我国重油催化裂化催化剂的发展

摘要：近年来， 重油的催化裂化迅速发展，新型的重油催化裂化催化剂被不断应用于工业中。我国重油催化裂化催化剂在性能上有了重大的突破：其重油裂化能力大大提高，抗重金属污染，并且干气和焦炭产率较低，不断研发的新品种，本文阐述了近年来我国重油催化裂化催化剂的发展状况。

关键词：重油 渣油 催化裂化 催化剂

近十几年来， 由于国际市场对重质燃料的需求逐步减少， 重油的催化裂化发展迅速加快。我国的催化裂化能力约占一次加工能力的38.1%， 居世界第二位。而最近几年， 催化裂化掺炼渣油量的不断增加，使其已提高在世界领先地位。

一、改进重油催化裂化催化剂性能

含有大分子烃类化合物的渣油， 残炭值高， 重金属和其它污染物含量也很高。就需要一种良好的重油催化裂化催化剂来提炼，好的催化剂应具备以下性能：（1） 良好的重油裂解性能；（2）抗污染能力强；（3） 焦炭的选择性能好；（4） 汽提性能良好；（5） 水热稳定性高等。

我国催化裂化催化剂的性能在1996～ 1997年以来比国外同时代的新产品有更加明显的优势， 国产重油催化裂化催化剂的重大突破表现在： 重油裂化能力增强、抗重金属污染提高、极低的干气和焦炭产率， 催化剂的单耗最低， 由于功能的增强从而可多掺炼渣油， 得到收效高的轻质产品。我国研发的催化裂化技术所用的催化剂已居世界领先水平。

二、催化裂化催化剂新品种的不断推出

十多年来， 我国不断推出一代又一代的FCC催化剂新品种，逐渐应用于工业中。

1.稀土Y型分子筛（ REY） 裂化催化剂

稀土Y型分子筛催化剂是以水玻璃和硫酸铝共胶而生成的无定型硅铝为基质生产的， 有氧化铝含量13%～ 15%的低铝REY分子筛催化剂和氧化铝含量25%～ 30%的高铝REY分子筛催化剂。然而，此种催化剂选择性能较差， 制备流程较长，不易于长期生产使用，也将逐渐被性能更好生产更便捷的催化剂取代。而以铝或硅溶胶作粘结剂， 高岭土为基质的稀土Y型分子筛半合成催化剂， 裂化选择性更强， 干气和焦炭产率降低， 汽油收率增大。逐渐代替了原有的催化剂。

CRC-1是用于掺炼减压渣油的催化裂化装置，在催化剂上重金属达10000ug/ g 时， 经750℃高温的再生仍具有较高的活性。兰州炼油化工总厂研究开发成功的LB- 1Y型分子筛裂化催化剂，这种催化剂的特点是磨损指数更低， 堆积密度加大， 活性提高， 水热稳定性好， 抗重金属污染能力增强，已被广泛使用。

2.超稳Y型分子筛（ USY） 裂化催化剂

2.1SRNY分子筛重油裂化催化剂是采用RIPP独特技术制备的SRNY分子筛为活性组分生产的一种催化剂，SRNY孔分布合理， 大孔起到裂化重油中的大分子烃类并沉积重金属；中孔的功能是裂化已经经过预裂化的烃类分子；小孔最后进行完全裂化。这种催化剂具有较高的水热稳定性和重油裂化能力， 较好的焦炭选择性和更强的抗重金属污染能力。是一种新型的催化剂。逐渐取代以前的催化剂，适用于催化裂化行业中。

2.2LCH催化剂是我国继第一代超稳Y型重油裂化催化剂ZCM- 7之后， 开发研制的又一新型重油裂化催化剂。它具有比之前催化剂更优秀的功能。

2.3RZ- 51重油裂化催化剂经分子筛处理后生产的新的USY分子筛裂化催化剂。这种催化剂具有更好的焦炭选择性， 与之前催化剂相比， 在焦炭产率和转化率相同的条件下， 掺渣油量、轻油收率大大增加， 重油产率降低，是一种比较完善的渣油裂化催化剂。

2.4CHZ- 1， CHZ-2 催化剂是采用水热-化学法抽铝补硅法对Y型分子筛进行超稳化处理，填料为高岭土， 用羟基氯化铝为粘结剂， 并加入一定量的磷，使CC-16催化剂有较优异的耐热和水热稳定性， 催化剂的晶胞更易于收缩， 结晶保留度增高；大分子烃预裂解能力增强， 具有优异的焦炭选择性，更优秀的抗重金属污染能力。

3.稀土氢Y（ REHY） 分子筛裂化催化剂

经试验表明， RHZ- 300催化剂具有活性高， 焦炭选择性好， 抗重金属能力强， 机械强度高的特点， 它的这些特点更适用于重油催化裂化。此外， 使用该催化剂后液化气和汽油收率上升幅度明显。其功能更优于其他催化剂。

4.Orbit 系列重油催化裂化催化剂

Orbit-3000催化剂是研究出的新一代的新型裂化催化剂，这种催化剂采用简化的超稳分子筛与经过改性稀土氢Y分子筛复合的活性成份组成， 经过活性氧化铝的技术加工， 大大地提高了载体的大分子裂化能力， 使之各项性能都有极大地提高。试验结果表明， Orbit- 3000催化剂具有大分子裂化活性高， 焦炭选择性好等特点，更适用于重质油的加工。已经逐步取代以前的各种性能较低催化剂，在我国重油催化裂化工业中逐渐被广泛应用。

三、结论

催化裂化的发展关键是催化剂的应用。新材料催化剂的发现推动了催化裂化工艺的更高效地发展， 新型催化剂带动了重油催化裂化的迅速发展。而加工不同渣油对催化剂的要求也不尽相同， 于是反过来又推动催化剂的不断发展。90年代以来， 开发了多产低碳烯烃的催化剂（ CHP- 1） ， 兼产高液化气及高辛烷值汽油的催化剂（ RMG） 等多种催化剂， 使裂化催化剂更加多样化。目前，我国国产催化剂和助剂已基本能够满足国内迅速发展起来的催化裂化技术的需要。

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