Способ получения цеолитсодержащего микросферического катализатора крекинга

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТМЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 8 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕН ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТ(72) Марек Боровяк, Юзеф Берак,Ежи Шнайдер, Данута Крушка, ЯнинаКахл, Барбара Червиньска, БарбараМилчарек, Виктор Казьмерович, Эбигнев Еляшук Эбигнев Штаберт, ТомашСтопиньски, Ирена Петриковска,Анна Базарник, Галина Бар и Кристина Пауер (ПНР)(71) Институт Хэмии Пшеьислоэй (ПН,(54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАШЕГО МИКРОСФЕРИЧЕСКОГО КАТА,ЛИЭАТОРА КРЕКИНГА путем смешенияалюмосиликата с цеолитом Ба в РЭЭи НН 4"форме, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью получения катализатора с повышенной механическойпрочностью, исходный цеолит предварительно обрабатывают раствором,содержащим на 1 мас.ч. цеолитаЬ"3 мас.ч. жидкого стекла, илиИзобретение относится к получению цеолитсодержащих микросферических катализаторов крекинга.Известен способ получения катализатора крекинга путем смешенияцеолита типа 1 или, промотированного РЗЭ, с природными алюмосиликатами или синтетическими аморфными алюмосиликатами Ц ,Наиболее близким к предлагаемому.является способ получения цеолитсодержащего микросферического катализатора крекинга путем смешения алюмосиликата с цеолитом Иа 1 в РЗЭ иИН 4-форме, заключающийся в том, чтоцеолит в РЗЭ-форме, тонкоизмельченный в виде 30 сусензии вводятв алюмосиликатную матрицу, смесь мат"рицы с цеолитом перемешивают при44 С в среде;с рН 5 и Фильтруют,полученную массу формуют в распылительной сушилке 21,Недостатком известного способаявляется то, что получаемый по немукатализатор не обладает высокой механической прочностью.25Цель изобретения - получение ка"тализатора с высокой механическойпрочностью,Укаэанная цель достигается тем,что цеолитсодержащий микросферический катализатор крекинга получаютсмешением алюмосиликата с цеолитомИа 1 в РЗЭ и ИН 4-форме, при этом исходный цеолит предварительно обрабатывают раствором, содержащим на1 вес.ч, цеолита 1-3 вес.ч. жидкого 35стекла, или 2-3 вес.ч, алюминатанатрия,или 1-2 вес.ч. натриевойщелочи.Перевод цеолита Иа 1 в активныйкатализатор, содержащий РЗЭ в Виде40катионов и катионы ИН 4, проводят,действуя аммониевыми солями или солями РЗЭ до подвержения цеолитадеструктивному действию щелочныхвеществ и введения смеси в алюмосили"45катную матрицу или после образования катализатора. Смесь цеолита сдеструктивными щелочными веществамивводят .в алюмосиликатную матрицуна любом этапе ее синтеза, однакодо добавления А 3(БО 4),50П р и м е р 1, 25 вес.ч, сухогоцеолита РЗЭ-ИН 4-1, содержащего145 РЗЭР 05 Иотношением 310/АВО 3 =5, смешиваютс 75 вес,ч, жидкого стекла, имеющего концентрацию 8102 равную28 вес. и модуль 28. Смесь тщательно гомогениэируют до полученияконсистенции пасты,.Одновременноначинают синтез алюмосиликатной матрицы. Первым этапом синтеза является получение силикагеля путем карбониэации разбавленного жидкогостекла, имеющего концентрацию4,6 вес, 81 Р 1 и модуль 2.8. После 65 отбора 32 вес.ч. силикагеля вводят3 вес.ч. приготовленной раньше композиции цеолита с жидким стеклом,а затем при непрерывном перемешивании добавляют следующие 32 вес,ч,силикагеля,Полученную смесь подвергают созреванию в течение 30 мин, послечеговводят 15 вес.ч, 15-ного раствора карбоната натрия. Реакционнуюсмесь подвергают вновь .созреваниюв течение 30 мин, а затем вводят18 вес.ч. раствора сульфата алюминия с концентрацией 7,3 вес.ч. А 503 .Полученную каталитическую массу формуют и сушат в распылительной сушилке, Сырой катализатор подвергаютмногократнойобработке 2,5-нымраствором карбоната аммония до удаления натрия в катализаторе до уровня ниже 0,3 Иа 20, Механическая прочность катализатора в сравнительныхиспытаниях составляет 133 прочности катализаторов, получаемых путемвведения цеолитовой фазы в виде порошка после окончания синтеза матрицы.П р и м е р 2, Композицию готовятаналогично примеру 1, После сбора64 вес.ч, силикагеля и окончанияпервого созревания вводят 3 вес.ч,композиции и далее поступают аналогично примеру 1, Полученный катализатор имеет аналогичный химическийсостав и активность, Механическаяпрочность катализатора в сравнительных испытаниях 136.П р и м е р 3 Композицию готовяткак в примере 1После сбора64 вес.ч, силикагеля и окончанияпервого созревания добавляют15 вес.ч. раствора карбоната натрияс концентрацией 15 и после окончания второго созревания добавляют3 вес,ч, композиции, затем поступают как в примере 1.Полученный катализатор имеет похожие химические свойства и активность как в примерах 1 и 2 и обла.дает механической прочностью всравнительных испытаниях 113,П р и м е р 4. Процесс ведутаналогично примеру 1, но для приготовления композиции употребляют50 Вес,ч. цеолита Иа 1 и 50 вес,ч,концентрированного жидкого стекла,имеющего состав как в примере 1.Сырой катализатор после распылительной сушки подвергают ионообмену путем контактирования с 5-ным раствором хлоридов РЗЭ, а затем 2,5-нымраствором хлористого аммония до момента удаления натрия ниже 0,3Иа 20. Полученный катализатор прикрекинге кумола имеет актйвность95 при 590 С, Механическая прочность в сравнительных испытаниях116,1055319 МзханичесМФ кая сравнительная прочность,Химический состав, вес.% Актив- ность Пример ГЯО А 803 На О РЗЭ О 133 1 г 8 100 0 22 136 100 1,8 Ою 19 113 0,23 3,4 116 0,24 3,2 96 104 0 к 28 1,8 135 100 Ор 19 1 9 Активность определяют в модельной реакции крекинга кумола микрореакторным импульсно-проточным методом с одновременным хроматографическим анализом продуктов и выражают в процентах конверсиикумола при 500 СМеханическая прочность определяется в псевдоожиженном слое циркуляционным методом в стандартных условиях по отношению фракциисвыше 0,071 мм после испытания к количеству фракции 0,071-0,25 ммдо испытания, выражена в процентах по отношению к прочностиизвестного катализатора (прототипа), принятой за 100. Составитель Е.ДжуринскаяРедактор К.Волощук Техред А.Ач Корректор А.Ильин Заказ 9128/59 Тираж 537 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП ффПатентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 П р и м е р 5Процесс ведут ана логично примеру 1 но для образования композиции употребляют 50 вес.ч. цеолита и .50 вес.ч 15-ного раствора БаОН. Приготовленный сырой катализатор подвергают многократному ионообмену с растворами солей РЗЭ и солей аммония как в пРимере 4,Полученный катализатор обладает похожими химическими и кагалитическими свойствами как катализатор, полученный в примере 4. Механическая прочность катализатора в сравнительных испытаниях 121.П р и м е р 6. Процесс ведут аналогично примеру 1, однако для приготовления композиции употреб- . ляют 70 вес,ч. алюмината натрия, содержащего 26 вес.А 60, 21 вес.НаО, с Зу вес.ч. цеоуита, содержащего катионы РЗЭ и МН 4 из примера 1,71 ю 8 25,972,0 25,9 71,8 26,0 71 с 2 250 66,4 29 ю 7 66,3 31,4 64 к 1 33 к 8 Полученный катализатор с хими,ческим составом и каталитическими свойствами подобными катализатору по примеру 1 обладает в сравнительных испытаниях механической прочностью 104,П р и и е р 7. Композицию готовят как в примере 6. Способ синтеза аналогичен примеру 2, Полученный катализатор со свойствами, подобными . катализатору ло примеру 6 обладает в сравнительных испытаниях механи.,ческой прочностью 135,Ф 15 В таблице приведены сведения охимическом составе катализаторов, полученных по примерам, активности в )модельной реакции крекинга кумола при 500 С и сравнительной механидд ческой прочности.