weight. %
Катализаторы С11-С61 и DC11-DC31 предварительно обрабатывали при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч. Затем определяли свойства предварительно обработанного катализатора в лаборатории в псевдоожиженном слое (АСЕ). Исходным сырьем служил Wuhun III, свойства которого показаны в Таблице А4. Температура реакции, отношение катализатор: нефтяное сырье, WHSV и результаты испытаний показаны в Таблице А6, при этомThe catalysts C11-C61 and DC11-DC31 were pretreated at 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 hours. Then, the properties of the pre-treated catalyst were determined in the laboratory in a fluidized bed (ACE). The starting material was Wuhun III, whose properties are shown in Table A4. Reaction temperature, catalyst: petroleum ratio, WHSV and test results are shown in Table A6, with
степень конверсии = выход бензина + выход сжиженного газа + выход сухого газа + выход кокса.conversion degree = gasoline yield + liquefied gas yield + dry gas yield + coke yield.
В.1 Модификация цеолитовB.1 Modification of zeolites
Пример В.1.1.1Example B.1.1.1
(1) При комнатной температуре смешивали 200 г цеолита типа NaY (сухие вещества = 75%) и 1500 мл раствор соляной кислоты с молярной концентрацией равной 0.5 мол/л и перемешивали с течение 30 мин. После фильтрования остаток на фильтре промывали 15000 мл деионизированной воды для получения обработанного кислотой цеолита типа NaY с концентрацией Na2O составляющей 3.5 вес. %.(1) At room temperature, 200 g of a zeolite of the NaY type (dry matter = 75%) and 1500 ml of hydrochloric acid solution with a molar concentration of 0.5 mol / l were mixed and stirred for 30 minutes. After filtration, the residue on the filter was washed with 15000 ml of deionized water to obtain an NaY-type zeolite treated with an acid with a Na 2 O concentration of 3.5 wt. %
(2) Обработанный кислотой цеолит NaY прокаливали при температуре 300°C в течение 3 ч с получением цеолита, содержащего 96 вес. % твердых веществ, обозначенного как F1;(2) Acid treated NaY zeolite was calcined at 300 ° C for 3 hours to obtain a zeolite containing 96 wt. % solids, designated as F1;
(3) 5.23 g нитрата циркония Zr(NO3)4⋅5H2O растворяли в 200 г этанола (аналитически чистого, содержание этанола было равно 99.9 вес. %) с получением жидкости для пропитки.(3) 5.23 g of zirconium nitrate Zr (NO 3 ) 4 ⋅5H 2 O was dissolved in 200 g of ethanol (analytically pure, the ethanol content was 99.9 wt.%) To obtain a liquid for impregnation.
Жидкость для пропитки и обработанный цеолит F1 перемешивали до получения гомогенного состояния и оставляли стоять при комнатной температуре в течение 1 ч.The impregnation liquid and the treated F1 zeolite were stirred until a homogeneous state was obtained and left to stand at room temperature for 1 hour.
(4) Продукт, полученный на стадии (3), и 800 мл этанола смешивали и помещали в автоклав, в который вводили азот. Давление поддерживали равным 0.5 МПа. Затем смесь оставляли стоять при комнатной температуре в течение 12 ч. После фильтрования полученный остаток на фильтре сушили при температуре 100°С в течение 24 ч.(4) The product obtained in step (3) and 800 ml of ethanol were mixed and placed in an autoclave in which nitrogen was introduced. The pressure was maintained at 0.5 MPa. Then the mixture was left to stand at room temperature for 12 hours. After filtration, the resulting filter residue was dried at 100 ° C for 24 hours.
(5) Продукт, полученный на стадии (4), прокаливали в атмосфере азота при температуре 500°C в течение 4 ч, получали цеолит типа Y, модифицированный цирконием, обозначенный как ZrY(1), его свойства приведены в Таблице В2.(5) The product obtained in stage (4) was calcined in a nitrogen atmosphere at 500 ° C for 4 hours, a zeolite of type Y, modified with zirconium, designated as ZrY (1), was obtained, its properties are given in Table B2.
Примеры В.1.1.2-В.1.1.7Examples B.1.1.2-B.1.1.7
По Примеру В.1.1.1, получали модифицированные цеолиты по изобретению.In Example B.1.1.1, the modified zeolites of the invention were obtained.
Условия получения и свойства полученных продуктов показаны в Таблице В2.The conditions of preparation and the properties of the products obtained are shown in Table B2.
Пример В.1.1.8Example B.1.1.8
Модифицированный цеолит получали по Примеру В.1.1.1 за исключением того, что на стадии (4) вводили азот и давление (манометрическое давление) было равно 0 МПа. Полученный модифицированный цеолит обозначили как ZrY(1)-1 свойства которого приведены в Таблице В2.The modified zeolite was obtained according to Example B.1.1.1, except that at stage (4) nitrogen was introduced and the pressure (gauge pressure) was 0 MPa. The obtained modified zeolite was designated as ZrY (1) -1 the properties of which are given in Table B2.
Пример В.1.1.9Example B.1.1.9
Модифицированный цеолит получали по Примеру В.1.1.1, за исключением того, что на стадии (1):The modified zeolite was obtained according to Example B.1.1.1, except that at stage (1):
(1) При комнатной температуре смешивали 200 г цеолита NaY (сухие вещества = 75%) и 1500 мл раствора EDTA (этилендиаминтетрауксусной кислоты) с молярной концентрацией равной 0.5 мол/л и перемешивали смесь в течение 30 мин. После фильтрования остаток на фильтре промывали 15000 мл деионизированной воды для получения обработанного кислотой цеолита типа NaY с концентрацией Na2O составляющей 3.5 вес. %.(1) At room temperature, 200 g of NaY zeolite (dry matter = 75%) and 1500 ml of EDTA solution (ethylenediaminetetraacetic acid) were mixed with a molar concentration of 0.5 mol / l and the mixture was stirred for 30 minutes. After filtration, the residue on the filter was washed with 15000 ml of deionized water to obtain an NaY-type zeolite treated with an acid with a Na 2 O concentration of 3.5 wt. %
Стадии (2)-(5) были идентичны таким же стадиям в Примере В.1.1.1. Полученный модифицированный цеолит обозначали как ZrY(1)-2, его свойства приведены в Таблице В2.Stages (2) - (5) were identical to the same stages in Example B.1.1.1. The obtained modified zeolite was designated as ZrY (1) -2, its properties are shown in Table B2.
Пример В.1.2.1Example B.1.2.1
Суспендировали 200 г цеолита NaY (такого же, как в Примере В.1.1.1) и 2000 г деионизированной воды. К суспензии добавляли 60 г сульфата аммония. pH полученной суспензии доводили до величины 4.0, нагревали ее до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки водой остаток на фильтре прокаливали при температуре 550°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Эту стадию повторяли два раза для получения модифицированного цеолита типа Y.Suspended 200 g of zeolite NaY (the same as in Example B.1.1.1) and 2000 g of deionized water. 60 g of ammonium sulfate was added to the suspension. The pH of the resulting suspension was adjusted to a value of 4.0, heated to 80 ° C for 1 h to allow ion exchange. After filtration and washing with water, the residue on the filter was calcined at a temperature of 550 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. This stage was repeated two times to obtain a modified type Y zeolite.
Затем суспендировали полученный цеолит типа Y и 2000 г деионизированной воды. К суспензии добавляли 45 мл раствора RECl3 (270 г/л). pH полученной суспензии доводили разбавленной соляной кислотой до величины 3.8, нагревали ее до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. К этой смеси добавляли 45 г сульфата аммония и полученный продукт перемешивали в течение 1 ч. После фильтрования и промывки водой остаток на фильтре прокаливали при температуре 550°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Получали цеолит типа REY, модифицированный редкоземельным металлом, обозначенный как REY, свойства которого приведены в Таблице В3.Then the obtained zeolite type Y and 2000 g of deionized water were suspended. 45 ml of a solution of RECl 3 (270 g / l) was added to the suspension. The pH of the resulting suspension was adjusted to 3.8 with diluted hydrochloric acid, heated to 80 ° C for 1 h to allow ion exchange. 45 g of ammonium sulfate was added to this mixture and the resulting product was stirred for 1 hour. After filtering and washing with water, the residue on the filter was calcined at 550 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. REY-modified zeolite was obtained designated as REY, whose properties are listed in Table B3.
Пример В.1.2.2Example B.1.2.2
Модифицированный цеолит получали как в Примере В. 1.1.2, за исключением того, что в 200 г деионизированной воды растворяли то же количество оксихлорида циркония ZrOCl2⋅8H2O. Получали цеолит, модифицированный цирконием, обозначенный как Zr(W)Y, свойства которого приведены в Таблице В3.The modified zeolite was obtained as in Example B. 1.1.2, except that the same amount of zirconium oxychloride ZrOCl 2 · 8H 2 O was dissolved in 200 g of deionized water. Zirconium modified zeolite, designated as Zr (W) Y, was obtained which are shown in Table B3.
Пример В.1.2.3Example B.1.2.3
Суспендировали 200 г цеолита NaY и 2000 г деионизированной воды. К полученной суспензии добавляли 60 г NH4Cl. pH полученной суспензии доводили разбавленной соляной кислотой до величины 3.8, нагревали ее до 80°C в течение 2 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки водой остаток на фильтре прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Прокаленный цеолит суспендировали в 2000 г деионизированной воды. К полученной суспензии добавляли 45 г NH4Cl и 31.4 г оксихлорида циркония ZrOCl2⋅8H2O для проведения второго ионного обмена по существу при той же температуре, что и первый ионный обмен. После фильтрования и промывки водой остаток на фильтре прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Получали цеолит, модифицированный цирконием, обозначенный как Zr(J)Y, свойства которого приведены в Таблице В3.Suspended 200 g of zeolite NaY and 2000 g of deionized water. To the resulting suspension was added 60 g of NH 4 Cl. The pH of the resulting suspension was adjusted to 3.8 with diluted hydrochloric acid, heated to 80 ° C for 2 h to allow ion exchange. After filtration and washing with water, the residue on the filter was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. The calcined zeolite was suspended in 2000 g of deionized water. 45 g of NH 4 Cl and 31.4 g of zirconium oxychloride ZrOCl 2 · 8H 2 O were added to the resulting suspension to conduct the second ion exchange at essentially the same temperature as the first ion exchange. After filtration and washing with water, the residue on the filter was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. A zeolite modified with zirconium, denoted as Zr (J) Y, whose properties are shown in Table B3 was obtained.
Пример В.1.2.4Example B.1.2.4
Цеолит, модифицированный Zr, получали, как описано в Примере 1 заявки CN 101134576 А. Получали цеолит, модифицированный цирконием, обозначенный как Zr(G)Y, свойства которого приведены в Таблице В3.Zeolite modified with Zr was prepared as described in Example 1 of the application CN 101134576 A. Zeolite modified with zirconium was obtained, designated Zr (G) Y, whose properties are shown in Table B3.
Пример В.1.2.5Example B.1.2.5
200 г цеолита типа DASY0.0 добавляли к 500 г абсолютного этанола при энергичном перемешивании с получением суспензии, к которой добавляли при энергичном перемешивании 50 г/л раствора бутилтитаната (в расчете на TiO2) в абсолютном этаноле. Смесь сушили при перемешивании на воздухе в течение ночи. Полученный цеолит прокаливали при температуре 500°C в течение 5 ч с получением цеолита, модифицированного Ti, с содержанием титана равным 7.9 вес. %, обозначенного как Ti(D)Y.200 g of zeolite type DASY0.0 was added to 500 g of absolute ethanol with vigorous stirring to form a suspension, to which 50 g / l of a solution of butyl titanate (based on TiO 2 ) in absolute ethanol was added with vigorous stirring. The mixture was dried with stirring in air overnight. The resulting zeolite was calcined at a temperature of 500 ° C for 5 hours to obtain a Ti modified zeolite with a titanium content of 7.9 wt. % designated as Ti (D) Y.
Из Фурье-ИК-спектров модифицированных цеолитов типа Y, представленных на Фигуре 1, видно, что частота антисимметричных валентных колебаний (1050-1150 см-1) и частота симметричных валентных колебаний (750-820cm-1) цеолита типа Zr(G)Y, полученного известным способом (см., например, Пример В.1.2.4) характеризуются красным сдвигом в сторону более низкой частоты, что показывает наличие Zr в каркасе цеолита типа Y. Модифицированный цеолиты типа Y, полученные согласно данному изобретению (например, цеолиты ZrY и TiY) не имеют красного сдвига, что свидетельствует о том, что Zr и Ti не содержатся в каркасе цеолита.From the Fourier transform infrared spectra of modified Y-type zeolites shown in Figure 1, it is clear that the frequency of antisymmetric stretching vibrations (1050-1150 cm -1 ) and the frequency of symmetrical stretching vibrations (750-820cm -1 ) of zeolite of type Zr (G) Y obtained in a known manner (see, for example, Example B.1.2.4) are characterized by a red shift towards a lower frequency, which indicates the presence of Zr in the skeleton of a type Y zeolite. Modified type Y zeolites obtained according to this invention (for example, ZrY zeolites and TiY) do not have a red shift, which indicates that that Zr and Ti are not contained in the skeleton of a zeolite.
Из 27А1-ЯМР-спектров модифицированных цеолитов типа Y, представленных на Фигуре 2 видно, что модифицированный цеолит типа Y содержит большое количество тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе (химический сдвиг 60) и небольшое количество гексаэдрически координированного атома алюминия в каркасе (химический сдвиг 0). По сравнению с цеолитом типа Y пик содержания тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе цеолита ZrY, полученного методом пропитки раствором в органическом растворителе, стал шире и сдвинулся в сторону более низкого химического сдвига, что свидетельствует о том, что Zr попал внутрь пор цеолита, взаимодействуя с каркасом цеолита [AlO4]. Это взаимодействие вызвало перемещение спектрального пика тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе в более высокую часть спектра, в то время как спектральный пик, характеризующий деформированный тетраэдрически координированный атом алюминия в каркасе был очень большим (химический сдвиг 40).From the 27 A1-NMR spectra of the modified Y-type zeolites shown in Figure 2, it can be seen that the modified Y-type zeolite contains a large amount of tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework (chemical shift 60) and a small amount of hexahedrally coordinated aluminum atom in the framework (chemical shift 0 ). Compared to Y-type zeolite, the peak of the content of tetrahedrally coordinated aluminum atom in the skeleton of ZrY zeolite, obtained by impregnation with a solution in an organic solvent, became wider and shifted towards a lower chemical shift, which indicates that Zr got inside the pores of the zeolite, interacting with zeolite frame [AlO4]. This interaction caused the spectral peak of the tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to move to a higher part of the spectrum, while the spectral peak characterizing the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework was very large (chemical shift 40).
Отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе может быть равно, например, 0.1-0.6. Цеолиты Zr(W)Y и Ti(D)Y, полученные по Примеру В. 1.2.2 (пропиткой водным раствором) и по Примеру В.1.2.5, не характеризуются значительным изменением пика деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе, что свидетельствует о том, что Zr или Ti мало взаимодействуют с каркасом цеолита [AlO4], и что отношение содержания деформированного тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе к содержанию тетраэдрически координированного атома алюминия в каркасе менее 0.1. Можно видеть, что способ модификации в соответствии с настоящим изобретением более благоприятен для вхождения ионов металла внутрь пор цеолита, взаимодействия с каркасом цеолита [AlO4] и приводит к стабилизации структуры каркаса цеолита.The ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the frame to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom in the frame can be, for example, 0.1-0.6. Zeolites Zr (W) Y and Ti (D) Y, obtained according to Example B. 1.2.2 (impregnated with an aqueous solution) and Example B.1.2.5, do not show a significant change in the peak of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the frame, which indicates that Zr or Ti interact little with the zeolite [AlO4] framework, and that the ratio of the content of the deformed tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework to the content of the tetrahedrally coordinated aluminum atom in the framework is less than 0.1. It can be seen that the modification method in accordance with the present invention is more favorable for the entry of metal ions into the pores of the zeolite, interaction with the skeleton of zeolite [AlO4] and leads to stabilization of the structure of the skeleton of zeolite.
В.2 Стабильность модифицированного цеолитаB.2 Stability of the modified zeolite
Модифицированные цеолиты типа Y, полученные согласно Примерам В.2.1.1-В.2.1.9 и В.2.2.1-В.2.2.5, подвергали старению при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч и 17 ч, соответственно и определяли степень кристалличности и удельную поверхность, а также сохранение степени кристалличности и удельной поверхности. Полученные цеолиты испытывали на микроактивность (МА) для легких масел. Результаты приведены в Таблице В4.The modified Y-type zeolites obtained according to Examples B.2.1.1-B.2.1.9 and B.2.2.1-B.2.2.5 were aged at 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 hours and 17 h, respectively, and determined the degree of crystallinity and specific surface area, as well as the preservation of the degree of crystallinity and specific surface area. The resulting zeolites were tested for micro-activity (MA) for light oils. The results are shown in Table B4.
Катализатор В.3Catalyst B.3
Пример В.3.1.1Example B.3.1.1
Модифицированный цеолит типа Zr(6)Y, полученный в соответствии с данным изобретением, использовали в качестве активного компонента для получения катализатора каталитического крекинга известным способом. Способ осуществляли следующим образом.Modified zeolite type Zr (6) Y, obtained in accordance with this invention, was used as an active component to obtain a catalyst for catalytic cracking in a known manner. The method was carried out as follows.
Из расчета отношения цеолит (на сухую основу): каолин (на сухую основу): псевдобемит (в расчете на Al2O3): золь оксида алюминия (в расчете на Al2O3) равного 38:34:20:8,смешивали каолин и деионизированную воду и суспендировали эту смесь. К полученной суспензии добавляли золь оксида алюминия и затем вводили при энергичном перемешивании псевдобемит. Через 30 мин при перемешивании к полученной коллоидной системе добавляли маточный раствор, содержащий цеолит. Полученную смесь смешивали до гомогенного состояния, сушили распылением и формовали, получали катализатор, обозначенный С1.From the calculation of the ratio of zeolite (on a dry basis): kaolin (on a dry basis): pseudoboehmite (calculated as Al 2 O 3 ): alumina sol (calculated as Al 2 O 3 ) equal to 38: 34: 20: 8, mixed kaolin and deionized water and suspended this mixture. An alumina sol was added to the resulting suspension and then pseudoboehmite was introduced with vigorous stirring. After 30 minutes, with stirring, the mother liquor containing the zeolite was added to the resulting colloid system. The resulting mixture was mixed to a homogeneous state, spray dried and molded, and a catalyst, designated C1, was obtained.
Оценка свойств катализатора при крекинге тяжелых маселEvaluation of the properties of the catalyst in the cracking of heavy oils
Катализатор предварительно обрабатывали при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 8 ч. Затем свойства предварительно обработанного катализатора испытывали в лаборатории в псевдоожиженном слое (АСЕ). Исходным сырьем служили вакуумный газойль гидрокрекинга нефти месторождения ZhengHai, смешанный с атмосферным остатком перегонки нефти месторождения DaQing, свойства которого показаны в Таблице В5. Температура реакции составляла 500°C, WHSV=16 ч-1, отношение катализатор: тяжелые масла было равно 45. Результаты испытания приведены в Таблице В6.The catalyst was pretreated at 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 8 hours. Then the properties of the pretreated catalyst were tested in a fluidized bed laboratory (ACE). The initial raw material was vacuum gas oil hydrocracking of oil from the ZhengHai field, mixed with the atmospheric residue of the distillation of oil from the DaQing field, whose properties are shown in Table B5. The reaction temperature was 500 ° C, WHSV = 16 h -1 , the ratio of catalyst: heavy oils was 45. The test results are shown in Table B6.
В этой Таблице В6:In this Table B6:
степень конверсии + выход бензина + выход сжиженного газа + выход коксаconversion degree + gasoline output + liquefied gas output + coke yield
селективность по коксу = выход кокса × 100 / степень конверсииcoke selectivity = coke yield × 100 / degree of conversion
Пример В.3.1.2Example B.3.1.2
Катализатор получали, как описано в Примере В.3.1.1, за исключением того, что вместо цеолита ZrY(6) применяли в том же количестве цеолит TiY(2), получали катализатор С2. Затем определяли свойства катализатора С2 как в примере В.3.1.1. Результаты приведены в Таблице В6.The catalyst was obtained as described in Example B.3.1.1, except that instead of zeolite ZrY (6), zeolite TiY (2) was used in the same amount, catalyst C2 was obtained. Then determined the properties of the catalyst C2 as in example B.3.1.1. The results are shown in Table B6.
Примеры В.3.2.1- В.3.2.3Examples B.3.2.1- B.3.2.3
В соответствии в Примером В.3.1.1 получали ряд катализаторов, за исключением того, что вместо цеолита ZrY(6) использовали в тех же количествах цеолит REY, цеолит Zr(W)Y и цеолит Ti(D)Y, получали катализаторы DC1, DC2 и DC3. Затем определяли свойство катализаторов DC1-DC3, как описано в Примере В.3.1.1. Результаты приведены в Таблице В6.In accordance with Example B.3.1.1, a number of catalysts were obtained, except that instead of ZrY zeolite (6), REY zeolite, Zr (W) Y zeolite and Ti (D) Y zeolite were used in the same quantities, the DC1 catalysts were obtained DC2 and DC3. The property of the DC1-DC3 catalysts was then determined, as described in Example B.3.1.1. The results are shown in Table B6.
Пример В.3.1.3Example B.3.1.3
Цеолит типа Y, модифицированный цирконием, обозначенный как Zr(2)Y, получали, как описано в Примере В.1.1.1, при весовом отношении нитрат циркония (в расчете на ZrO2):цеолит типа Y.Zeolite type Y, modified with zirconium, designated as Zr (2) Y, was obtained as described in Example B.1.1.1, with a weight ratio of zirconium nitrate (based on ZrO 2 ): type zeolite Y.
Смешивали 323 г псевдобемита и 1343 г деионизированной воды и перемешивали в течение 15 мин, получали суспензию псевдобемита. pH полученной суспензии доводили разбавленной соляной кислотой (с концентрацией 15 вес. %) до величины равной 3.5 и оставляли стоять при комнатной температуре в течение 6 ч. К полученной суспензии добавляли 421 г каолина и 465 г золя оксида алюминия. После перемешивания в течение 60 мин к полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита ZrY(2) и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали в течение 60 мин, полученную суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 550°C в течение 2 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С17. Содержание The ZrO2 в этом катализаторе С17, измеренное методом XRF, составило 0,75%.323 g of pseudoboehmite and 1343 g of deionized water were mixed and stirred for 15 min; a pseudo-boehmite suspension was obtained. The pH of the resulting suspension was adjusted with dilute hydrochloric acid (15% by weight) to 3.5 and left to stand at room temperature for 6 hours. To the resulting suspension, 421 g of kaolin and 465 g of alumina sol were added. After stirring for 60 minutes, a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified ZrY (2) zeolite and 800 g of deionized water was added to the resulting suspension. The resulting mixture was stirred for 60 minutes, the resulting suspension of the catalyst was spray dried and molded, and then calcined at 550 ° C for 2 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C17, was obtained. The content of The ZrO 2 in this catalyst C17, measured by the XRF method, was 0.75%.
Пример В.3.1.4Example B.3.1.4
В реакционный сосуд добавляли 421 г каолина, 465 г золя оксида алюминия и 732 г деионизированной воды, к полученной суспензии добавляли 1667 г подкисленного псевдобемита. После перемешивания в течение 60 мин к полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита Zr(6)Y и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали в течение 60 мин, полученную суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 550°C в течение 1 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С18. Содержание ZrO2 в этом катализаторе С18, измеренное методом XRF, составило 2,18%.421 g of kaolin, 465 g of alumina sol and 732 g of deionized water were added to the reaction vessel, and 1667 g of acidified pseudoboehmite were added to the resulting suspension. After stirring for 60 minutes, a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified Zr (6) Y zeolite and 800 g of deionized water was added to the suspension obtained. The resulting mixture was stirred for 60 minutes, the resulting catalyst suspension was spray dried and molded, and then calcined at 550 ° C for 1 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C18, was obtained. The content of ZrO 2 in this catalyst C18, measured by the XRF method, was 2.18%.
Пример В.3.1.5Example B.3.1.5
Смешивали 421 г каолина, 558 г золя оксида алюминия и 800 г деионизированной воды, полученную суспензию перемешивали в течение 60 мин. После добавления 1500 г подкисленного псевдобемита суспензию снова перемешивали в течение 60 мин. К полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита ZrY(10) и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали в течение 60 мин, полученную суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 650°C в течение 2 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С19. Содержание ZrO2 в этом катализаторе С19, измеренное методом XRF, составило 3,52 вес. %.421 g of kaolin, 558 g of alumina sol and 800 g of deionized water were mixed, the resulting suspension was stirred for 60 minutes. After adding 1500 g of acidified pseudoboehmite, the suspension was again stirred for 60 minutes. To the resulting suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified ZrY zeolite (10) and 800 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes, the resulting suspension of the catalyst was spray dried and molded, and then calcined at 650 ° C for 2 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C19, was obtained. The content of ZrO 2 in this catalyst C19, measured by the XRF method, was 3.52 wt. %
Пример В.3.1.6Example B.3.1.6
Модифицированный титаном цеолит типа Y получали, как описано в Примере В.2.1.5, его обозначили как TiY(8), причем на стадии пропитки (3) весовое отношение тетрахлорид титана (в расчете на TiO2):цеолит составляло 0.08:1. К полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита TiY(8) и 800 г деионизированной воды.The titanium-modified Y-type zeolite was obtained as described in Example B.2.1.5; it was designated TiY (8), and at the impregnation stage (3), the weight ratio of titanium tetrachloride (based on TiO 2 ): zeolite was 0.08: 1. To the resulting suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified TiY zeolite (8) and 800 g of deionized water.
Смешивали и суспендировали в течение 60 мин 421 г каолина и 380 г деионизированной воды. После добавления 1667 г подкисленного псевдобемита суспензию снова перемешивали в течение 30 мин. К полученной суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита TiY(8) и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали в течение 60 мин, добавляли 465 г золя оксида алюминия. Полученную смесь перемешивали в течение 30 мин, затем полученную суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 700°C в течение 2 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С20. Содержание TiO2 в этом катализаторе С20, измеренное методом XRF, составило 3,02 вес.%.421 g of kaolin and 380 g of deionized water were mixed and suspended for 60 minutes. After adding 1667 g of acidified pseudoboehmite, the suspension was again stirred for 30 minutes. To the resulting suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified TiY zeolite (8) and 800 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes, 465 g of alumina sol was added. The resulting mixture was stirred for 30 minutes, then the resulting catalyst suspension was spray dried and molded, and then calcined at 700 ° C for 2 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C20, was obtained. The content of TiO 2 in this catalyst C20, measured by the XRF method, was 3.02 wt.%.
Пример В.3.1.7Example B.3.1.7
Модифицированный титаном цеолит типа Y получали, как описано в Примере В.2.1.5, его обозначили как TiY(4), причем на стадии пропитки (3) весовое отношение тетрахлорид титана (в расчете на TiO2):цеолит составляло 0.04:1.The titanium-modified Y-type zeolite was obtained as described in Example B.2.1.5; it was designated TiY (4), and at the impregnation stage (3), the weight ratio of titanium tetrachloride (based on TiO 2 ): zeolite was 0.04: 1.
Смешивали 323 г псевдобемита и 1478 г деионизированной воды. Смесь перемешивали в течение 30 мин с получением суспензии псевдобемита, pH которой при помощи подходящего количества разбавленной соляной кислоты устанавливают равным 3.8. Полученную суспензию выдерживали при 60°C в течение 2 ч. К этой суспензии добавляли 421 г каолина и 465 г золя оксида алюминия. Полученную суспензию перемешивали в течение 60 мин. К этой суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита TiY(4) и 800 г деионизированной воды. Полученную смесь перемешивали в течение 60 мин, получая суспензию катализатора, эту суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 600°C в течение 3 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С21. Содержание TiO2 в этом катализаторе С21, измеренное методом XRF, составило 1,48 вес. %.323 g of pseudoboehmite and 1478 g of deionized water were mixed. The mixture was stirred for 30 minutes to obtain a pseudoboehmite suspension, the pH of which was adjusted to 3.8 with an appropriate amount of dilute hydrochloric acid. The resulting suspension was kept at 60 ° C for 2 hours. 421 g of kaolin and 465 g of alumina sol were added to this suspension. The resulting suspension was stirred for 60 minutes. To this suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified TiY zeolite (800) and 800 g of deionized water. The resulting mixture was stirred for 60 minutes to obtain a catalyst slurry, this catalyst slurry was spray dried and molded, and then calcined at 600 ° C for 3 hours, a catalytic cracking catalyst was obtained, designated as C21. The content of TiO 2 in this catalyst C21, measured by the XRF method, was 1.48 wt. %
Пример В.3.1.8Example B.3.1.8
Цеолит типа Y, модифицированный Hf, получали, как описано в Примере В.2.1.5, его обозначили как HfY(6), при этом на стадии пропитки (3) весовое отношение нитрат гафния (в расчете на HfO2):цеолит составляло 0.06:1.Hf-type zeolite Y was obtained as described in Example B.2.1.5, it was designated HfY (6), with the weight ratio hafnium nitrate (calculated as HfO 2 ) at the impregnation stage (3): zeolite was 0.06 :one.
Смешивали 421 г каолина и 380 г деионизированной воды, перемешивали смесь в течение 60 мин. После добавления 1667 г подкисленного псевдобемита суспензию снова перемешивали в течение 30 мин. К этой суспензии добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита HfY(6) и 800 г деионизированной воды. После перемешивания в течение 60 мин к полученной суспензии добавляли 465 г золя оксида алюминия. Полученную смесь перемешивали в течение 30 мин, получая суспензию катализатора, эту суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 700°C в течение 2 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С22. Содержание HfO2 в этом катализаторе С22, измеренное методом XRF, составило 2,11 вес.%.421 g of kaolin and 380 g of deionized water were mixed, the mixture was stirred for 60 minutes. After adding 1667 g of acidified pseudoboehmite, the suspension was again stirred for 30 minutes. To this suspension was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified HfY zeolite (6) and 800 g of deionized water. After stirring for 60 minutes, 465 g of alumina sol was added to the resulting suspension. The resulting mixture was stirred for 30 minutes to obtain a catalyst slurry, this catalyst slurry was spray dried and molded, and then calcined at 700 ° C for 2 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C22, was obtained. The content of HfO 2 in this catalyst C22, measured by the XRF method, was 2.11 wt.%.
Пример В.3.1.9Example B.3.1.9
Смешивали и суспендировали в течение 60 мин 421 г каолина и 380 г деионизированной воды. После добавления 1667 г подкисленного псевдобемита полученную суспензию перемешивали еще 30 мин. К этой смеси добавляли суспензию, полученную суспендированием 380 г (на сухое вещество) указанного выше модифицированного цеолита Ti-Zr-Y и 800 г деионизированной воды. После перемешивания в течение 60 мин к полученной суспензии добавляли 465 г золя оксида алюминия. Полученную смесь перемешивали в течение 30 мин, полученную суспензию катализатора сушили при распылении и формовали, а затем прокаливали при температуре 700°C в течение 2 ч, получали катализатор каталитического крекинга, обозначенный как С23. Содержание TiO2 и ZrO2 в этом катализаторе С23, измеренное методом XRF, составило 1.50 вес. % и 1,48 вес. %, соответственно.421 g of kaolin and 380 g of deionized water were mixed and suspended for 60 minutes. After adding 1667 g of acidified pseudoboehmite, the resulting suspension was stirred for another 30 minutes. To this mixture was added a suspension obtained by suspending 380 g (on a dry basis) of the above modified Ti-Zr-Y zeolite and 800 g of deionized water. After stirring for 60 minutes, 465 g of alumina sol was added to the resulting suspension. The resulting mixture was stirred for 30 minutes, the resulting suspension of catalyst was spray dried and molded, and then calcined at 700 ° C for 2 h, a catalytic cracking catalyst, designated as C23, was obtained. The content of TiO 2 and ZrO 2 in this catalyst C23, measured by the XRF method, was 1.50 wt. % and 1.48 wt. %, respectively.
Примеры В.3.1.10-В.3.1.12Examples B.3.1.10-B.3.1.12
Получали ряд катализаторов в соответствии с Примером В.3.1.3 за исключением того, что вместо цеолита ZrY(2) использовали в том же количестве цеолиты ZrY(1)-1 ZrY(1)-2, соответственно, получали катализаторы, обозначенные как С24, С25 и С26.A series of catalysts was prepared in accordance with Example B.3.1.3, except that instead of ZrY (2) zeolite, ZrY (1) -1 zeolites were used in the same amount, ZrY (1) -2, respectively, catalysts were obtained, designated as C24 , C25 and C26.
Пример В.3.2.4Example B.3.2.4
Получали катализатор в соответствии с Примером В.3.1.4 за исключением того, что вместо цеолита ZrY(6) используют в том же количестве цеолит Zr(W)Y, получали катализатор, обозначенный как DC14. Содержание ZrO2 в катализаторе DC14, измеренное методом XRF, было равно 2.19 вес. %.A catalyst was prepared in accordance with Example B.3.1.4, except that instead of ZrY (6) zeolite, Zr (W) Y zeolite was used in the same amount, a catalyst, designated as DC14, was obtained. The content of ZrO 2 in the catalyst DC14, measured by the XRF method, was equal to 2.19 weight. %
Пример В.3.2.5Example B.3.2.5
Смешивали и суспендировали 500 г цеолита NaY (в расчете на сухое вещество) и 6000 г деионизированной воды. К полученной суспензии добавляли 200 г NH4Cl. pH смеси устанавливали равным 3.8 и нагревали суспензию до 80°C в течение 2 ч для осуществления ионного обмена, отфильтровывали и промывали водой. Эту процедуру повторяли три раза. Остаток на фильтре прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Затем смешивали и суспендировали прокаленный цеолит типа Y и 6000 г деионизированной воды. К полученной суспензии добавляли 150 г NH4Cl и 95.1 г тетрахлорида титана. Полученную смесь нагревали до 80°C в течение 3 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный остаток на фильтре прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 2 ч. Полученный цеолит обозначили как Ti(J)Y.500 g of NaY zeolite (calculated on the dry matter) and 6000 g of deionized water were mixed and suspended. To the resulting suspension was added 200 g of NH 4 Cl. The pH of the mixture was set at 3.8 and the suspension was heated to 80 ° C for 2 h to carry out ion exchange, filtered and washed with water. This procedure was repeated three times. The residue on the filter was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. Then, the calcined type Y zeolite and 6000 g of deionized water were mixed and suspended. To the resulting suspension was added 150 g of NH 4 Cl and 95.1 g of titanium tetrachloride. The resulting mixture was heated to 80 ° C for 3 h for ion exchange. After filtration and washing, the resulting filter residue was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 2 hours. The resulting zeolite was designated Ti (J) Y.
Получали катализатор по Примеру В.3.1.6 за исключением того, что вместо цеолита TiY(8) использовали в том же количестве цеолит Ti(J)Y, получали катализатор, обозначенный как DC15. Содержание TiO2 в катализаторе DC15, измеренное методом XRF, составляло 1.72 вес. %.A catalyst was prepared according to Example B.3.1.6, except that instead of zeolite TiY (8) the zeolite Ti (J) Y was used in the same amount, a catalyst, designated as DC15, was obtained. The content of TiO 2 in the catalyst DC15, measured by the XRF method, was 1.72 weight. %
Пример В.3.2.6Example B.3.2.6
Смешивали и суспендировали 200 г цеолита типа NaY и 2000 г деионизированной воды. К полученной суспензии добавляли 45 мл раствора RECl3 с концентрацией 270 г/л. pH смеси устанавливали равным 3.8 при помощи разбавленной соляной кислоты и нагревали суспензию до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный остаток на фильтре прокаливали при температуре 500°C в течение 3 ч. Полученный цеолит типа Y смешивали с 2000 г деионизированной воды и суспендировали. К полученной суспензии добавляли 45 г сульфата аммония. pH смеси устанавливали равным 4.0 при помощи разбавленной соляной кислоты и нагревали суспензию до 80°C в течение 1 ч для осуществления ионного обмена. После фильтрования и промывки полученный остаток на фильтре прокаливали при температуре 600°C в атмосфере 100% пара в течение 3 ч для осуществления ионного обмена. Получали цеолит, модифицированный RE, обозначали его как REY(8).200 g of an NaY-type zeolite and 2000 g of deionized water were mixed and suspended. To the resulting suspension was added 45 ml of a solution of RECl 3 with a concentration of 270 g / l. The pH of the mixture was set to 3.8 with dilute hydrochloric acid and the suspension was heated to 80 ° C for 1 h to allow ion exchange. After filtration and washing, the resulting filter residue was calcined at 500 ° C for 3 hours. The resulting Y-type zeolite was mixed with 2000 g of deionized water and suspended. To the resulting suspension was added 45 g of ammonium sulfate. The pH of the mixture was adjusted to 4.0 with diluted hydrochloric acid and the suspension was heated to 80 ° C for 1 h to allow ion exchange. After filtration and washing, the resulting filter residue was calcined at a temperature of 600 ° C in an atmosphere of 100% steam for 3 hours to carry out ion exchange. Received zeolite modified RE, designated it as REY (8).
Исходя из весового отношения цеолит (в расчете на сухую основу):каолин (в расчете на сухую основу): псевдобемит (в расчете на Al2O3): золь оксида алюминия (в расчете на Al2O3) равного 38:34:20:8, смешивали каолин и декатионизированную воду и суспендировали эту смесь. К полученной суспензии добавляли золь оксида алюминия. Затем при непрерывном перемешивании добавляли псевдобемит. Через 30 мин добавляли к полученному коллоиду маточный раствор, содержащий цеолит. Полученную смесь перемешивали до гомогенного состояния, сушили при распылении и формовали с получением катализатора DC 16.Based on the weight ratio of zeolite (calculated on a dry basis): kaolin (calculated on a dry basis): pseudo-boehmite (calculated on Al 2 O 3 ): a sol of aluminum oxide (calculated on Al 2 O 3 ) equal to 38:34: 20: 8, mixed kaolin and decationized water and suspended this mixture. An alumina sol was added to the resulting suspension. Then, with continuous stirring, pseudoboehmite was added. After 30 minutes, a stock solution containing a zeolite was added to the resulting colloid. The resulting mixture was stirred until homogeneous, dried by spraying and molded to obtain a catalyst DC 16.
Катализаторы С17-С26 и DC14-DC16 предварительно обрабатывали при температуре 800°C в атмосфере 100% пара в течение 17 ч. Затем свойства предварительно обработанных катализаторов испытывали в лаборатории в псевдоожиженном слое (АСЕ). Исходным сырьем служили нефтяные продукты месторождения Wuhun III, свойства которых приведены в Таблице В7. Температура реакции была равна 500°C, весовое отношение катализатор: исходное сырье составляло 5. Результаты испытаний приведены в Таблице В8.The C17-C26 and DC14-DC16 catalysts were pretreated at 800 ° C in an atmosphere of 100% steam for 17 hours. Then the properties of the pretreated catalysts were tested in the fluidized bed laboratory (ACE). The starting material was the oil products of the Wuhun III deposit, whose properties are listed in Table B7. The reaction temperature was 500 ° C, the catalyst: feedstock weight ratio was 5. The test results are given in Table B8.
В этой Таблице:In this table:
степень конверсии + выход бензина + выход сжиженного газа + выход коксаconversion degree + gasoline output + liquefied gas output + coke yield
селективность по коксу = выход кокса × 100 / степень конверсииcoke selectivity = coke yield × 100 / degree of conversion
Claims (61)
Applications Claiming Priority (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310501188 | 2013-10-22 | ||
CN201310499736.3 | 2013-10-22 | ||
CN201310499703.9 | 2013-10-22 | ||
CN201310499736 | 2013-10-22 | ||
CN201310499968 | 2013-10-22 | ||
CN201310499703 | 2013-10-22 | ||
CN201310501188.3 | 2013-10-22 | ||
CN201310499968.9 | 2013-10-22 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014142572A RU2014142572A (en) | 2016-05-20 |
RU2014142572A3 RU2014142572A3 (en) | 2018-05-07 |
RU2670744C2 true RU2670744C2 (en) | 2018-10-25 |
RU2670744C9 RU2670744C9 (en) | 2018-12-13 |
Family
ID=52781869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014142572A RU2670744C9 (en) | 2013-10-22 | 2014-10-22 | Metal modified zeolite of y-type and method for producing thereof |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2014253496B2 (en) |
BR (1) | BR102014026338B1 (en) |
CA (1) | CA2867947C (en) |
FR (1) | FR3012125A1 (en) |
MX (1) | MX356516B (en) |
MY (1) | MY189261A (en) |
RU (1) | RU2670744C9 (en) |
SG (1) | SG10201406881YA (en) |
TW (1) | TWI683699B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110835114B (en) * | 2018-08-17 | 2022-10-21 | 中国石油化工股份有限公司 | Modified Y-type molecular sieve and preparation method thereof |
CN110316741B (en) * | 2019-05-09 | 2022-08-05 | 山东齐鲁华信高科有限公司 | Preparation method of low-sodium high-silicon Y-type molecular sieve |
CN112138709A (en) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 浙江恒澜科技有限公司 | Catalyst, preparation method thereof and application of catalyst in cyclohexanone oxime gas-phase Beckmann rearrangement reaction |
CN113683093A (en) * | 2021-08-20 | 2021-11-23 | 中国高岭土有限公司 | Preparation method of kaolin for cracking catalyst |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2310509C1 (en) * | 2006-09-18 | 2007-11-20 | ООО "Компания Катахим" | Method of preparing catalyst for hydrocracking of petroleum feedstock |
US20090283443A1 (en) * | 2005-09-12 | 2009-11-19 | Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd. | Catalytic composition for hydrotreating of hydrocarbons and method for hydrotreating |
RU2399415C2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-09-20 | Чайна Петролеум Энд Кемикел Корпорейшн | Cracking catalyst and method of preparing said catalyst |
RU2440190C1 (en) * | 2010-09-24 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method of producing catalyst for alkylation of paraffin hydrocarbons with olefins |
UA99993C2 (en) * | 2009-04-29 | 2012-10-25 | ПиКью КОРПОРЕЙШН | Zeolite y |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3671191A (en) | 1970-09-16 | 1972-06-20 | Grace W R & Co | Preparation of high silica synthetic faujasite |
CN1112248C (en) * | 1999-12-02 | 2003-06-25 | 中国石油化工集团公司 | Preparation of superstable Y-type molecular sieve |
CN1111089C (en) | 2000-10-26 | 2003-06-11 | 中国石油化工股份有限公司 | Modified Y zeolite containing both notable metal and non-notable metal and its preparing process |
ITMI20030347A1 (en) | 2003-02-27 | 2004-08-28 | Enitecnologie Spa | CATALYST AND PROCESS FOR PREPARING LINEAR ALKANS. |
CN100360221C (en) | 2004-10-29 | 2008-01-09 | 中国石油化工股份有限公司 | Alumina supporter containing modified gamma zeolite and its preparation method |
CN101134576B (en) | 2006-09-01 | 2010-09-08 | 中国石油大学(北京) | Method for improving Y-shaped molecular sieve water heat stability by employing cage heteroatom |
CN101898144B (en) | 2009-05-27 | 2013-02-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | Catalytic cracking catalyst of Y-type molecular sieve containing framework heteroatom and preparation method thereof |
SG187215A1 (en) * | 2010-08-02 | 2013-02-28 | Saudi Arabian Oil Co | Hydrocracking catalyst for hydrocarbon oil, method for producing hydrocracking catalyst, and method for hydrocracking hydrocarbon oil with hydrocracking catalyst |
-
2014
- 2014-10-22 FR FR1460172A patent/FR3012125A1/fr active Pending
- 2014-10-22 CA CA2867947A patent/CA2867947C/en active Active
- 2014-10-22 TW TW103136546A patent/TWI683699B/en active
- 2014-10-22 RU RU2014142572A patent/RU2670744C9/en active
- 2014-10-22 AU AU2014253496A patent/AU2014253496B2/en active Active
- 2014-10-22 MX MX2014012902A patent/MX356516B/en active IP Right Grant
- 2014-10-22 BR BR102014026338-1A patent/BR102014026338B1/en active IP Right Grant
- 2014-10-23 SG SG10201406881YA patent/SG10201406881YA/en unknown
- 2014-10-23 MY MYPI2014003000A patent/MY189261A/en unknown
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2399415C2 (en) * | 2005-03-31 | 2010-09-20 | Чайна Петролеум Энд Кемикел Корпорейшн | Cracking catalyst and method of preparing said catalyst |
US20090283443A1 (en) * | 2005-09-12 | 2009-11-19 | Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd. | Catalytic composition for hydrotreating of hydrocarbons and method for hydrotreating |
RU2310509C1 (en) * | 2006-09-18 | 2007-11-20 | ООО "Компания Катахим" | Method of preparing catalyst for hydrocracking of petroleum feedstock |
UA99993C2 (en) * | 2009-04-29 | 2012-10-25 | ПиКью КОРПОРЕЙШН | Zeolite y |
RU2440190C1 (en) * | 2010-09-24 | 2012-01-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" | Method of producing catalyst for alkylation of paraffin hydrocarbons with olefins |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2014253496A1 (en) | 2015-05-07 |
TW201515702A (en) | 2015-05-01 |
MX356516B (en) | 2018-06-01 |
MY189261A (en) | 2022-01-31 |
MX2014012902A (en) | 2015-05-27 |
RU2014142572A3 (en) | 2018-05-07 |
CA2867947A1 (en) | 2015-04-22 |
BR102014026338A2 (en) | 2015-09-22 |
SG10201406881YA (en) | 2015-05-28 |
CA2867947C (en) | 2021-11-09 |
RU2014142572A (en) | 2016-05-20 |
AU2014253496B2 (en) | 2018-10-18 |
FR3012125A1 (en) | 2015-04-24 |
BR102014026338B1 (en) | 2020-02-11 |
TWI683699B (en) | 2020-02-01 |
RU2670744C9 (en) | 2018-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6587381B2 (en) | Metal-modified Y-type zeolite, its production and use | |
JP6383636B2 (en) | Metal-modified Y-type zeolite, its production and use | |
RU2670744C2 (en) | Metal modified zeolite of y-type and method for producing thereof | |
WO2021259348A1 (en) | Core-shell molecular sieve containing phosphorus and metal, synthesis thereof, and application thereof | |
AU2002258677B2 (en) | Bayerite alumina coated zeolite and cracking catalysts containing same | |
AU2019322292B2 (en) | Modified Y molecular sieve, catalytic cracking catalyst containing same, and preparation therefor and application thereof | |
AU2002258677A1 (en) | Bayerite alumina coated zeolite and cracking catalysts containing same | |
AU2019296826B2 (en) | Modified Y type molecular sieve, catalytic cracking catalyst having same, and preparation method therefor and application thereof | |
CN106140256B (en) | A kind of modified Y zeolite and preparation method thereof | |
US20230166245A1 (en) | Modified Beta Zeolite, Catalytic Cracking Catalyst and Their Preparation Method and Application | |
CN110841696B (en) | Catalytic cracking catalyst for processing hydrogenated LCO and preparation method thereof | |
CN113365944A (en) | Process for producing novel faujasite | |
AU2019296817A1 (en) | Modified Y-type molecular sieve, catalytic cracking catalyst including same, and preparation and use thereof | |
CN110833854A (en) | Catalytic cracking catalyst, preparation method and application thereof | |
CN110841690B (en) | Modified Y-type molecular sieve and preparation method thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
TH4A | Reissue of patent specification |