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对于加氢裂化催化剂,尤其是中间馏分油加氢裂化催化剂而言,为了提高中间馏分油的选择性,要求催化剂中分子筛相对结晶度高、硅铝比高、酸中心密度低以及二次孔孔容尽可能大。
为制备符合高中油型加氢裂化催化剂要求的分子筛,采用水热与化学法相结合,并引入表面活性剂,对Y型分子筛进行了改性研究。将改性分子筛与Al2O3机械混合制备出中油型加氢裂化催化剂。利用中压固定床微反装置评价催化剂,研究分子筛改性条件对催化剂加氢裂化性能的影响。
系统地研究了水热和酸处理条件对Y型分子筛性质及其相应加氢裂化催化剂性能的影响:
水热处理过程中的水热温度、水热时间、水汽流量对分子筛的性质有很大影响,研究得出水热温度550~650℃,水热时间2~3 h时,水汽流量0.3~0.5 ml/min,分子筛有较高的相对结晶度和硅铝比。
草酸加入量0.10~0.30 g/g,反应时间为1~2 h,反应温度为90℃时,制备的改性Y分子筛酸性适中及二次孔发达,相应的催化剂活性良好和中油选择性高。
提出在酸处理Y型分子筛的过程中引入表面活性剂系列,发现表面活性剂在酸深度脱铝时能够起到保护分子筛结构的作用,提高了分子筛的相对结晶度,并可进一步增大分子筛的硅铝比,产生更多的二次孔。以该分子筛为载体制备的加氢裂化催化剂的选择性得到较大提高。
中压微反评价结果表明,酸处理过程中加入表面活性剂系列改性后的Y分子筛,制备成催化剂,在压力4.0 MPa、温度350℃、氢油比600、空速2.0 h-1条件下,模拟化合物C10的转化率和选择性均高于仅经过草酸处理后的分子筛所制备的催化剂。