石脑油流化催化裂解制轻烯烃的方法

摘要

本发明涉及一种石脑油催化裂解制轻烯烃的方法，主要解决现有催化裂解方法存在石脑油转化率低与乙烯、丙烯收率低的技术问题。本发明通过采用石脑油与水为原料，在温度为600～750℃，重量空速为0.1～2.0h-1，水与油重量比为0.2～8.0∶1的条件下，原料与催化剂相接触反应得到乙烯与丙烯，其中所用催化剂以重量百分比包含以下组分：15.0～60.0％选自高岭土、10.0～30.0％选自氧化硅或氧化铝中的至少一种、0.5～15％选自磷、稀土或碱土元素氧化物中的至少一种、25.0～70.0％选自200～1000nm ZSM-5沸石组成的技术方案较好地解决了该问题，可用于催化裂解制乙烯、丙烯的工业生产中。

主权项

一种石脑油流化催化裂解制轻烯烃的方法，步骤如下： 将正硅酸乙酯、铝酸钠、氢氧化钠、四丙基氢氧化铵以及水按照100SiO2：5.0Al2O3：1.0NaOH：25.0四丙基氢氧化铵：2500H2O摩尔比混合均匀后，在90℃下晶化120小时得到晶化导向剂； 将硅溶胶、铝酸钠、氢氧化钠、乙二胺以及水按照100SiO2：0.25Al2O3：40NaOH：50乙二胺：4000H2O的摩尔比混合均匀得到原料混合物，加入以重量百分比为原料混合物重量0.5％的晶化导向剂搅拌均匀后，在180℃下晶化96小时得到晶粒尺寸为800～1000nm的钠型小晶粒ZSM‑5沸石，所述钠型小晶粒ZSM‑5沸石的硅铝摩尔比为400，经洗涤、分离、120℃干燥4小时，550℃焙烧8小时得到钠型沸石；将钠型沸石用1摩尔的硝酸铵溶液在60～90℃下交换3次，每次2小时，固液质量比为1：10，经洗涤、120℃干燥8小时，600℃焙烧3小时焙烧得到氢型的ZSM‑5沸石d；其中所述硅溶胶中SiO2含量为40wt％； 称取所需量的磷酸二氢铵、硝酸镧配制成水溶液，通过浸渍法负载到氢型ZSM‑5沸石d，经120℃干燥8小时，600℃焙烧4小时得到修饰型沸石；取所需量高岭土、Al2O3含量为71％的拟薄水铝石、量为拟薄水铝石重量的20％的重量含量36％的盐酸、修饰型沸石以及水混合均匀得到固含量为30％的浆液；经喷雾干燥后，在600℃焙烧3小时焙烧得到粒径为20～200微米的裂解催化剂k，以重量百分比计的组成为15％高岭土：10％SiO2：0.3％P2O5：4.7％La2O3：70％沸石d； 催化剂采用流化床评价，评价条件：650℃，重量空速为1.0小时‑1，水与油重量比为4：1，常压，评价结果为：原料油的转化率为38.7％，乙烯产率9.8wt％，丙烯产率11.4wt％，乙+丙产率21.2wt％； 其中所述原料油的性质列于下表物性参数 典型数据 初馏点℃ 40 终馏点℃ 162 硫含量，m/m 0.0097 砷含量，ug/Kg 1.07 烷烃含量/％ 65.18 正构烷烃/％ 32.54 烯烃/％ 0.17 环烷烃/％ 28.44 芳烃/％ 6.21 颜色，赛波特号 30 。