Способ получения микросферического цеолитсодержащего катализатора крекинга

/ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТОТКР ЫТИ САНИЕ ИЗОБРЕТЕН(54) СПОСОБ. ПОЛУЧЕН ЧЕСКОГО ЦЕОЛИТСОД ЛИЗАТОРА КРЕКИНГА (57) Изобретение касае химии, в частности полу ческого цеолитсодержа крекинга в редкоземель повышение активности этого ведут смешение РОСФЕРИЩЕГО КАТАЯМ ЕРЖ алитической микросфериатализатора орме. Цель - затора. Для ора жидкого тся ка чения щего ной ф катали раств лучению ащих каК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Башкирский государственный университет им.40-летия Октября(56) Авторское свидетельство СССР М 954101, кл. В 01.3 29/04, 1979.Технологический регламент цеха по производству шарикового и микросферического цеолитсодержащих катализаторов ОПУНПЗ ТР.202.020-87, 22.04.87. Изобретение относится к по микросферических цеолитсодержтализаторов крекинга.Известен способ получения микросферического цеолитсодержащего алюмосйликатного катализатора распылительной сушкой суспензии гидрогеля, полученного при смешении раствора силиката натрия, подкисленного раствора сульфата алюминия, суспензии гидроксида алюминия и суспензии цеолита МаУ (11.Гидроксид алюминия предлагается добавлять в количестве 5 - 40 мас.ф на сухой.,Ж 1710126 А 1 стекла, подкисленного сульфата алюминия, суспензии гидроксида алюминия, суспензии цеолита МаУ, формование гидрогеля в виде шариков с последующей активацией нитратом редкоземельных элементов и нитратом аммония, отмывкой водой, диспергированием полученного алюмокремнегеля в виде водной суспензии. Затем приготавливают суспензию каолина, в которую добавляют смесь алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы (массовое соотношение 10:20:1;1). Смесь берут в количестве 0,1 - 0,4 мас,00 на каолин, Далее полученную каолиновую суспензию подвергают ультразвуковой обработке в дезинтеграторе с частотой 22 + 1,65 кГц и амплитудой колебаний 8 мкм в течение не менее 5 мин. В конце смешивают суспензии У каолина и алюмокремнегеля, .подвергают С распылительной сушке и прокалке. Эти условия повышают активность катализатора в указанном процессе на 20; при снижении уноса через циклоны реактора и регенера-тора. алюмосиликат для повышения активности с ) катализатора. Недостатком такого способа 0, является снижение прочности сырых шариков гидрогеля при увеличении содержания оксида алюминия в гидрогеле выше 19 - 200 (в пересчете на сухой алюмосиликат), что затрудняет последующие активацию и промывку шариков.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения микросферического цеолитсодержащего катализатора крекинга, заключающийся в получении шарикового50 55 гидрогеля при смешении раствора жидкого стекла, подкисленного раствора сульфата алюминия, суспензии цеолита 2.Затем проводят активацию шарикового гидрогеля растворами нитратов редкоземельных элементов и нитрата аммония и отмывку гидрогеля химически очищенной водой, Отмытый гидрогель диспергируют, при этом получается суспензия с содержанием сухого вещества 9+1 мас. О . В отдельном аппарате при перемешивании лопастной мешалкой готовят суспензию каолина с концентрацией 150+5 г/л (в расчете на сухой каолин), Обе суспензии смешивают в аппарате с мешалкой, при этом 95 - 98 от загрузки составляет суспензия гидрогеля, 5 - 15 суспензия каолина . Суспензия, состоящая из гидрогеля и каолина, поступает на распылительную сушку и прокалку с получением микросферического катализатора,Недостаток указанного способа заключается в том, что регламентом производства не предусмотрены специальная сушка и измельчение каолина для получения суспензии, устойчивой в течение нескольких часов, Получается грубодисперсная суспензия, из которой каолин осаждается в течение нескольких минут, что делает невозможными перекачку, дальнейшую обработку и проведение аналитического контроля состава суспензии в процессе приготовления катализатора, В связи с этим на промышленной установке Уфимского нефтеперерабатывающего завода катализатор получают без добавки каолина.Цель изобретения - получение микро- сферического цеолитсодержащего катализатора, имеющего более высокую активность.Цель достигается тем, что в отмытый гидрогель формован ного катализатора, полученного с добавлением гидроксида алюминия и цеолита МаУ, после активации, промывки и измельчения вводится тонкодисперсная водная суспензия каолина в количестве 6 - 200 каолина на сухой алюмосиликат. Для приготовления тонкодисперсной суспензии каолина в водную фазу добавляют 5 мас.% сухого порошка каолина (фракция менее 0,5 мм) и смесь алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы в соотношении 10;20:1:1 соответственно в количестве 0,1 - 0,4 мас, о/о на каолин и подвергают обработке в ультразвуковом дезинтеграторе с частотой 22 + 1,65 кГц и амплитудой колебаний 8 мкм в течение не менее 5 мин. Преимущественный размер частиц каолина в получаемой 5 10 15 20 25 30 35 40 45 суспензии 1 - 4 мкм. Суспензии гидрогеля и каолина смешивают, подвергают гомогенизации в коллоидной мельнице в течение 5 мин, и смесь в виде суспензии поступает на распылительную сушку и прокалку согласно регламенту 2, Полученный катализатор имеет активность 40 мас./о,Предлагаемый способ отличается от известного тем, что перед введением, в диспергированный гидрогель каолин обрабатывается в ультразвуковом дезинтеграторе с добавлением в водную фазу алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы в массовом соотношении 10:20;1:1 в количестве 0,1 - 0,4 мас, Она каолин. В результате получается тонкодисперсная суспензия каолина, которая легко гомогенизируется с гидрогелем, повышает насыпную плотность катализатора.Следующие примеры иллюстрируют изобретение.П р и м е р 1. К 80 г измельченных в диспергаторе сырых шариков гидрогеля (8 г сухого вещества), содержащих в пересчете на сухое вещество 1,6 /о окислов редкоземельных элементов и 18 ооксида алюминия, прошедших активацию и отмывку на промышленной установке, добавляют 2 г каолина в виде суспензии, полученной с добавлением в водную фазу алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы, взятых в соотношении 10:20:1:1 соответственно в количестве 0,25 мас. /о на каолин и обработанной в ультразвуковом дезинтеграторе с частотой 22+1,65 кГц и амплитудой колебаний 8 мкм в течение 5 мин,Содержание в суспензии частиц каолина %.Размер,мкм Содержание,мас./ Менее 1 641 - 4 224 - 8 88 - 15 6Более 15 Отсутствуют Гидрогель и каолин смешивают и подвергают гомогенизации в коллоидной мельнице в течение 5 мин, смесь в виде суспензии поступает на распылительную сушку, которую проводят при 315 - 390 С, и прокаливание при 500 - 520 С в течение 1 ч. Получают катализатор, содержащий 20 мас.% каолина.П ри м е р 2. К 90 г измельченных в диспергаторе сырых шариков гидрогеля 9 г сухого вещества), содержащих 1,6 окислов редкоземельных элементов и 180/о оксида алюминия, прошедших активацию и50Размер, мкм Содержание, мас,Менее 1 451 - 4 354 - 8 108 - 15 6 55Более 15 4Гидрогель и каолин обрабатывают по примеру 1. Получают катализатор, содержащий 20 каолина. отмывку на промышленной установке, добавляют 1 г каолина, приготовленного по примеру 1.Гидрогель и каолин смешивают и обра-;батывают, как в примере 1. Получают ката-, 5 лизатор, содержащий 10 мас. фкаолина;П р и м е р 3. К 94 г измельченных в диспергаторе сырых шариков гидрогеля (94 г сухого вещества), содержащих 1,6 фокислов редкоземельных элементов и 18 оксида 0 алюминия, прошедших активацию и отмыв; ку на промышленной установке, добавляют 0,6 г каолина, приготовленного по примеру 1, Гидрогель и каолин смешивают и обрабатывают, как в примере 1, Получают катали затор, содержащий 6 каолина.П р и м е р 4. К 80 г измельченных в диспергаторе сырых шариков гидрогеля с добавление в водную фазу алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилола мида, карбоксиметилцеллюлозы, взятых в соотношении 10;20:1:1 соответственно, в количестве 0,1 мас.фна каолин и обработанной в ультразвуковом дезинтеграторе с частотой 22+1,65 кГц и амплитудой колеба ний 8 мкм в течение 5 мин.Содержание в суспензии частиц каоли- .на:Размер,мкм Содержание,мас,Менее 1 55 30 1 - 4 304 - 8 108 - 15 4Более 15 1Гидрогель и каолин обрабатывают по 35примеру 1. Получают катализатор, содержащий 20 каолина.П р и м е р 5. К 80 г гидрогеля, полученного по примеру 1, добавляют 2 г каолина в виде суспензии, полученной с добавлением 40 в водную фазу алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы, взятых в соотношении 10:20;1;1 соответственно, в количестве 0,4 мас,на каолин и обработанной в ультра звуковом дезинтеграторе с частотой 22- +1,65 кГц и амплитудой колебаний 8 мкм в течение 5 мин. Содержание в суспензии частиц: Насыпная плотность полученных микросферических катализаторов марки КМЦРН и каолина, г/см:з.КМЦР-Н 0,76 КМЦР-Н + бкаолина 0,78 КМЦР-Н + 10 каолина 0,81 КМЦР-Н + 20 каолина 0,85 Каолин 0,87 Для сравнения активности полученного катализатора, содержащего 20 каолина, и промышленного микросферического марки КМЦР-Н оба катализатора и порошок каолина были испытаны на активность по методике, принятой в ОСТ 38,01161-78.В качестве контрольного сырья крекинга используют керосино-газойлевую фракцию краснодарских нефтей нафтенового основания. Весовая скорость подачи сырья 20 ч ", температура 500 С.Экспериментально установлено, что при одинаковой массе загружаемых в реактор катализаторов, равной 5 г, и весовой скорости подачи сырья 20 ч активность промышленного катализатора КМЦР-Н равна 40, катализатора, состоящего из смеси 80 КМЦР-Н и 20 каолина, также равна 40, а активность порошка каолина 5,2.Активность предлагаемого смешанного катализатора из 80 КМЦР-Н и 20 каолина, рассчитанная исходя из активности составляющих компонентовпо правилу аддитивности, должна составить 33, фактически - 40, Постоянство активности катализатора, полученного с добавлением каолина, объясняется наличием синергетического эффекта вследствие диффузии кислотных центров с цеолита на каолий и позволяет увеличить производительностькатализаторного производства на 20. Рост плотности катализатора за счет добавления каолина позволяет значительно сократить расход катализатора на установке каталитического крекинга за счет уменьшения уноса катализатора через циклоны реактора и регенератора.Формула изобретения Способ получения микросферического цеолитсодержащего катализатора крекинга в редкоземельной форме путем смещения раствора жидкого стекла, подкисленного сульфата алюминия, суспензии гидрооксида алюминия, суспензии цеолита ИаУ, формования гидрогеля в виде шариков с последующей активацией нитратом редкоземельных элементов и нитратом аммония, отмывкой водой, диспергированием полученного алюмокремнегеля в виде водной суспензии, каолина и суспензии алюмокремнегеля, распылительной сушки и прокалки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью1710126 Составитель А,МинибаеваТехред М,Моргентал Корректор С,Черни Редактор Е,Хорина Заказ 289 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва; Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 получения катализатора с повышенной активностью, в водную суспензию каолина перед смешением с суспензией алюмокремнегеля добавляют смесь алкиларилсульфоната, триполифосфата натрия, алкилоламида, карбоксиметилцеллюлозы в массовом соотношении 10:20;1;1 соответственно в количестве 0,1-0,4 мас.на каолин и подвергают ультразвуковой обработке в дезинтеграторе с частотой 22+1,65 кГц и 5 амплитудой колебаний 8 мкм в течение неменее 5 мин.