經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ι) 發明背景 (a )發明範圍 本發明傜關於石油条烴之媒裂方法，此方法可適用於 石油的精煉。本發明持別係關於適合用來將沸點相當高的 石油糸烴，例如：沸點比石油腦餾出物要來得高的烴類踏 出物（如：石油腦、煤油、油氣和常壓殘餘物）予以煤裂 的方法。此方法的特徵在於所處所用的催化劑可以降低因 為裂解過度而造成的裂化氣的産生，它對於高價值的中間 餾出物的選擇性比較好，而且可以藉著在再生期通以蒸汽 而使得活性減少的情況較為降低。因此，此方法使得吾人 得以有效地藉著對不同的石油条烴進行煤裂的方式來産製 多種有用的烴類餾出物，此方法持別適合用來將真空油氣 或常壓殘餘物予以煤裂而以高産量的方式得到燃料汽油餾 出物（F G ),此餾出物可被用來作為汽車的燃料，或者 ，可以得到輕循環油（L C〇），此物可被用來作為柴油 或重油的混合組份。 在石油的精餾中，使用流動床或類似的設備來對石油 糸烴進行煤裂是一種很重要的技術。多種方法曾被用於石 油糸烴的煤裂上，原料及目標産物則視所用的方法而變化 。最重要的技術是用來以有效、選擇性且具有高産量的方 式：自沸點相當高的烴餾份中得到價值較高的中間餾出物， 同時也可抑制煉焦的情況發生，也可以避免因為裂解過度 而造成的裂化氣的産生。這樣的技術的實例包括：將油氣 Λ 6 Β 6 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逍用中困國家標準（CNS)甲4規格(210x297公龙) -3 - 81. 5. 20,000(H) 經濟部屮央標準局員工消#合作社印製 η^Ίό Α6 ___Β6_ 五、發明説明（2 ) 或常壓殘餘物予以煤裂成大量用來作為汽車燃料的燃料汽 油餾出物（F G )或用來作為柴油或重油之混合組份的輕 循環油（LCO)的FCC方法。 在石油条烴的媒裂方法（如：FCC方法）中，時常 使用沸貧催It劑。但是，沸石催化劑因為耐熱液性（hydrothermal resistance) 欠佳 ，所以 有短缺 的現象 ， 在煤裂 期間或者是在高溫下通蒸汽以逹到再生的目的而與蒸汽接 觸時，它們的结構會被破壞，它們的催化活性（轉變性） 會被降低。 沸石催化劑的這些缺點已為習知，同時也可以由下面 的實例得知。 (1 )在Sekiyu Gakkaishi，也，19( 1983)中指出： 以100%的蒸汽通入質子一Y類型的沸石（REY)中 ，將使得此沸石的結晶度顯著的降低。在另一値實例中指 出：假設新的沸石的結晶性是100,通以730 °C的蒸 汽達6小時之後，結晶度將降至9 1，通以7 6 0 °C的蒸 汽達6小時之後，結晶度將降至6 7。 （2)在11^.[11- g. Chem. Prod. Res. Dev., 16， 2,8 5(1977)中指出：沸 石（如：Y類沸石）在通以100%的蒸汽之後，對於油 氣的轉變性將明顯地降低。在另一個例子中指出··對沸石 通以7 6 0 °C的蒸汽逹1小時，結晶度將降至7 8 %，通 以同樣溫度的蒸汽壓達1 2小時之後，結晶度將降至7 2 %。 由以前的結果可得知：上述的沸石以外的毎—種沸石 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝- 訂 線- 本紙張尺度逍用中國國家樣準(CNS)甲4規格(210父297公龙) 一 4 _ 81. 5. 20.000(H) A 6 B6 經濟部中央標準局员工消f合作社印製 五、發明説明（3) ,如：各種高矽石含量的沸石，包括：ZSM—5沸石、 沸石A、沸石X、沸石Y和絲光沸石，的耐熱液性都不足 ,在催化反應期間或再生期間，於暴於高溫的蒸汽壓時， 都有失去其催化活性的傾向，不論在石油条烴的媒裂作用 上或是在任何使用沸石的方法上，這都是一個很嚴重的問 題。 沸石還有其他的缺點：在高度的活化狀況下實施石油 糸烴的媒裂方法時，它很容易導致深度裂解（過度裂解） 。在實施上，依照M A T評估方法，使用市售的沸石催化 劑（由Shokubai Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha生産的 MRZ — 204)對真空油氣或常壓殘餘物進行煤裂時， 所得到的結果無法令人滿意。換言之，裂化氣和焦煤的産 量很高，而價值比較高的中間餾出物的産量不多。中間餾 出物是沸點不超過3 4 4 °C的液狀烴油〔燃料汽油餾出物 (F G ) +輕循環油（L C ◦)〕（參照後面的比較例） 。另 '方面，在 Japanese Patent Application Kokai K-oho(Laid- open) No. 59-132939中指出：使用内含有稀 土金屬離子並被通以7 9 5 °C之蒸汽的質子_Y -類型沸 石（REY)，對油氣進行煤裂，得到産率為66. 5% 的（FG+LC0),其産率並不高。 也有一些關於石油糸烴的媒裂方法的其他報告，由報 告中得知：使用黏土礦作為沸石以外的催化劑，但是（ FG+LC0)的産率仍低，可見這樣的方法並未比使用 沸石的方法來得好。舉例言之，在Proc. 5th Int- Cong- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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經濟部中央標準局员工消费合作社印製 五、發明説明（4) I·· Catal.，99(1990)中指出《•使用離子交換的托累石（ 此物是一種耐熱液性不錯的黏土礦，它具有A 1陽離子， 在4 ◦ 〇 1C鍛燒1 〇小時）所製得的催化劑，對油氣進行 煤裂，得到産率為65. 5%的（FG + LOC)，其産 率不高。 發明概沭 本發明的目的是要提出一種石油糸烴的媒裂方法，此 方法在加工的效果和以高産率的方式自多種石油条烴中製 得有用的中間餾出物上有長足的進步。想要達成此目的， 我們任認為使用新的催化劑會比較有效，此處所用的催化 劑之耐熱液性極佳，所以它的催化功能（如：催化活性） 僅有些許的損耗，即使通以高溫的蒸汽（如：在再生的情 況下）亦然，因此可以確保在重覆使用的時候，裂化性質 能夠一致，此催化劑的催化性質也很好，所以因為裂解過 度而生成的裂化氣和焦煤的量比較少。使用這樣的催化劑 ，使得吾人可以高産率的方式自沸點相當高的烴油餾出物 (如：真空油氣或常溫殘餘物）中製得沸點不超過 3 4 3 1C的液態烴油〔燃料汽油·蹈出物（F G )+輕循環 油（L C ◦)〕。 為了解決在石油条烴的媒裂方法中所遭遇到的上述的 問題，吾等致力於可以被用來取代常用的沸石催化劑或黏 土礦催化劑之新穎的催化劑之研究。結果發現：使用陽離 子矽酸鎂石來作為催化劑或催化劑組份，可以逹成本發明 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 訂 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS)甲4規格(210x297公；¢) -6 - 81. 5. 20,000(H) Λ 6 Β6 五、發明説明（5) 之目的，其中的陽離子交換矽酸鎂石是對待定的黏土礦化 合物（組成物）進行離子交換而得到的，亦即，天然的砂 酸鎂石或使用氫或多種具有活性的金屬陽離子（單核陽離 子或多核陽離子）對矽酸鎂石進行交換所得到之人工合成 的矽酸鎂石，同時也因此而完成本發明。 本發明提出石油条烴的媒裂方法，此方法包括了：在 裂解的狀況下，使石油糸烴與内含有陽離子矽酸鎂石的催 化劑組成物接觸。 本發明之較佯的窖旃例 經濟部中央標準局员工消赀合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再瑱寫本買〕 在本發明中，被煤裂的石油条烴之實例包括多種烴類 和沸點範圍不同的烴類餾出物，這些烴類都是此範圍内常 用者。較佳的實例包括沸點不會比石油腦餾出物要來得低 的烴類餾出物，如：石油腦、煤油、各種油氣和常壓殘餘 物。特別佳者是沸點相當高的烴油，包括：真空油氣和常 壓殘餘物，因為它們可以高産率的方式被煤裂成有用的液 狀燃料油，如：具有高價值的汽油餾出物（F G )或輕循 環油（L C 0 )。 這些烴類可被單獨使用或可以二或多種之混合物的方 式被使用，上面所描述的各種餾出物可被單獨使用或可以 二或多種之混合物的方式被使用。 在本發明之煤裂方法中，被用來作為催化劑或催化劑 組份的陽離子矽酸鎂石是一種含有陽離子組份（在下文中 ，有時會將它稱為活性陽離子）的矽酸鎂石，此矽酸鎂石 本紙張尺度逍用中國國家樣準(CNS)甲4規格(210x297公龙) -7 - 81. 5. 20,000(H) Λ 6 Β 6 經濟部屮央標準局员工消費合作社印製 五、發明説明（6) 中所含有的陽離子可以使得此矽酸鎂石有足夠的活性來裂 解石油糸烴。以多種組份對於原本不具有活性的矽酸鎂石 進行離子交換，可以輕易地得到此物。 此矽酸鎂石可以是天然的、人工合成的或可以是此二 者之混合物。因為本發明中所用的催化劑組成物除了矽酸 鎂石以外，還可含有其他的組份，所以，進行離子交換（ 陽離子交換）時所用的矽酸鎂石不須要限定為純淨的矽酸 鎂石。 舉例來說，天然的矽酸鎂石通常是含有矽酸鎂石和其 他組份（如：黏土礦）的組成物，它們可以原來的樣子被 用來作為催化材料。雖然人工合成的矽酸鎂石可以相當高 純度的矽酸鎂石的方式被製得，但是，它們也可以含有其 他組份的組成物的形式被使用。換言之，進行離子交換以 便將活性陽離子引入其内，所用的矽酸鎂石可以是纯淨的 矽酸鎂石，也可以是由矽酸鎂石和其他組份所組成的組成 物。 t 與沸fe相同的，矽酸鎂石有多種不同的組成，很難以 單一個通式表示所有的組成。典型的人工合成的矽酸鎂石 一般以如下的通式（1 )表示其化學結構： E 2xM g i <0 ,〇 ( Ο Η ) 2 ( 1 ) 其中，Ε表示可離子交換的陽離子，典型的實例是Na* 和K *。雖然式（1 )中的E是以單價（+ 1 )陽離子表 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度逍用中國國家標準(CNS)甲4規格(210x297公釐) -8 - 81. 5. 20.000(H) 經濟部中央標準局员工消资合作社印製 21931(3 Λ 6 ___Β_6_ 五、發明説明（7) 示，這値可離子交換的陽離子可以被單價陽離子以外的他 種陽離子所取代，如：可被二價陽離子所取代。在式（1 )中。X代表約◦至0. 7的實數，當χ = ◦時，式（1 )代表化學式為下面的式（2 )的矽酸鎂石： CMg^S i 4〇 ι〇 (OH) 2〕 （2) 此矽酸鎂石因為沒有可離子交換的陽離子（如：E ),所 以無法直接被離子所交換，但是催化劑組成物中可以此矽 酸鎂石作為催化劑組份，或者可以在製備此催化劑組成物 時，將此矽酸鎂石轉變成可進行離子交換者。X不等於0 時，式（1 )的矽酸鎂石中含有可進行離子交換的陽離子 ，此陽離子的一部分或全數可被不同的陽離子所交換掉。 也就是說，其中的X不等於◦的矽酸鎂石通常可被視為化 合物或含有以通式（3 )表示的陰離子單元的組成物， [Mg3-,Si4〇i〇(OH) 2] 2I- (3) 與沸石相同者，某些矽酸鎂石是同晶型物質之混合物 ，其中，式（1)至（3)中的一部分的Mg或S i被其 他的金屬所取代，這些矽酸II石同樣可被用來作為催化劑 組份或催化劑材料。 天然的矽酸鎂石和藉著慣用的合成方法所製得之人工 合成的矽酸鎂石，因為它們含有大量的非活化離子，如： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逍用中國顧家搮準（CNS)甲4規格(210x297公放) -9 - 81. 5. 20.000(H) δ 7 3 9 Λχ 2 66 ΛΒ 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（8) Na +或,所以它們本身對於煤裂作用完全沒有或僅 有很小的催化活性。以離子交換方式將適當的活性離子組 份引入其中，可使此矽酸鎂石具有足夠的活性，因此而得 到本發明所用的陽離子矽酸鎂石。當然，在合成此矽酸鎂 石的時候，將足量的活性陽離子組份被引入矽酸鎂石中時 ，此矽酸鎂石本身可以在不須要藉著離子交換的方式而進 一步地將活性陽離子組份引入的情況下，可被用來作為催 化劑或催化劑組份。 多種陽離子矽酸鎂石可被使用，只要它們含有足量的 活性陽離子即可，某些適當的實例包括含有一種以上的陽 離子作為陽離子組份者，這些陽離子選自包括：週期表第 ΙΑ、ΙΒ、ΙΙΑ、ΙΙΒ、ΙΙΙΑ、ΙΙΙΒ、 IVA、 IVB、VA、VB、VIA或 VI I ΙΑ族元 素單核陽離子和週期表第IB、 IIA、 IIB、 IIIA、IIIB、IVA、IVB、VA、VB、 V I A或V I I I A的多核陽離子。較佳的單核陽離子元 素之實例包括：H、 Cu、 Mg、 Ca、 Sr、 Ba、 Zn、La、Ce、Al、Ga、Ti、Zr、Ge、 Sn、V、Nb、Bi、Cr、Mo、Fe、Co 和 Ni 。較佳的多核陽離子元素之實例包括：Cu、Mg、Ca 、Sr、Ba、Zn、La、Ce、Al、Ga、Ti、 Zr、Ge、Sn、V、Nb、Bi、Cr、Mo、F e 、C o和N i。持別佳者是那些以H、A 1或L a作為陽 離子者。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝< 訂_ 線· 本紙張尺度逍用中8國家橒準（CNS)甲4規格（210x297公釐) 10 - 81. 5. 20.000(H) A6 B6 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（9) 在陽離子矽酸鎂石中，與質子或具有活性的多種金屬 離子（單核陽離子和/或多核陽離子）作離子交換的比例 不一定要是100%，通常在10%以上，最好不低於 5〇％。如果活性離子（離子交換率）的量低於5%,有 時候將無法獲得足夠的催化活性。 多種陽離子交換的矽酸鎂石可被單獨使用或可以二或 多種之混合物的方式被使用，或者，它們可與他種不具有 活性或活性不高的矽酸鎂石形成組成物後被使用。如前面 所述者，它們也可與矽酸鎂石以外的組份（如：黏合劑） 形成組成物後被使用。 本發明中所用的陽離子矽酸鎂石可藉著多種方法而製 得，如：可藉著慣用以製造陽離子交換沸石的方法而製得 。通常，適當的製造方法是使用質子或前面所描述之多種 具有活性的金屬離子來對於本身的陽離子不具有活性的矽 酸鎂石（如：L a型或K型的矽酸鎂石）進行離子交換。 下面是關於實施例適當的方法所用的程序之實例。第 一個步驟是製備上述活性金屬鹽（如：硝酸鹽、氣化物或 氫氧化物）的水溶液、銨化物（如：氯化銨或硝酸銨）的 水溶液、無機酸（如：稀鹽酸或稀硝酸）的水溶液或它們 的二者以上之混合物。它們可以這樣的方式被用來作為離 子交換的原料液，或者可以在室溫至10 0°C的溫度範圍 内老.化數個星期以内的時間之後被使用。然後，將因此而 得到的離子交換原料液與矽酸鎂石（如前面所述者，可以 是N a型或K型的矽酸_石）或者與含有矽酸鎂石的組成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 訂 本紙張尺度遑用中國國家標準（CNS)甲4規格(210x297公货) -11 - 81. 5. 20.000(H) ,133^ Λ 6 Β6 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（ιό 物混合，然後在室溫至1 ο 〇 °c的溫度範圍内進行為時5 分鐘至數星期的離子交換程序。對於被加入離子交換原料 液中的矽酸鎂石或含有矽酸鎂石之組成物的形式則没有特 別的限制。為了要在短時間内達成均勻交換的目的，最好 使用粉狀或糊狀的矽酸鎂石。活性組份（如上述的金屬鹽 、銨鹽或無機酸）在離子交換原料液中的濃度並沒有特別 的限制，但最好是在◦. 01至1莫耳/升的範圍内。 所得到者是已與活性金屬離子、質子或銨離子（此物 是質子的前驅物）達到足夠的離子交換的矽酸鎂石，或者 是含有矽酸鎂石的組成物。藉著像過濾之類的方式，將因 此而得到的固體自液體中分離出來，然後，視需要地以洗 劑（如：水、醇類、水和醇類之混合物）清洗，以一般的 方法乾燥。所使用的乾燥方式可以是空氣乾燥或者其他的 乾燥方式，如：冷凍乾燥。在經過上述的清洗及乾燥之後 ,所得的固體可視需要地使用相同或不同的離子交換原料 液藉著前述的方法再作一次離子交換，或者可以在室溫至 1〇o°c的溫度範圍内進行為時不超過數星期的老化程序 0 因此而得到之乾燥的固體可以這樣的方式被用來作為 催化劑，在此固體是粉狀的時候，必須要先進行成形的手 續，藉著慣用的方式使用黏合劑，如：像鋁土、矽土或高 嶺土之類的黏土礦，將粉狀的固體作成所欲的形式。所用 的黏合劑的量通常是以乾燥的固體和黏合劑之總重計之 1〇至99重量％，以10至9◦重量％為佳。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度遑用中國困家標準（CNS)甲4規格（210x297公货) -12 - 81. 5. 20,000(H) Λ 6 Β6 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（13) 雖然，為了逹到有效的離子交換效果，離子交換最好 是使用粉狀或糊狀的來進行，但是並未將矽酸鎂石材料限 制為粉狀或糊狀的形式，藉著前述的方式使用黏合劑所形 成的矽酸鎂石也可被使用。 因此而得到之含有陽離子交換矽酸鎂石的産物，如： 成形的産物，被證實一般都具有適當的表面積。在 1 2 0 C的空氣中乾燥過夜之後，以B E T方法測定，其 表面積在10◦至800平方米/克的範圍内。依照粉末 X —射線方法來測量，證實這些産物的d ,。。為◦. 9 4 至2 . 8毫微米。 雖然因此而得到的陽離子矽酸鎂石或含有此物的組成 物，特別是成形過的産物，可適合用來作為本發明方法之 催化劑，但是，它們可視需要地在被用於煤裂之前先再進 行鍛燒的處理。舉例言之，與銨離子離子交換過的矽酸鎂 石可以藉著以空氣鍛燒的方式，輕易地被轉變成質子交換 的矽酸鎂石（Η -型矽酸鎂石）。它們也可在愔性氣壓（ 如：氮氣）下活化，或者在含有水蒸汽的氣流或含有氫氣 的氣體中活化。 雖然上面所描述的方法適合被用來製造含有陽離子矽 酸鎂石的催化劑組成物，但製造催化劑组成物的方法並未 限定為此方法。 因為此陽離子矽酸鎂石中含有質子或活性金屬陽離子 ,所以此陽離子矽酸鎂石在多種烴類的煤裂中都具有相當 高的活性，它們的矽酸鎂石結構可以有效地抑制因為裂解 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝· 線· 本紙張尺度逍用中國鑕家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙) 13 - 81. 5. 20.000(H) )謂 219373 Λ 6 Β6 經濟部中央櫺準局员工消費合作社印製 五、發明説明（1彡 過度而有裂化氣和焦煤生成的情況的發生，所以它們具有 極佳的催化性質，可以高産率的方式製得高價值的中間踏 出物。另一方面，與慣用的沸石比較，此陽離子矽酸鎂石 具有較佳的耐熱液性，對於高溫的蒸汽具有足夠的安定性 。因此，本發明方法所用的這種含有陽離子矽酸鎂石的催 化劑組成物所損失的催化活性（催化效用）較小，即使在 以含有蒸汽的氣體重覆地再生後使用也是如此，因此，在 作為催化劑方面，它具有較長的使用壽命。 在本發明之方法中，使用含有一種以上的上述的陽離 子矽酸鎂石之組成物作為催化劑，藉著多種烴類的煤裂而 製得如前面所列舉之有用的烴類餾出物。 對於反應設備和反應条統並沒有待別的限制，可以使 用石油条烴之煤裂方法所慣用者。舉例來說，適合藉著連 續的方式，使用固定床、移動床或流化床來實施煤裂方法 。特別地，因為上述的催化劑組成物在被用於流化床方法 時，其耐熱液性極佳，所以，使用流化床之連續的産製条 統適合用於本發明之方法中。 此煤裂方法通常是在3 9 0至7 1 0°C的溫度範圍内 實施，最好是在420至600 °C的溫度範圍内實施。低 於3 9 ◦ t的溫度會因為反應速率慢而造成轉變率的降低 。高於7 1 0 °C的溫度將會導致過度的裂解，引發低價值 的裂化氣生成及因為煉焦而造成活性急遽降低的缺點。 反應壓力通常是在0至11公斤•重力加速度/平方 公分，以0至4. 0公斤•重力加速度/平方公分為佳。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝- 訂- 線 本紙張尺度逍用中國困家樣準(CNS)甲4規格(210x297公龙） 14 - 81. 5. 20.000(H) Λ 6 Β6 219373 五、發明説明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若反應壓力高於11公斤•重力加速度/平方公分，視反 應設備的材料而定地將會造成操作上的困難。 視情況而定地，此煤裂方法可以在一起被餵入的其它 組份存在（如：氫或蒸汽）的情況下實施。 因此，可有效地自烴中大量地製得高價值的中間餾出 物，如：前述的烴類餾出物，例如：可以高産率的方式自 真空油氣和常壓殘餘物中得到特別有價值的燃料汽油餾出 物（FG) +輕循環油（LCO)。當然，也可以藉著本 發明之方法製得包括L P G餾出物的其他餾出物。但是， 因為使用特定的催化劑組份，即，陽離子矽酸鎂石，裂解 過度的情形要比使用沸石催化劑的傳統裂解方法要少些， 所得到之低價值之包括L P G和焦煤的裂化氣餾出物相當 少。這也是本發明之方法之所以能夠穩定且有效地以高産 率的方式製造燃料汽油餾出物（F G ) +輕循環油（ L 0 C )的原因。 經濟部中央櫺準局员工消费合作社印製 此外，因為陽離子矽酸鎂石具有這樣好的耐熱液性， 使它在水蒸汽下也能很安定，所以本發明所用之陽離子矽 酸鎂石作為活性組份的催化劑組成物，在使用含有水蒸汽 壓的氣體來進行一般的再生時，活性僅有些許的損耗，此 要比慣用的沸石催化劑好得多，因此，此催化劑組成物可 被用於包括了重覆反應和再生作用之長時間的連續操作上 Ο 本發明將以下面的實例和比較例作進一步的說明，但 是本發明並未限定在下面的實例中。 本紙張尺度边用中國國家橒準（CNS)甲4規格(210X297公泄) 15 - 81. 5. 20,000(H) 219373 五、發明説明（1斗 實例1至1 1和比較例1至3 實例1 (A )催化劑之製備及其性質之評估 催化割夕製備 在2升濃度為1 N的NH4C 1水溶液中加入20克 粉狀的N a -矽酸鎂石（註册商品名：IONITE T，*Mizu-sawa Kagaku Kogyo K.K.製造），然後在8 0°C的溫度下 ，攪拌此混合物達2小時，使其充分地分散。過濾此混合 物，所得到的固體以純水和醇清洗，然後在1 2 0 Ό下空 氣乾燥。所得的樣品（銨離子交換的矽酸鎂石）的性質列 於表1。 表1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝- 線. 經濟部中央標準局员工消t合作社印製 總表面積 508平方米/克 外表面積 25平方米/克 内表面積 483平方米/克 孔體積 0.31笔:升/克 因此而得到的Ν Η ^型的矽酸鎂石在4 0 0 t：的氣流 中鍛燒2小時，得到質子交換的矽酸鎂石（離子交換率： 1 0 0 % ) 〇 本紙張尺度逍用中β 8家標準(CNS)甲4規格(210x297公茇） -16 _ 81. 5. 20,000(Η) Λ 6 Β6 五、發明説明（13 (B )通蒸汽的評估 對因此而得到的質子交換的矽酸鎂石通以蒸汽（ 6 5 0 C , 1 〇小時，蒸汽：2 ◦ %)。表2所列者是通 蒸汽之前和之後由X 一射線繞射峰的強度所得到之關於質 子交換的矽酸鎂石的結晶度的資料（將通蒸汽以前的質子 交換的砂酸錢石的结晶度定為1 ◦〇，以作為評估的標準 值）。 表2 實例1 比較例1 質子交換的 MRZ-204中所 矽酸鎂石 含的沸石 (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁} 訂_ 線· 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 通蒸汽之前 100 100 通蒸汽之後 138 7 5 (C )反應結果之評估 使用催化劑之製備（A )所得到之質子交換的矽酸鎂 石對列於表3的烴餵料（V G ◦)進行煤裂，並評估反應 的結果。反應及結果的評估是在餵料油（V G ◦)的速率 本紙張尺度边用中國國家橒準（CNS)甲4規格（210x297公龙) -17 - 81. 5. 20,000(3) 219373 Λ 6 I? 6 五、發明説明（16) 為1. 33克/75秒鐘的情況下根據ASTM (D — 3907)的MAT方法而得到的，所使用的催化劑量為 4克，催化劑/VG0比為3. 33克/克，反應溫度為 4 8 2 °C 〇 (請先間讀背面之注惡事項再埸它：本頁) 經濟部屮央標準局A工消費合作社印災 娜尺度樹關刪⑽)甲讎⑵議公幻 919373 Λ 6 15 6 五、發明説明（17) 表3 經濟部屮央楳準局β工消費合作社印31 API比重 27.6 總氮量 875 ppm 基本氮量 281 ppm 硫 0.64重量％ 康拉孫碳（Conradson Carbon) 0.18重量％ 萊斯博頓硝（Ramsbo t t o m Carbon) 0.21重量％ 反射指數 1.4772(67¾ ) 苯胺點 83Ό 蒸餾數據（根據ASTM D1160) 開始時的沸點 821C 5體積％ 142〇C 10體積％ 166〇C 20體積％ 190¾ 30體積％ 211°C 40體積％ 229〇C 50體積％ 248¾ 60體積％ 270 °C 70體積％ 292V 80體積％ 317Ί0 90體積％ 3471C 95體積％ 368 °C 最終的沸點 379V 本紙張尺度边用中國國家榣準（CNS)甲4規格（210x297公,¢) (請先閱讀背面之：^意事項再^寫本頁) 裝· 線· 一 19 一 Λ 6 15 6 五、發明説明（18) 所得的結果列於表4。 MAT方法是指活性的測試方法，此方法是用來評估 催化劑對於石油条烴的裂解活性所用的標準技術。 表4 産物 實例 比較例 實例 {請先閱讀背面之注意事項再砹*7本頁) 1 1 2 3 4 5 h2 0.03 0.17 0.03 0.03 0.05 1.19 裂化氣 3.90 20.17 4.21 3.13 7.33 7.41 FG" 35.8 35.8 33.9 31.6 49.9 35.6 LCO2 J 38.9 15.7 42.2 39.5 27.3 26.1 HC03 ; 14.5 10.0 16.8 18.0 4.1 4.4 FG+LC0 74.7 51.5 76.1 71.1 77.2 61.7 焦煤 3.8 11.9 4.5 1.7 7.5 16.9 裝· 訂 經濟部中央標準局EX工消费合作社印製 ;沸點不超過2 1 6它的液體組份 ;沸點介於2 1 6至34 31之間的液體組份 ;沸點不低於3431的液體組份 比較例1 以與實例1相同的方式得到通蒸汽的評估及反應結果 本紙张尺度逍用中國國家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） -20 - 經濟部屮央標準局β工消费合作社印製 21337^ Λ 6 ____Η6_ 五、發明説明（19) 的評估，但是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的 矽酸鎂石改為市售的FCC沸石催化劑（MRZ — 204 ，由 S h 〇 k u b a i K a s e i Κ 〇 g y ο K . Κ .製造）。 在通蒸汽的前後，以X —射線繞射得到市售的沸石催 化劑中的Y -沸石的含量，所得的結果列於表2。表2所 列的結晶度是將未通蒸汽前的催化劑的結晶度設定為 1 0 0,以此作為標準而得到相對值。使用市售的催化劑 所得的反應結果的評估結果列於表4。 實例2 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為Mg—交換的矽酸鎂石。所得的結果列於表4。 實例3 催化割之製備 在2升濃度為0. 1M的La (NOd 3·6Η2〇 水溶液中加入2 0克粉狀的N a -矽酸鎂石（註册商品名 :IONITE T，由 Mizusawa Kagaku Kogyo K.K.製造），然 後在80¾的溫度下，攪拌此混合物達2小時，使其充份 地分散。過濾此混合物，所得到的固體以純水和醇清洗， 然後在120¾下空氣乾燥。得到La—交換的矽酸鎂石 (離子交換率：1〇〇%)。 (請先閉請背面之注意事項再項艿本頁) 裝· ,^τ 線 中 21 經濟部中央標準局3工消费合作社印製 219373 Λ 6 ______Η 6 五、發明説明（20) 反應結果之評估 以與實例1相同的方式對於反應的结果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為La—交換的矽酸鎂石。所得的結果列於表4。 實例4 催化商I ^剪備 在2升濃度為Ο. 1M的A1C1 ·6Η2〇 水溶液中加入2 0克粉狀的N a _矽酸鎂石（註册商品名 :IONITE T，由 Mizusawa Kagaku Kogyo K.K.製造），然 後在8OC的溫度下，攪拌此混合物達2小時，使其充份 地分散。過濾此混合物，所得到的固體以純水和醇清洗， 然後在1 20t：下空氣乾燥。得到A 1 —交換的矽酸鎂石 (離子交換率：100%)。 反麻結果之評估 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為A 1 _交換的矽酸鎂石。所得的結果列於表4。 實例5 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為Fe —交換的矽酸鎂石（離子交換率：100%)。所 本紙法尺度边用中國國家標準（CNS)甲4規格（210X297公龙）
一 ZZ (請先閱讀背面之注意事項再項寫本頁) 裝·
X 219373 經濟部屮央！II準局κχ工消费合作社印製 Λ 6 Η 6 五、發明説明（21) 得的結果列於表4。 實例6 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為Zr_交換的矽酸鎂石（離子交換率：100%)。所 得的結果列於表4。 實例7 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為Sr —交換的矽酸鎂石（離子交換率：100%)。所 得的結果列於表4。 實例8 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為實例4所得的A 1—交換的矽酸鎂石和Si 〇2 (重量 比為5 ◦ : 5 0 )之揑和産物。所得的結果列於表5。 實例9 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象由實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石改 為實例4所得的A 1—交換的矽酸鎂石和A 12〇3 (重 本紙张尺度逍用中困國家橒準（CNS)甲4規格（210x297公度)_ 23 (請先閱1?背面之注允卞項再項寫本!}、) 訂 線 21931^ Λ 6 _______I£j6 五、發明說明（22) 量比為5〇:50)所形成之揑和産物。所得的結果列於 表5 〇 實例1 0 以與實例1相同的方式對於反應的结果進行評估，但 是評估的對象是通過蒸汽以後（760Ό, 6小時，蒸汽 :100%)之實例9中所使用之A 1 —交換的矽酸鎂石 與A 1 2〇3 (重量比為50 : 50)所形成之揑和産物。 所得的結果與反應所得的評估結果列於表6。 比較例2 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象是通過蒸汽以後（76010, 6小時，蒸汽 :100%)之比較例1中所使用之市售的FCC沸石催 化劑（MRZ — 204,由 Shokuba i Kasei Kogyο Κ·Κ· 製造）。所得的結果與比較例1的反應結果的評估並列於 表6中。 (請先閱讀背面之注*卞項再培寫本頁} 裝- 線- 經濟部中央標準局β工消f合作社印製 實例1 1 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象是通過蒸汽以後（6501C, 100小時， 蒸汽：10%)之實例1中所使用之質子交換的矽酸鎂石 。所得的結果與實例1的反應結果的評估並列於表7中。 本紙張尺度逍用中SB家標準（CNS)甲4規格（210x297公龙） -24 - 219373 A 6 η 6 五、發明説明（23) 比較例3 以與實例1相同的方式對於反應的結果進行評估，但 是評估的對象是通過蒸汽以後（650它，100小時， 蒸汽：10%)之比較例1中所使用之市售的FCC沸石 催化劑（MRZ — 2 0 4，由 Shokubai Kasei Kogyo Κ.Κ .製造）。所得的結果與比較例1的反應結果的評估並列 於表7中。 表5 (請先閱請背面之：^意事項再填"本頁) 經濟部中央標準局ΚΧ工消费合作社印製 産物 6 實例 7 8 9 η2 0.05 0 · 02 0.03 0.10 裂化氣 6.10 2.20 6-50 6.80 FG2 J 42.7 19-2 43.6 41.6 LC02 > 36.4 43.5 35.0 27.3 HC03) 9.9 31.3 10.5 10.6 FG+LCO 79.1 62.7 78.6 68.9 焦煤 3-1 4.0 4.5 5.9 〃沸點不超過2161的液體組份 2;沸點介於2 1 6至343t：之間的液體組份 〃沸點不低於3 4 3 C的液體組份 本紙悵尺度边用中國®家標準（CNS)甲4規格（210X297公發） -Δο 裝· *1Τ 線· 219373 Λ 6 Β6 五、發明說明（24) 表6 經濟部中央梂準局EC工消費合作社印製 轉變率 (%) 耐熱液性 通蒸汽之前 通蒸汽之後 ^——一 (C f ) (Cs) (CF/Cs) 實例9，1 〇 54.4 44.6 0.82 比較例1,2 68.1 47.5 0.70 幻（H2+裂化氣 + FG +焦煤）的産率 表7 轉變率4; (%) 耐熱液性 通蒸汽之前 通蒸汽之後 (C ^ ) (Cs) (CF/Cs) 實例9，1 〇 43.5 43 - 4 1.00 比較例1,2 68.1 64.4 0.95 4; (Η2+裂化氣+FG +焦煤）的産率 (請先閒讀背面之注意卞項再砑寫本頁)
表4和表5的結果顯示：與比較例1所用之市售的沸 本紙張尺度边用中國Η家標準（CNS)甲4規格（210X297公發)_ 26 _ 219373 Λ 6 Η 6 五、發明説明（25) 石催化劑（MRZ — 204)比較，實例中所用的陽離子 交換矽酸鎂石提高了沸點不超過343¾的液態烴油〔燃 料汽油餾出物（FG) +輕循環油（LCO)〕的産率。 表6和表7的結果顯示：與市售的沸石催化劑比較， 此陽離子交換矽酸鎂石具有較佳的耐熱液性。 (請先閱讀背面之;£意事項再^'7>;本|1) 裝 線 經濟部屮央標準局cl工消f合作社印製 本紙张尺度边用中Η國家標準（C N S)甲4規格（210 X 2 9 7公硬） 27 -