FCC催化剂理论和制作基础

1、FCC催化剂根底知识催化剂制作1、分子筛生产工艺流程原料：化学水、水玻璃、硅铝胶、导向剂、硫酸铝、低偏导向剂：玻璃溶液、高偏溶液，成胶后的胶体在一定的温度的时间18色域小Nfe肌60h洗涤过滤2530 C条件下静置老化一定一次交换过滤2、催化剂生产工艺流程3、催化剂成胶反响施技1=二次交换过滤-二次焙烧500600C r高岭土：埃洛石：铝溶胶：拟薄瓒*品分子筛I |=19: 25: 6: 20: 30,三二 基质载体粘结剂活性组分1、 什么叫催化剂的寿命？答：催化剂的全部工作时间叫催化剂的寿命。2、催化剂制备的技术要求包括哪几个方面？答：其技术要求包括催化剂的化学组成、物理性质、反响性能、机械

2、强度和粒度分布。3、催化裂化催化剂的化学组成包括哪几个？答：化学组成包括微减、徂山量、喷如娜含量艮含 5含量、氯根含量、氧化稀土含量和其它特定兀素含量。4、催化剂的物理性质包括哪几个方面？答：比外表和孔体积或称孔容、磨损指数和堆积密度或称堆比。5、 催化剂的反响隹哪几个方而气流枯燥 裂化剂成品 答：包括活性和活性水热稳定性。6、催化剂的机械强度怎样表示？答：催化剂的机械强是用磨损指数来表示的。磨损指数是使催化剂强化磨损后产生产小丁15微米的颗粒重量占催化剂总重量的白分比。磨损指数越小，意味着催化剂的机械强度越好。7、催化剂的粒度分布有什么要求？答：催化剂的粒顾M蚌紫是表剂在儡用膈流化馈能褊卸勺

3、一叫为枷。 通常催化剂的粒度分用用激光粒度用用激光粒度 仪仪测肖测肖, , 围，0-20 M m 0-4 M m 0-80 M m 08、催化剂的灼减是什么含意？答：灼减即灼烧减少量，就是催化剂在挥发性物质的含量。据微微球催球催化剂而粒子化剂而粒子直径末同一般分为几个粒径范mt匀粒径3烧一杀时枇少的重量，它代表着催化剂中水分及9、催化裂化催化剂灼减的指标是多少？灼减为什么要控制在指标以下？答：通常催化裂化催化剂灼减的指标是不大丁15%局部用户有要求指标不大丁13%灼减代表催化剂中的水分及可挥发性物质的含量。催化剂中含有一定量的水分是很有必要的，这些 水分在催化裂化过程中起到助催化剂的作用，它会

4、使催化剂的活性大大提高，但含有过多的水分， 催化剂在使用过程中高温下会产生“热崩现象，使催化剂的粒子变细，造成催化剂的跑损，影响 催化裂化的正常操作和催化剂的活性。10、催化剂的比外表是如何表小的？答：比外表就是单位重量的催化剂内、外外表各之和，以平方米/克m2/g为单位。11、催化剂的孔体积是如何表示的？答：孔体积是单位重量的催化剂的所有空隙的总体积，以毫升/克ml/g为单位。12、为什么催化剂中氧化钠、硫酸根、氧化铁、氯根等化学物质的含量要控制在指标范围以下？答：氧化钠、硫酸根、氧化铁对催化裂化催化剂来说都是有害物质，氧化钠的存在会降低催化剂的热稳定性，即使催化剂在高温下活性大大降低；氯根

5、和硫酸根在高温下分解会引起炼油设备腐蚀； 氧化铁的存在会使催化剂的选择性变坏，降低汽油产率而增加气体产率。13、为什么催化剂成品要控制一定的比外表、孔体积和堆比？答：催化剂具有较大的比外表积才能具有较高的催化活性，因为催化裂化反响是在催化剂的外表上进行的。催化剂应有一定的孔体积，既要使原料油分子容易进入催化剂微孔内，乂要使反响产物分子易丁逸出，同时不影响催化剂的强度， 所以催化剂应有一定的孔体积。控制催化剂的堆比， 是为 了保证在催化裂化过程中催化剂能够正常流化。. .jr -i I - I14为什么要控制催化剂的粒度分布？答：裂化催化剂是微球形，在催化裂化装置中使用时是流化的状态， 使用过程

6、中，催化剂的粒度分 布要满足三个条件的要求：即容易流化； 气流火带损失小和反响与传热面积大。筛分越细，即小颗粒所占比例大，越容易流化，但颗粒过丁细小，会在使用过程中被气流带到大气中，既污染了环境 乂增加了催化剂的损耗。筛分偏粗时，流化性能变差，对设备的磨损程度也加大。因此，催化剂制 备过程必须控制适宜的筛分分布，即对细粒子和粗粒的含量都要有所限制Fcca术的开展与催化剂的开发密不可分，两者相辅相成，互相促进。催化剂不仅为催化反响提供了活性中心，使催化反响得以实现，而且作为载体将热量从再生器输送到反响器， 为原料油的 裂化提供热能。流化催化裂化的开发最初是从螺旋输送机械送粉剂这一重大开发工程开始

7、的。 粉剂 的应用是创造流化催化裂化和各种流化床的关键。催化裂化催化剂在开展中形成了无定性硅酸铝催化剂和沸石分子筛微球催化剂两大类。 其中沸 石分子筛微球催化剂按原料和制造过程可分为： 白土基质局部结晶成沸石即原位晶化的全白土 催化剂，以及沸石和基质分别制备的全合成沸石催化剂和半合成沸石催化剂。5.1催化剂的组成?催化裂化催化剂主要由基质和活性局部 分子筛组成，有时还要借助粘结剂的作用，目前催化裂化所用的催化剂是由分子筛、基质也称担体以及黏结剂组成.半合成沸石催化剂就是采用 粘结剂把天然高岭土二者合成为基质和稀土Y型沸石粘合在一起制成的。催化剂中基质占大局部，沸石含量随催化剂品种不同而不同，一

8、般在1040%沸石含量高的催化剂通常制造本钱也高基质主要主要提供合理的孔分布、 适宜的外表积和在水热条件下的结构稳定性，并要求有良好的汽提性能、再生烧焦能力，足够的机械性能和流化性能；同时基质给予催化剂一定的物理形态和 机械性能，如颗粒度、空结构、堆积密度、抗磨性等，以保证催化剂的输送、流化和汽提性能，此 外，它还有以下功能：1稀释和分散活性，使催化剂的活性适当。2增强活性组分的热传递，使活性组分防止热失活。3吸收活性组分的剩余钠，提高活性组分的热稳定性和选择性。4将重油大分子裂解为中分子，使其能进入沸石孔道进行选择性裂化，提高重质原料的转化率。5抵抗杂质碱氮，重金届等对活性组分的污染破坏，保

9、持催化剂良好的活性和选择性。催化剂的作用是改变化学反响速度.活性组分一般由各种形态和类型的沸石组成，可以是单一沸石，也可以是复合沸石，活性组分的主要作用是：提供催化剂的裂化活性、选择性、水热稳定性和抗中蠹能力。早期的催化剂含沸石810%后来增加到1416%有的催化剂如US刨石含量高达3050%沸石含量的增加，提高了催化剂的活性和选择性，从而满足了提升管催化裂化工艺的需要， 并使产 品分布更合理，轻油收率更高。常见的沸石有Y型、X型和择性沸石ZSM-5等类型，届丁Y型的有REY HY REH洲USY等， 它们均由NaY改性制成。REYW石具有活性高和稳定性好的特点。在处理碱氮含量高的原料时，以R

10、EY沸石为活性组分 的催化剂具有良好的产品分布和较高的轻油收率。REH馄介丁REW日USY问的一种沸石，较适 丁重质原料油的加工。US我一种改性的Y型沸石，通过脱铝补硅，提高沸石骨架上的Si/AL比，使结构稳定化，它 适合丁掺炼渣油的催化裂化装置，并能提高汽油的辛烷值。沸石的传统概念是一种多孔的晶体硅铝酸盐，具有一定的空腔和孔道，在脱水之后，可以使不同 分子大小的物质通过或不通过，起到筛选不同分子物质的作用，故乂称“分子筛 .Smith在1963年对沸石作了一个广义的表述：沸石是一种硅铝酸盐，其骨架结构含有被离子和 水分子占据的空腔，这些离子和水分子能够自由的移动，“能够进行离子交换和可逆脱水

11、.80年 代以来，不同元素的化学合成沸石出现，从而使沸石不再局限丁硅铝酸盐.构成沸石的原始单元是SiO4、ALO40面体，这些四面体单元以氧原子连接构成二级单元，由二 级单元互相连接构成三级单元或多面体，最后由多面体单元组成各种特定的沸石晶体结构，是一 种无机单元的聚合体.早期硅酸铝催化剂的微孔结构是无定型的，即其中的空穴和孔径是很不均匀的，而分子筛那么是 具有规那么的晶格结构，它的孔穴直径大小均匀，好象是具有一定规格的筛子一样，只能让直径比它小 的分子进入.目前催化裂化使用的主要是Y型分子筛.它的每个单元晶胞由八个削角八面体组成，削 角八面体的每个顶端.是Si或AL原子，其间由氧原子相连接.

12、晶胞常数是沸石结构中重复晶胞之间 的距离，也称晶胞尺寸.在典型的新鲜Y沸石晶体中，一个单元晶胞包含192个骨架原子位子，55个 铝原子和137个硅原子.初期的发现说明，有适当的金届离子交换钠离子的泡沸石，如REHX其活性经水蒸气处理 后比硅铝催化剂高200倍以上。提高汽油辛烷值催化剂的活性组分是超稳Y型沸石USY而非RE州沸石，原因是使用超稳Y型沸石USY：后，由丁抽铝补硅的作用，硅铝比拟大，活性偏抵，抑制了氢转移反响，汽油烯轻含量 较局0Thomas对硅铝催化剂的酸性作了比拟活楚的解释。他提出当四价硅和三价铝与氧以四面体配 位，其结构需要一个正电离子才能完整。 在一定条件下，这一正电离子可以

13、是氢离子，从而使此硅 铝催化剂具有裂化活性。裂化催化剂已开展50多年了，可以看出其开展历程是从白土到合成硅铝，再到沸石催化剂， 其各占历史舞台的时间大约是白土十年，硅铝二十年，而沸石至今已近三十年，催化剂的费用通常只占催化裂化本钱的一小局部通常小丁3%?主要成分仍是含Y型沸石催化剂本身，它起着主要裂化作用。其他作为助剂的主要有 助燃 剂；辛烷值添加剂提高汽油辛烷值及烯轻产率；硫转移剂；捕帆机等。大孔新沸石YPI-5可能用来进行重油裂化，YPI-5体积很大，空口直径为1.0nm.因此当前重油 裂化催化剂的策略是：采用最低晶胞常数的US刨石；采用高沸石含量；采用低稀土参加量； 控制基质对沸石的活性

14、比值；控制基质孔径分布；考虑金届容留量和使用金届捕集剂及钝化 剂。目前优质催化剂约含40%勺沸石，由丁助剂的使用量要增加，因而稀释了催化剂系统藏量中Y型沸石的浓度。择形分子筛的硅铝比比Y型分子筛高，故更耐磨，稳定性好；针对活性来说，Y型分子筛是择形分子筛的2倍左右；对相同的分子筛来说，铝硅比大，酸密度大，铝原子的尺寸也比硅原子大， 所以晶胞常数较大，活性较高，干气、生焦较高，但铝不稳定，在使用的过程中，在高温和水蒸气 条件下铝原子逐渐脱落，晶胞尺寸也逐渐变小，活性也逐渐下降。一个Y型分子筛的晶粒尺寸约1 m 1000nm ,新鲜择形分子筛晶粒的尺寸约78 m经过磨损以后约在12 m,可以理解为

15、一 个Y型分子筛晶粒1 P m约包括500个晶胞晶格，2.43nm大小。分子筛及基质的直径约为13门 如果催化剂颗粒的平均直径是60H m,可以理解为分子 筛1.5亦20个+基质1.5 e 20个组成。原料油经喷嘴雾化后，油滴的平均直径大约在60卜m左右，与催化剂颗粒的平均直径相当，比拟大的渣油分子直径大约在13nm左右，很多个类似的分子聚集起来雾化后形成在60 m左右的油滴颗粒。催化剂粒径根本上成正态分布，一般Y型分子 筛的孔径约为0.74nm,分子筛的最根本单位由晶胞组成，其直径约为2.45nm新剂，脱水后孔 直径缩小，收缩后直径降为2.425nm。基质的孔径分布比拟广，通常在050nm之

16、间，适宜大直径 渣油分子的预裂化，基质孔径可以根据重油分子大小及催化剂配方灵活调整。晶胞常数大通常硅铝比小或是新剂，催化剂活性局，转化率局，干气及焦碳产率局，但不 稳定，水热稳定性差；晶胞常数小通常硅铝比大或是平衡剂，催化剂活性低，局部收缩和烧结，水热稳定好。基质有全部是惰性的，也有在惰性基质中添加活性基质的，孔体积其实应包括大孔、 中孔和小孔这三种孔的孔体积。二级孔是分子筛外表采用特定方法使其塌陷而形成的孔，有利丁小分子的裂解。Orbit-3000JM:铝基型，总分子筛含量约为3840%其中择型分子筛占3%右， 磨损指数2.0%,耐水热稳定性稍差一些。RSC-2006硅基型，总分子筛含量约为

17、40%其中择型分子筛占4.5左右，磨损指数2.1%,耐 水热稳定性较好，因为总分子筛含量高，所以磨损指数也较高。CIP-2:铝基型，总分子筛含量33%其中择型占18%磨损指数0.8%,总分子筛含量并不高， 但择型所占比例偏大，所以磨损指数并不高。择形沸石是一类具有特殊孔道结构和孔径尺寸的沸石，表现出特殊的择形催化性能，开始用丁汽油辛烷值助剂的制造，随着新配方汽油规格的逐渐实施，这种沸石的应用范围也逐步扩大。择形沸石的这种特殊孔道结构和孔径尺寸， 使得只有直链分子和带有一个甲基的异构轻才能进 入沸石孔道发生裂化反响， 在裂化反响过程中， 低辛烷值的直链轻和带有一个侧链的异构轻类进入 择形沸石孔道

18、，裂化为具有高辛烷值的小分子烯轻， 如C7和C7以上的直链烷轻裂化为汽油组分中 的C5 C6及液化气中的C3 C4H前最常用的择形沸石有两种：ZSM-5择形沸石：ZSM-5是国际上开发较早的一种择形沸石，它具有良好的结构稳定性和择 形催化性能，已经应用丁各种助剂和催化剂中，常规的ZSN-5虽然具有良好的结构稳定性，但在水 热条件下不能满足更高要求。ZRPW形沸石：ZRPW形沸石是一种新型的择形沸石，这种沸石孔道结构有所改变，从而具 有优异的水热稳定性和择形催化性能，可用丁反响温度高、条件苛刻的催化裂解炼油工艺中。5.1.1?ZSM-5沸石ZSM-5沸石是一种三维结构模型，它包含两种孔道互相交义

19、，沿轴向的孔道是椭圆形的，其直径 为0.51 x 0.56nm；沿a轴向的孔道是Z字型的，近似圆型形，其直径为0.54 x 0.56nm.ZSM-5的孔是由十元氧环所构成，介丁A型和八面沸石，但是它没有空腔，而只在两种空的交义 点有0.9nm左右的空间.在催化裂化催化剂中， 粘结剂不仅起着粘结成型的作用， 而且被视为基质的一局部， 提供一定 的活性、孔结构，并对催化剂中形成孔分布梯度起着重要的作用。对全合成催化剂，基质本身也是 粘结剂；对半合成催化剂，因基质中掺入大量的高岭土，要用无机的胶体将各组分粘结起来。粘结剂通常分为硅铝溶胶、硅溶胶和铝基溶胶三大类。5.2催化剂的主要理化性质一化学组成催

20、化剂的化学组成表示催化剂中的主要成分及杂质含量,通常包括AI2O3、SiO2、H20 Na2。Fe2O3 SO42- RE2O辞。1AI2O3AI2O3是催化剂的主要化学成分，是活性的主要来源，通常AI2O3含量高的催化剂稳定性较好。2Na20在催化裂化过程中，特别是在掺炼V含量高的渣油情况下，V与Na会形成低熔点化合物，这 种共熔物具有极强的流动性，覆盖在催化剂的外表并渗入内部，使沸石晶体受到破坏，钠和机对催 化剂的破坏具有加和性，因此降低催化剂中的钠含量是极为重要的。3Fe2O3Fe2O3ft高温下会分解并沉积在催化剂上，积累到一定程度就会引起催化剂中蠹，降低催化剂活性，影响产品分布，增加

21、氢气和干气产率。4SO42SO42-与具有捕钮作用的金届氧化物如氧化铝等生成稳定的硫酸盐，从而使其失去捕机 能力，所以在掺炼渣油的情况下，SO42的危害性较大，应尽量降低。5灼烧减量灼烧减量是指催化剂中所含水分、铉盐和碳粒等挥发性性组分的含量，通常是800C灼烧损失量，生产中控制其减量 15%少量结构水的存在对催化剂形成质子酸中心很重要。6RE2O3RE2O视表示催化剂性能的指标之一，稀土通常来源丁催化剂中的沸石，有时在催化剂制造工 艺中也引入稀土离子以到达改善性能的目的，在REY崔化剂中，RE2O3量可以代表催化剂中含有REY勺多少，对同类催化剂而言，通常RE2O琮量越高，催化剂活性越高，但

22、焦碳产率也偏高。平衡催化剂中的金届含量，如Ni、Na V等，可以反映催化剂的污染程度，对裂化反响的影响 很大。二物理性质I I 物理性质通常包括:比外表积、孔体积、密度、磨损指数、筛分组成五个主要工程.1比外表积m2催化剂的比外表积是内外外表积的总和.单位质量的催化剂具有的外表积叫比外表积.通常内 外表积远大丁外外表积.因基质和制造工艺的不同，不同产品的比外表积与活性没有直接的对应关 系.一般说来，全合成催化剂的比外表积大丁半合成的.2孔体积和孔径ml/g孔体积是多孔性催化剂颗粒内微孔体积的总和，单位是ml/g.孔的大小主要与催化剂中的基质 密切相关.对同一类催化剂而言,在使用过程中孔体积会减

23、少，孔直径会变大.孔体积不仅影响催化 剂的活性、选择性，而且还能影响催化剂的机械强度、寿命及耐热性能 .孔径是微孔的平均直径，对 气体的扩散有影响，孔径大，分子容易进出，再生性能好；孔径太小，不易扩散出来的产物分子容易缩 合生焦并产生气体，而且比粗孔容易受热而崩坏.近年来，为适应大分子轻类的裂化，催化剂正向大 孔、小外表积的方向开展.催化裂化催化剂除了要求具有活性高、选择性好等特点外，还要具有一定的耐磨机械强度.机械 强度不好的催化剂，不但操作过程中跑损多，会增大催化剂用量，污染环境，严重时会破坏催化剂在 再生器稀、密相中的合理分布，甚至使装置无法运转.磨损指数越小，说明该催化剂的抗磨性能越好

24、.筛分组成催化剂是由大小不同的颗粒组成.不同粒径范围所占的白分数， 称为筛分组成或粒度分布.催化 剂的筛分组成应满足三个条件，即容易流化、气流火带损失小和反响与传质外表积大 .颗粒越小，越 易流化，外表积也越大，但气流火带损失也大.流化催化剂的颗粒大小主要在20100 p m之间.小丁40 m的叫“细粉，大丁80 m的叫粗粒.粗粒与细粉含量的比值叫做 “粗度系数，该值大时，流 化性能差，通常不大丁3.再生系统中平衡剂的细粉含量在1520%寸，流化性能好，气流火带损失也 不大.小丁20 m的细粉在流化状态下很容易从旋分器中跑掉，耐磨性越差，跑损越严重.越细的催 化剂颗粒，在装置中停留的时间越短，

25、而粗粒停留时间较长，活性衰减也大，为了维持装置的平衡活 性水平，适当卸剂并补充新剂是必要的.粗粒多时，流化性能差，对设备磨损程度大.平衡剂的粒度组成取决丁三个因素：补充的新鲜剂的粒度组成；催化剂再设备中的操作状况如流化和它的耐磨性；旋分器的工作效率.一般工业装置中平衡剂所含细粉不多约为510%，原因是床层线速较 高，旋分器回收效率差等.密度催化剂密度的大小，对流化性能、流化床的测量、设备的大小和催化剂的计量都有影响.通常,催化剂的密度用表观松密度表示.骨架密度 颗粒密度 堆积密度 表观松密度三催化剂的使用性能催化剂的活性、选择性、稳定性、抗金届污染性和再生性能是裂化催化剂的根本使用性能.1?活

26、性催化剂的活性是反映其加快催化裂化反响速率的性能.沸石催化剂的活性用微反活性表示.催化裂化催化剂的活性主要来源丁其活性组分，不同的沸石其活性水平相差很大.I I ,REY由丁其酸性中心密度高，活性也较高.REH沔REY相比， 降低了酸中心密度， 其活性有所降低， 但其选择性好、 生焦少.REHY型催化剂如RHZ-200与REY型催化剂共Y-15、偏Y-15相比，其初活性低，但动态活性二次转化率/焦碳较高.REUS汕丁骨架铝被局部脱除，晶胞收缩，热稳定好.同时，脱铝后酸性中心密度下降，从而减少 了氢转移反响，汽油烯轻含量增加，辛烷值提高.虽然USY崔化剂活性有所降低，但选择性提高，为保 持超稳催

27、化剂的活性，催化剂中往往需要参加较多沸石组分，同时需要采用较？?高的剂油比，以保证 装置的转化率.2?选择性选择性表示催化剂能增加所需要的产品轻质油品和减少副产品干气和焦碳等反响的选择 能力.活性高的催化剂，选择性并不一定好.选择性的好坏与它的品种和制造质量有关，另外，重金届 对平衡剂的污染，会大大降低催化剂的选择性.3?稳定性催化剂在使用条件下保持其活性的能力定义为稳定性.催化剂在反响和再生过程中由丁高温和 水蒸气的反复作用，使催化剂外表结构的某些局部遭到破坏，物理性质发生变化，活性下降的现象称 为老化.催化剂的稳定性就是指耐高温和水蒸气老化联合作用的能力，也叫水热稳定性.可以分为热稳定性和

28、水热稳定性两种一般而言，硅铝比高的稳定好.沸石催化剂的稳定性与含钠量有关，含钠量越低，其稳定性越好. 生产装置中在催化剂补充速度和中蠹状况相同的情况下，平衡活性越高说明稳定性越好.超稳Y沸 石催化剂的稳定性较好.4?再生性能轻类催化裂化反响过程中生成了大量的焦碳， 焦碳沉积在催化剂的外表上会使活性降低， 选择 性变差，因此催化剂必须经常再生.由丁积碳量对沸石催化剂的活性和选择性影响非常大， 因此要求 再生后的沸石催化剂含碳量一般在0.2%以下USY最好在0.1%以下.对丁一个催化裂化装置，处理 能力的关键常常是再生系统的烧焦能力而不是反响器 .一般来说，低比外表积大孔径的催化剂具有 较好的再生

29、性能.5抗重金届污染性能原料油中的重金届沉积吸附在催化剂外表上，降低了催化剂的活性和选择性，使产品分布变坏，轻收降低,气体和焦碳产率升高.已经证明，重金届污染会给生产带来严重威胁.现正采取各种措施， 以减轻重金届污染.如采用金届钝化剂，或在工艺上采取金届钝化的措施如干气预提升；对催化剂 来讲，增加催化剂中沸石含量，采用低比外表积大孔径的基质，或专门制备抗重金届污染的催化剂， 都可以在不同程度上解决重金届污染问题.6?催化剂的酸性催化裂化是固体酸性催化剂的催化过程，它的活性中心来源丁催化剂外表的酸性部位.催化剂 的酸性与其反响活性、选择性直接相关.沸石的酸性受三个因素的影响：即硅铝比、晶体的结构

30、、沸 石经阳离子交换和热处理等改性.5.3催化剂的品种和选用了催化剂对催化裂化装置的产品收率、质量以及平稳操作和环境控制等方面都起者重要作用.正确选择催化剂会给企业带来巨大的经济效益.一按沸石分类假设以沸石分类，催化裂化催化剂大致可分为稀土YREY卜稀土氢YREHY超稳YUSYffi复合 裂化催化剂四种.REY催化剂REY催化剂具有裂化活性高、水热稳定性好、汽油收率高的特点 ，但产品的选择性差，焦碳、 气体产率高，汽油辛烷值低.REY平衡剂的晶胞常数在2.4402.445nm.REY催化剂一般适用丁直僻僻分油原料，在装置上采用较为缓和的操作条件，如：低反响温 度、低剂油比，以防止原料过裂化产出

31、过多的焦碳和干气，以最大汽油或轻质油收率为主要生产方案 它是我国19701980年主要使用的催化剂品种.主要牌号有：偏Y-15、共Y-15、CRC-1 CRC-3 KBZ LC-7、LB-1等.1980年末，由丁原油紧张，局部FCCK置逐步转向加工渣油和其他二次加工油，REY型催化剂由丁自身的结构特点，已不能适应催化原料重质化的要求，这样一种既有良好的产品选择 性、乂有较高的水热活性和稳定性的REH催化剂就应运而生了.1REHffl沸石催化剂？?？我国REH沸石催化剂的开发与国外催化剂的开展不同，是出现在超稳Y之后.REHY型催化剂 的性能介丁RE削和US园之间，它兼顾了活性、选择性和稳定性.

32、为了使其性能特点得到充分发挥，在使用中一般考虑以下几点：需要有良好的烧焦效率，一般再生剂含碳V0.2%，以保护催化剂的活性中心数.适宜的再生温度，单段再生时 700C为宜；两段再生时，一段床温V700C ,二段V750C催化剂在系统内停留时间以80天为宜，最正确为4560天.尽量少用蒸汽，以保持活性 一定的剂油比，以满足反响苛刻度的要求.2超稳Y型催化剂超稳Y型催化剂在加工重质原料、改善产品分布、提高汽油辛烷值等方面的作用是十分显着的，其具有焦碳选择性好、汽油辛烷值高的特点.超稳Y由丁提高了硅铝比SiO2/Al2O3，降低了酸中心 密度，活性中心数目减少，使得其裂化活性也随之降低.超稳Y在制造

33、过程中提高了沸石的参加量，但在使用过程中仍需采用较高的剂油比来弥补其活性的缺乏要求6,最好在8以上;同时由丁其酸中心密度较低，它对覆盖在催化剂上的焦碳十分敏感，一般要求平衡剂含碳0.1%，这样对装置的 再生要求也随之提高.这类催化剂热稳定性高，但水热稳定性相对差一些，所以要求催化装置有两段 独立排烟气的再生器，以便一段在较低的温度下烧去全部的氢和局部碳，二段在较高的温度下烧去 剩余的碳，以保证催化剂发挥最好的平衡活性和选择性.随着RFCCS术的开展，USY型催化剂从1980年起得到了广泛的运用.我国的USYT品主要有:ZCM-7、CHZSRNY LCH CC-15 CC-20 ORBIT-30

34、00 COMET-400!.3复合沸石型催化剂如RM瞰化剂的活性组分含REYREUS湘ZSM-5沸石，它能使装置获得最大量的汽油和最大量 的气体产率.二按基质分类1全合成型催化剂这类催化剂如共丫-15、偏丫-15、CC-15等，基质由合成的无定形SiO2/Al2O3胶构成.这类催化 剂一般堆积密度小约0.450.5SiO2/Al2O3g/cm3，抗磨性差.2半合成型催化剂这类催化剂如LC-7、RHZ-200 CC-14 CRC KBZ ZCM-7 LCH-7； CHZ-1、RM，基质中均含 有高岭土，因而催化剂的孔结构得到了改善，活性、稳定性、可汽提性、裂化大分子的能力和抗重金 届能力均有提高

35、.由丁所含高岭土比例及黏结剂种类的不同，它们的堆积密度通常在0.55 0.65g/cm3之间变化，一般称为中堆比催化剂，如LC-7、LCS-7、RHZ-20Q CC-14等，适应丁我国绝 大多数摧化裂化装置的流化条件.堆积密度大丁0.65g/cm3的一般称为大密度催化剂， 如CRC KBZ ZCM-7 LCM-7 CHZ-1、RHZ-300CC-20D OB-3000等，选用时必须考虑装置的流化条件.半合成催 化剂一般抗磨性能好，因此在装置消耗低.半合成型催化剂按基质中黏结剂的不同，乂可分为活性基质和惰性基质两类.以拟薄水铝石为 粘结剂的基质构成的催化剂，如LCH-7、CHZ-1、CRC KB

36、Z等催化剂裂化活性好，特别是在渣油裂化 中，更能发挥这种活性基质裂化大分子的作用.以铝溶胶为粘结剂的基质构成的催化剂，如ZCM-7等 耐磨性能好，焦碳选择性好，汽油辛烷值高，但活性稍差.另外以硅溶胶、硅铝溶胶为粘结剂的催化剂 性能稍有不同，选用时应注意.3全白土型催化剂如LB-1这类催化剂与上述两类“粘结型催化剂不同，它集活性组分与基质丁一体，耐磨性、汽提性能 也好丁REW，其裂化活性高，而且具有优异的抗重金届污染能力.但其堆比一般较大.5.4助剂助剂的合理使用，改善和补充催化剂的性能，延长催化剂的使用寿命，取得所需要的产品分布，减少环境污染，获得良好的经济效益.添加剂的使用效果一般可以比拟迅

37、速的观测到 短的几分钟到 几天，虽然价格昂贵，但因用量小，效果明显，仍然促进了了它的快速开展.?一助燃剂CO助燃剂的主要活性组分是钳或车巴，含量为千分之一至万分之五。钳是过渡金届，有强的吸 附性能，当催化剂再生时,Pt能在在空气中吸附氧原子形成PtO, PtO能再吸附CO使CO和。化合 成CO2同时放出大量的热.CO助燃剂的作用分为以下几个方面：降低能耗。使用助燃剂后，回收了CO然烧热，使再生温度提高，原料预热温度降低，节省燃料,降低焦碳产率，使装置能耗下降1012个单位。改善产品质量，提高轻收，增加效益。再生温度提 高后，加速烧焦，使再生催化剂含碳量降低至0.10.2%,充分发挥沸石催化剂选

38、择性好、活性高 的性能，进而提高转化率和汽油产率，降低了剂油比，干气和焦碳产率降低，轻质油收率上升，增加 效益。同时活性提高，氢转移性能加快了，因而汽油烯轻下降，产品安定性提高。减少大气污染。 平稳操作能使再生烟气中CM量由610%奉低到1恕下。提高操作稳定性。由丁在密相床实现 了COI全燃烧，可防止二次燃烧，再生器可不喷燃烧油，改善流化质量，降低催化剂单耗。C、L r二金届钝化剂原料油中的锐和钮在反响过程中会沉积在催化剂上 ，使催化剂活性下降和选择性变差，造成催 化剂中蠹。结果导致氢气和焦碳产率上升，轻收下降，对丁RFC映置，问题尤为严重，最经济有效的 方法就是参加金届钝化剂.目前使用的金届

39、钝化剂，按所含金届分为锦型、锭型和锡型三类.其中锦型、锭型主要钝化锐， 锡型主要钝化钮。由丁我国主要是锐高钮低，因此主要使用锦型金届钝化剂.假设按化学组成可以分为有机和无机两大类， 其按稀释机剂的不同乂可分为水溶性和油溶性两种 水溶性车屯化剂届丁无机型，它的有效成分是三氧化锦和五氧化锦，用一种分散剂使其与水形成一种 胶状悬:浮液，使固体粉末状锦氧化物均匀分散在水溶剂中，而不产生沉淀.由丁锦钝化剂的热稳定性比拟差，受热时间过长或到达其热分解温度时，会形成树脂状物沉积 丁器壁和管线上，因此其注入管线应尽可能短.锦钝化剂的用量范围比拟大，取决丁进料中污染金届 的含量、污染程度及催化剂的置换速度.通常

40、钝化已中蠹的催化剂约需27天，观察干气中氢/甲烷 比的变化，多加有害.三钮捕集剂钮捕集剂可以制成单独的助剂，也可以作为基质的组分.捕帆组分通常为一些金届如Ca Mg等的氧化物或其它类型的化合物，它们能够与V2O阪应生成熔点高丁再生器操作温度的化合物或 络合物.四塔底油裂化助剂塔底油裂化助剂实际上是一种不含任何沸石组分的具有很高酸性活性的基质.通过添加助剂，可以调节基质的酸性和活性以到达使大分子化合物预裂化后正好能进入到沸石的孔腔内完成进一 步的裂化反响，从而到达降低重油产率，提高目的产品产率的目的.因此，塔底油裂化助剂实际上本 身并不裂解油浆，而是通过使进料中大丁483C的组分生焦和重油前身物

41、预裂化而到达降低油浆 产率的目的。三催化剂的选用根据产品的要求选用催化剂1多产汽油的催化剂？这类催化剂的一般特点是：活性组分晶粒小，有较高的稀土含量；沸石通道适宜，约在0.75nm左 右，且保证通畅，可接近内外表活性中心；基质有活性；(2)多产柴油的催化剂这类催化剂的一般特点是： 活性组分的二次孔(2.0nm)较多； 活性组分含量较低， 国产剂主要 有:MLGLRG CC-20g.(3)多产低碳烯轻催化剂这类催化剂的一般特点是：活性组分的晶胞常数小，低稀土含量或无稀土 ；活性组分中的非骨架 铝低的USYffl剂； 添加有择形沸石ZSN-5， 基质有一定活性；国产剂主要有： RMG RAG CR

42、R CIP、CEP等.(4)焦碳选择性催化剂这类催化剂的一般特点是：活性组分的晶胞常数小，一般在2.4252.430nm(通常，晶胞常数减 少0.001nm，焦碳转化率减少1%)；低钠含量；大孔径，低比外表，以期最大限度改善汽提性能和抑制 重金届污染的分散和脱氢作用；活性组分中的非骨架铝低的USY剂；国产剂主要有CH-7、ZCM-7 CHZ-1、OB-300Q COMET-40停USYffl剂及LCS-7、RHZ-20Q CC-14等REH性剂.REHY型剂的焦碳 选择性劣丁USY剂，略优丁REYffl剂.(5)提高汽油辛烷值催化剂催化裂化开展了辛烷值助剂和超稳Y型沸石的催化剂可使空白辛烷值提

43、高2-3个单位。这类催 化剂的一般特点是：活性组分的晶胞常数小，一般为2.2452.243nm(据报道晶胞常数减小0.004nm，汽油辛烷值(RONW MON别提高1.6和1.0)；低钠含量，低稀土含量或不含稀土；基质活性高；活性 组分中的非骨架铝低的US州剂；国产剂主要有DOCRDOC等.(6)降低汽油烯轻的催化剂？?国产剂主要有:GOR LBO等系列催化剂.根据原料性质选择催化剂(1)根据原料的裂化性能选择不同微反活性等级的催化剂催化剂的活性不仅取决丁催化剂活性中心的种类、数量、强度和分布 ，也取决丁活性中心的可 接近性，以及催化剂抵抗水热气余和污染物(V、Ni)的能力.催化剂的裂化活性一般随以下因素而提 局:沸石含量局，沸石晶粒小；稀土含量局；铝含量局；载体比外表积大，有活性.国产催化剂的裂化活性大致排列如下B-1=LC-7=CRC-1LSC-7共Y-15KBZRHZ-200RHZ-300