Катализатор крекинга углеводородного сырья

(51) 01 21/04 (2009.01) 01 29/02 (2009.01) 01 29/08 (2009.01) 01 37/04 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН-формы монтмориллонита и оксид алюминия в виде фиксированной столбчатой структуры,проявляет недостаточную активность в процессе крекинга углеводородного сырья. Предлагаемый состав катализатора крекинга углеводородного сырья, включает активированную глину и оксид алюминия из гидроксоаквакомплекса в виде фиксированной столбчатой структуры,отличительной особенностью которого является то,что в качестве активированной Н-глины он содержит монтмориллонитовую глину Таганского месторождения в железной форме, включающую,мас. 2-60, А 123-10, 23-6, СаО-1, -2,5,2-0,8, К 2-0,5, неопределяемые примеси остальное, при массовом соотношении алюминия к, равном (0,06750,2025)1 и конверсии углеводородного сырья 98,7-99,0.(72) Закарина Нэлли Аскаровна Волкова Лидия Диодоровна Барлыкбеков Ержан Дауытович(73) Акционерное общество Институт органического катализа и электрохимии им. Д.В. Сокольского(54) КАТАЛИЗАТОР КРЕКИНГА УГЛЕВОДОРОДНОГО СЫРЬЯ(57) Изобретение относится к составам катализатора крекинга нефтяного сырья на основе слоистой глины с фиксированной столбчатой структурой между слоями глины из оксида алюминия. Известный катализатор, включающий Н-пилларированную синтетическую глину из Изобретение относится к составам катализатора на основе слоистого монтмориллонита (ММ) в железной форме со столбчатой структурой из А 12 О 3 для крекинга нефтяного сырья, в частности керосин- газойлевой фракции (далее КГФ). Получение столбчатой структуры осуществляют введением гидроксоаквакомплекса алюминия в межслоевое пространство глины. Известен промышленный шариковый катализатор Ц-10, содержащий, мас.цеолит до 15 редкоземельные элементы - до 1,8 платина до 10-3, матрица-остальное со стабильной активностью в процессе крекинга керосин газойлевых фракций до бензина с температурой крекинга до 205 С, составляющемся 51-58. Паспортные данные катализатора шариковый модифицированный цеолитсодержащий с редкоземельными элементами и платиной Ц-10 катализатор ТУ 381011372-94 изм. 1 от 12.01.96 АООТ Салаватнефтеоргсинтез(РоссияБашкорстан). Недостатком известного катализатора является недостаточно высокая активность в крекинге углеводородного сырья. Известен катализатор крекинга углеводородного сырья, включающий пилларированную столбчатую синтетическую глину по составу аналогичную природному слоистому минералу гекториту и алюминия в виде фиксированной столбчатой структуры оксида алюминия, при соотношении алюминия к глине, равном 2,4-2,5 ммоль А 13 /г глины.,,//- 1984 - .90,2 - . 256-260. Выход бензина(н.к -210 С) в крекинге смеси 75 керосин газойлевой фракции (210-350 С) и легкого газойля(340-420 С) составляет 50 мас. . Недостатком указанного катализатора также является недостаточно высокая активность в крекинге. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому техническому результату является катализатор крекинга углеводородного сырья на основе пилларированной глины, включающий активированную кислотой монтмориллонитовую глину Таганского месторождения в натриевой форме, содержащую после активации кислотой(масс ) 2 - 6 А 12 О 3- 15.0 23 - 2.2 СаО - 1.0- 5.8 2 0.01 К 2 О 0.02 неопределяемые примеси - остальное при массовом соотношении дополнительно внесенного оксида алюминия со столбчатой структурой в пересчете на металл к глине, равном (0,05400,0075)1 с выходом бензина 67 мас. и конверсией исходного сырья 83-85. Предпат. 17208 РК. Катализатор крекинга углеводородного сырья / Закарина Н.А., Волкова Л.Д., Щукина О.В., опубл. 15.05.2006, Бюл.7. Недостатками приведенного выше известного катализатора являются недостаточно высокие выход бензина и конверсия КГФ. Технической задачей настоящего изобретения является повышение активности катализатора в процессе крекинга КГФ. 2 Технический результат достигается предлагаемым составом катализатора крекинга углеводородного сырья,включающим активированный монтмориллонит и оксид алюминия в виде фиксированной столбчатой структуры, отличительной особенностью которого является то, что в качестве исходного он содержит-форму монтмориллонита,а массовое соотношение дополнительно внесенного оксида алюминия в пересчете на металл к глине расширено и составляет (0.06750.2025)1. Предлагаемый катализатор обладает повышенной активностью в крекинге углеводородного сырья и позволяет повысить выход бензина (н.к -205 С) в крекинге КГФ (180-350 С) до 93, более легкой КГФ (180-300 С) до 96 с высокой конверсией исходного сырья 98.7-99. Для приготовления катализатора используют активированную монтмориллонитовую глину Таганского месторождения в-форме сертифицированную по месторождению как- Л-5-005879 (ТОО Сорбент г. Усть-Каменогорск). Для приготовления фиксированной столбчатой структуры оксида алюминия в катализаторе в активированную Н-монтмориллонитовую глину Таганского месторождения в-формевводят с гидроксоаквакомплекс алюминия состава А 113 О 424(2)127, далее - (А 137) при массовом соотношении (137) в пересчете на дополнительно внесеный металл к глине, равном(0,06750,2025)1, что соответствует вводимым концентрациям гидроксоаквакомплекса алюминия 2,57,5 ммоль А 13 на 1 г монтмориллонита. Методика получения олигомерного комплекса(137) состоит в гидролизе водного раствора 0,2 М АС 3 водным растворе 0,5 М с рекомендуемым в литературе соотношением ОН /А 13 2,2 и конечным значением рН 4,1 в условиях интенсивного перемешивания. После старения фиксирующего агента в течение суток(олигомерный 137) его смешивают с 5 мас. раствором водной суспензии глины. Синтезированный катализатор отделяют центрифугированием, отмывают до отрицательной реакции на ионы, сушат в тонком слое при 20 и 150 С и прокаливают при 500 С, получая столбчатый алюминиевый монтмориллонит. При этом прокаливание при 500 С является необходимой стадией,так как гидроксоаквакомплекс алюминия разлагается между слоями глины до А 12 О 3. Полученный катализатор загружают в каталитическую установку (ОСТ-38 011.61.78),активируют в токе воздуха в течение 1 часа при 550 С, продувают 15 минут азотом и проводят крекинг КГФ при температуре 450 С. Сырь подают в реактор со скоростью 1,5 час-1 в течение 15 мин,затем катализатор регенерируют при 550 С и проводят повторные опыты. Нижеследующие примеры иллюстрируют предлагаемое изобретение. Пример 1. Готовят 20 г катализатора с массовым соотношением 3/0,0675 (2.5 ммоль А 13/г ), что соответствует 1,35 г А 13 на 20 г глины. Крекингу подвергают фракцию КГФ 180350 С. Температура опыта 450 С. Содержание продуктов крекинга, мас. , в том числе бензина, т.е Материальный баланс крекинга КГФ при 450 С на пилларированном ММ составе 2.5 ммоль А 13 /гБензин Газ Кокс Остатокпотери Конверсия/г), что соответствует 2,7 г А 13 на 20 г Выход бензина,мас.- 91. глины. Крекингу подвергают КГФ 180-350 С. Пример 2. Температура опыта 450 С. Выход продуктов Готовят 20 г катализатора с массовым крекинга представлен в нижеследующей таблице. соотношением 3/ 0,1351 (5,0 ммоль А 1 Материальный баланс крекинга КГФ при 450 С на пилларированном ММ составе 5,0 ммоль А 13 /гБензин Газ Кокс Остатокпотери Конверсия 96 2,6 0,4 1 99 Итого 100 Конверсия КГФ - 99. А 13 на 20 г глины. Крекингу подвергают КГФ 180 Выход бензина,мас.- 96. 300 С. При температуре крекинга 450 С получают Пример 3. продукты, выход которых дан в нижеследующей Готовят 20 г катализатора с массовым таблице. соотношением 3 /0,20251 (7,5 ммоль А 13/г ), что соответствует введению 4,5 г Материальный баланс крекинга КГФ при 450 С на пилларированном ММ составе 7,5 ммоль А 1 3 /гБензин Газ Кокс Остатокпотери Конверсия 93 5 0.7 1.3 98.7 Итого 100 Конверсия КГФ - 98,7. 3/г ), что соответствует дополнительному Выход бензина,масс- 93. введению в 20 г глины 4,8 г алюминия. Крекингу Выходы бензина в опытах 1-3 превышают 90 подвергают фракцию КГФ 180-300 С, как в примере Пример 4. 3. Температура опыта 450 С. Результаты Готовят 20 г катализатор с массовым представлены в нижеследующей таблице. соотношением 3 /0,21601 (8,0 ммоль Материальный баланс крекинга КГФ при 450 С на пилларированном ММ составе 8,0 ммоль А 13/гБензин Газ Кокс Остатокпотери Конверсия Конверсия КГФ - 97,7.),что соответствует дополнительному введению в 20 г глины 1,08 г алюминия. Крекингу подвергают КГФ 180-350 С,как в примерах 1-2. При температуре крекинга 450 С получают продукты, выход которых дан в нижеследующей таблице. Материальный баланс крекинга КГФ при 450 С на пилларированном ММ составе 2 ммоль А 1 3 /г Бензин Газ Кокс Остатокпотери Конверсия 83,5 6,5 8,0 2,0 98 Итого 100 Конверсия КГФ - 98. активированной глины он содержит Выход бензина,мас.- 83,5. активированную монтмориллонитовую глину Таганского месторождения в-форме,включающую, мас.2 - 60 23 - 10 23 -6 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ СаО-1 -2,5 2-0,3 К 2-0,5, неопределяемые Катализатор крекинга углеводородного сырья, примеси - остальное, при массовом соотношении включающий активированную глину,оксид дополнительно внесенного оксида алюминия в алюминия в виде фиксированной столбчатой пересчете на металл к глине,равном структуры, отличающийся тем, что в качестве (0,06750,2025) 1.