Способ получения алюмосиликатной матрицы для цеолитсодержащего катализатора крекинга

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ („)740272

Союз Советских

Социалмстнческиа

Республик (63) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11.07.77 (2I ) 2506564/23-04 с присоединением заявки М— (23)Приоритет (ы}М. Кл.

В 01 7 29/06

Ьсударставииыб камитет

СССР (53} УДК 66.097.. 3(088. 8) /

Опубликовано 15.06.80, Бюллетень J4 22 до делам иаобратеиий и атииытий дата опубликования описания 18,06,80

Я. И. Зельцер, Е. М, Брещенко и О. А. Парфюмова (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМОСИЛИКАТНОЙ NATPHUbI

ДЛЯ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАШЕГО КАТАЛИЗАТОРА КРЕКИНГА

Изобретение относится к области производства цеолитсодержащих.катализаторов крекинга, а именно к способу получения алюмосиликатной матрицы для цеолит- содержащего катализатора крекинга.

Известен способ получения алюмосиликатного катализатора крекинга путем распыления суспензии геля, полученного осаждением гидроокиси кремния из раствора силиката натрия серной кислотой, с последующей обработкой раствором сернокислого алюминия и аммиачной водой Я.

Ближайшим решением поставленной задачи является способ приготовления алюмосиликатной основы для цеолитсодержаших катализаторов крекинга пут ем соосаждения гидроокисей кремния и алю миния из растворов силиката натрия с концентрацией по .!4оОН-1,41 - 1,43 и модулем 2,8 и подкисленного сернокислого алюминия с концентрацией 1,181,20 н. с последующим формованием гидрогеля в неводной среде, синереэи2 сом, ионным обменом раствором оксисульфата алюминия с концентрацией по

Аl Оз- 0,18 - 0,24, с дальнейшей проьтывкой, диспергацией, сушкой и прокалкой 2 .

Недостатком известного способа яй ляется то, что алюмосиликатная матри ца и цеолитсодержаший катализатор на ее основе не обладают достаточно высокой стабильностью и механической прочностью (износ катализатора в арлифте

19%, индекс стабильности 37).

Цельк изобретения является получе ние алюмосиликатной матрицы, обладающей высокой термостабильностью и механической прочностью.

Указанная цель достиг ается тем, что алюмосиликатную матрицу для цеолитсодержашего катализатора крекинга получают путем соосаждения алюмосиликагеля из растворов силиката натрия и подкисленного сернокислого алюминия с последующими стадиями формования гидрогеля в неводной среде, синерезиса, ион3 740272 ф ного обмена, промывки, диспергации, суш- ции микросферического катализатора, при ки и прокалки. температуре крекинга 500 С, весовой о

Используют растворы силиката нат- скорости 7 ч ", времени контакта 1 0 мин рия с концентрацией 2,1 - 2,4 н. по сырье - керосино-газойлевая фракция).

-ъ

NaOH, модулем 1,9 - 2,2 и подкислен- Химический состав и каталитические ного сернокислого алюминия с концент«свойства полученного образца привецены рацией 1,68 - 1,75 н. при отношении в таблице.

Н /Аl 0,9 - 1,0 и оксису;тьфата алю+ м миния с концентрацией по Al>0> - 1,5 Пример 2. Раствор силиката

ОН

1,8 н. и модулем (q) = 1,1 - 1,4.

Химический состав и каталитические свойства полученного образца, приведены в таблице.

Концентрации раство. ров, н.; силиката натрия

Сырые шарики гидрогеля диспергируют и смешивают с цеолитом в редкоземельной форме (РЗЭ-У), содержащем

0,5% Na О и около 23% окислов РЗЭ в соотношении 9:1 в расчете на сухое вещество катализатора.

Приготовленную таким образом массу цеолитсодержащего гидрогеля высушивают в распылительной сушилке и прокали55 вают, затем стабилизируют при температуре 775ОС. Испытание образцов проводят по существующей методике индекса2,1 2,3 подкисленного сернокислого алюминия

1,68 1,75

2,20 1,9

0,9 1,0

Пример 1. Раствор силиката натрия концентрацией 2,1 н. по N«OH и силикатным модулем 2,20 смешивают 11 в струйном смесителе с раствором под» кисленного сернокислого алюминия концентрацией по А1 О - 1,68 н. и отношением Н . /Al -0,9; соотношение раст+ з вора силиката натрия и сернокислого алю- 20 миния 2:0,95.

При таком соотношении растворов рН геля при соосажцении 8,1. Образовавшийся быстрокоагулирующий эоль подают на рифленный конус, полученные струйки посту-25 пают в масло, разбиваются на капли, застудневающие в шарики гидрогеля.

Свежесформованные шарики гидрогеля подвергают стадиям,синерезиса в растворе сульфата натрия, ионного обмена раст- Зо вором оксисульфата алюминия концентрацией 1,5 н. по А1 0а и модулем (Н ) - 1, 1 при температуре 59 -62 С, + о

A 1з промывке конденсатом до отсутствия ионов

SOi

При таком способе синтеза шариков гицрогеля содержание окиси алюминия (Аl О ) в свежесформоваиных шариках саставйло 11,2%, количество цеолитносвяэанного натрия (окиси натрия) 6,9%.

После стадий ионного обмена и промы ки соцержание Аl Оэ в матрипе 24,0%.

В указанных условиях синтеза образцов было достигнуто полное удаление натрия из состава алюмосиликата. натрия концентрацией 2,3 н. по NaOH и силикатным модулем 1,9 смешивают в струйном смесителе с раствором подкисленного сернокислого алюминия концентрацией по А1 О -1,75 н. и отношением з+

Н /Al. - 1,0; соотношение растворов силиката натрия и сернокислого алюминия 2:0,95.

Полученные описанным в примере. 1 способом шарики гидрогеля после синери-. зиса подвергаются ионному обмену раствором оксисульфата алюмйния концентрацией 1,8 н. по А1 О и модулем 1,4 при температуре 59 «62; промывке о. конценсатом до отсутствия ионов, SO4 .

Содержание окиси алюминия s свежеформованных шариках при этом составило

1 2,4%, количество цеолитносвязанного натрия 7,2%. После стадий ионного обмена и промывки содержание Al O в основе (матрице) 25,7%. Сырые шарики гидрогеля циспергируют и смешивают с цеолитом в редкоземельной форме аналогично примеру 1 .

Показатель

Моцуль силиката натрия

Соотношение Н /А1 в растворе подкисленного сернокислого алюминия

5 740272 6

Продолжениетаблицы Формула изобретения

Способ получения алюмосиликатной матрицы для цеолитсодержашего катализатора крек инга путем соосаждения алюмосиликагеля из растворов снпиката натрия и подкисленного сернокислого алюминия с последующими стадиями формования гидрогеля в неводной среде, синерезиса, ионного обмена раствором оксисульфата алю- миния промывки, диспергацни, сушки и прокалки, о т л и ч а ю ш и и с я тем, чтО, с целью повышения термостабильности и механической прочности алюмосиликатной матрицы, используют растBopbI силиката натрия с концентрацией

2,1 - 2 3 н. по ИаОН, модулем 1 9—

2,2 и подкисленного сернокислого алю20 минин с концентрацией 1,68 — 1,75 н. при отношении Н /A13 - 0,9 — 1,0 и оксисульфата алюминия с концентрацией по А1 О, - 1,5 - 1,8 н. и модулем

Концентрация окиси алюминия в растворе оксисульфата алюминия, н.

Модуль раствора оксисульфата алюминия б

Показатель качества, мас.%

Ма O

1,5 1,8

1,1 1,4

0,14 0,14

1,95 1,95

26,5 . 28,1

Р ЗЭ

23 — =11-14.

ОН

А

51,2

18,4 1,8

50, 1.

17,5

1,7

50,1

14,8

1,9

50,2

13,9

1,7

35 р ы,м е ч а н и е: Содержание а 0 и РЗЭ остается без изменения, так как эти компоненты вводятся с цеолитом. Окисьнатрия, содержашаяся в матрице, полнос40 тью удаляется в процессе ионного обмена.

Составитель Е. йжуринская

Редактор Н, Потапова Техред Л. Теслюк Корректор М. Коста

Заказ 3075/5 Тираж 809 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская. наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2 з

Индекс стабильности после пропарки при 750 о в течение 6 ч, мас,%: бензин газ кокс

Индекс стабиль ности после. пропарки при 775 С о в течение 6 ч, мас.%: бензин газ кокс

Износ в эрлифте, мас %

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кислякова E. И. и др. Производство синтетического алюмосиликатного микросферического катализатора методом распыления суспензии геля. Научные основы подбора и производства катализаторов. Новосибирск 1964, с. 144 (АН СССР).

2. Давидянц A А., Первушкин И, И.

Производство катализаторов крекинги и высокоактивных силикагелей. "Химия", 1972, с.40 (прототип).