FC-50高中油型加氢裂化催化剂的研制及工业应用.doc

FC-50高中油型加氢裂化催化剂 的研制及工业应用 摘 要：介绍了1种以改性Y型分子筛为主要酸性组分、钨镍为加氢组分、采用浸渍法制备的FC-50高中油型加氢裂化催化剂。该催化剂制备工艺简单，重复性好，具有较高的中油选择性和反应活性以及良好的稳定性，产品质量优良。催化剂对温度敏感性好，可在较大的转化深度范围内操作，生产灵活性好；具有良好的原料适应性。2010年6月FC-催化剂在加氢裂化装置上进行了工业应用试验，工业运转结果表明，催化剂性能能够很好满足炼厂的实际使用需求。Chevron公司、Criterion/Zeolyst公司等。UOP公司的加氢裂化催化剂占据着很大的市场份额。高中油型加氢裂化催化剂系列包括无定型的HC-102、HC-100、DHC-8催化剂和分子筛型的HC-22、DHC-32、DHC-39、DHC-41、HC-110、HC-115、HC-215催化剂等。DHC-39催化剂组成类似于DHC-32催化剂，但价格低于DHC-32催化剂。DHC-41催化剂反应活性和稳定性高于DHC-39催化剂，但中油选择性低于DHC-39催化剂。HC-115催化剂和HC-215催化剂是UOP公司最新推出的催化剂。HC-115催化剂比DHC-8催化剂反应温度低10 ℃，中油选择性相当，尾油BMCI值比DHC-8催化剂低1个单位。HC-215催化剂比DHC-8催化剂反应温度低8 ℃，中油收率高1.5～2.5个百分点。 Chevron公司生产中间馏分油的加氢裂化催化剂主要有ICR-106、ICR-110、ICR-126、ICR-142、ICR-150、ICR-160、ICR-162、ICR-177和 ICR-180催化剂，其中ICR-142、ICR-150、ICR-160、ICR-162、ICR-177和ICR-180催化剂为Chevron公司二十世纪以后推出的催化剂新品种。ICR-142和ICR-150催化剂活性高于ICR-106无定型催化剂，中油收率高于ICR-126分子筛催化剂；ICR-162催化剂是ICR-150催化剂的替代产品；ICR-177催化剂反应温度比ICR-142低10℉，中油选择性基本相当；ICR-180催化剂是在前一代催化剂ICR-162基础上通过对催化剂配方进行微调而开发出的新一代催化剂，ICR-180催化剂反应温度比ICR-162催化剂低10oF，柴油产率增加2%以上。 在国内，中国石化抚顺石油化工研究院（FRIPP）在高中油加氢裂化催化剂方面，也先后开发了3901、3974、FC-16、FC-26、FC-40等催化剂。3974催化剂反应温度比HC-22催化剂低10℃，中油选择性相当。FC-26催化剂活性、选择性略优于DHC-39催化剂的水平。随着我国加入WTO，与国外催化剂的竞争已日益激烈，因此，加氢裂化催化剂技术必须推陈出新，才能即满足国内市场的需求，又能赶超世界先进水平，在激烈竞争的市场中生存和发展。为此，FRIPP开发了新一代高中油型加氢裂化催化剂FC-50催化剂。 2 FC-50高中油型加氢裂化催化剂的设计 高中油型加氢裂化催化剂是以最大量生产中间馏分油产品为目的，这就要求高中油型加氢裂化催化剂具有尽量高的加氢活性和适中的酸性。为了研制出一种活性和中油选择性兼优的高中油型加氢裂化催化剂，对催化剂进行了设计。 （1）催化剂采用浸渍法制备，以期获得金属加氢组分的均匀分散； （2）选用W-Ni组合为加氢组分，并采用合适的金属原子比，促使金属加氢组分在载体上获得更好的单层分散，提高催化剂的加氢活性； （3）以无定型硅铝作为主载体，提供催化剂的适宜表面结构及孔结构； （4）添加改性分子筛以增加催化剂裂解和异构化活性，又不过多地损害催化剂中油选择性，这就必须减少分子筛的酸中心密度，增加弱酸中心的比例，减少非骨架铝，保持高结晶度，以减少过度裂解及焦炭的生成； （5）调整催化剂的制备条件，制备孔径大小适中，孔分布集中的催化剂，以增加反应产物在催化剂内扩散速率，避免2 次裂解； （6）采用低成本原料，降低生产成本，制备出有市场竞争力的性能优良的高中油型加氢裂化催化剂。 3 FC-50高中油型加氢裂化催化剂的研制 根据上述原则，在大量试验研究基础上，FRIPP成功开发出FC-50高中油型加氢裂化催化剂。FC-50催化剂以改性Y型分子筛为主要酸性组元、钨镍为加氢组分、采用浸渍法制备。FC-50所采用分子筛是制备方法简单、高结晶度、酸性适中、开环能力强、硅铝比大的新型Y型沸石分子筛，在制备上采用特殊的制备方法，以达到均匀脱铝，保证沸石的高结晶度和高硅铝比；同时又要保证分子筛具有较多的2 次孔，并且分子筛中的孔道要通畅，保证反应物流的及时扩散，来增加催化剂裂解和异构化活性，增加中油的收率，并使尾油的BMCI值降低。 F