催化裂化的催化剂

石油和化学工程系项目四：催化裂化任务四：催化裂化的催化剂1催化剂的担体2催化裂化催化剂的分类及特点催化裂化催化剂的使用性能3知识点01催化裂化催化剂的分类及特点工业上使用的裂化催化剂有三大类，广泛采用的催化裂化催化剂主要有两大类知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点催化裂化装置最初使用的经处理的天然白土，其主要活性组分是硅酸铝。天然白土被人工合成硅酸铝所取代。天然白土催化剂01知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点硅酸铝的主要成分是氧化硅和氧化铝，合成硅酸铝依铝含量的不同又分为低铝（含Al2O310%～13%）和高铝（含Al2O3约25%）二种。其催化剂按颗粒大小又分为小球状（直径在3～6mm）和微球状（直径在40～80）。无定型硅酸铝催化剂02知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点

Al2O3、Si2O3及少量水分是必要的活性组分，而其它组分是在催化剂的制备过程中残留下来的极少量的杂质。合成硅酸铝是由Na2SiO3和Al2(SO4)3溶液按一定的比例配合而成凝胶，再经水洗、过滤、成型、干燥、活化而制成的。硅酸铝催化剂的表面具有酸性，并形成许多酸性中心，催化剂的活性就来源于这些酸性中心，即催化剂的活性中心。无定型硅酸铝催化剂02知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点分子筛又称为泡沸石，按其组成及晶体结构不同分为A型、X型、Y型及丝光沸石等几种，目前工业裂化催化剂中常用的是X型和Y型沸石，其中用得最多的是Y型沸石。分子筛催化剂03知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点分子筛催化剂与无定形硅酸铝催化剂的性能比较知识点1：催化裂化催化剂的分类及特点性能催化剂分子筛催化剂无定形硅酸铝活性所需反应时间选择性对热稳定性再生温度氢转移反应活性抗重金属稳定性对再生催化剂含炭量的要求裂解和异构活性高短（约1～4秒）好（焦炭产率低）好高（约700℃）很高较强不大于0.2%低长差（焦炭产率高）较差较低（约600℃）较低较弱可在0.5%左右02催化裂化催化剂的担体知识点2：催化剂的担体新合成出来的分子筛催化剂是一种硅铝酸的钠盐，分子筛中的钠离子可以被氢离子、稀土金属离子等取代，经过离子交换的分子筛的活性比硅酸铝的高出上百倍。这样过高的活性不宜直接用作裂化催化剂，工业上使用的分子筛催化剂，一般是将含5%～15%的分子筛均匀分布在担体上，担体通常采用无定型硅酸铝、白土等具有裂化活性的物质有较大的比表面积和一定的孔分布，有一定

的粘结性，通过喷雾干燥制成合适的筛分分

布，可以容纳分子筛中未除去的Na+

。1催化剂担体的作用知识点2：催化剂的担体提供较好的磨损强度，减少催化剂的跑损，

减少对环境的污染；2起稀释作用，对沸石的活性起相辅助相承

作用，降低分子筛催化剂的生产成本。3催化剂担体的作用知识点2：催化剂的担体作为热载体，在两器的循环过程中完成热量

的储存与传送。4起到预裂化的作用，对重油催化裂化载体还

是大分子反应的场所，因为大分子不能进入

分子筛的孔内。载体是催化剂组成的重要部

分，其性能对催化剂有较大的影响。503催化裂化催化剂的使用性能知识点3：催化裂化催化剂的使用性能活性是指催化剂促进化学反应进行的能力。对无定形硅酸铝催化剂（分子筛），采用D+L法，它是以待定催化剂和标准原料在标准裂化条件下进行化学反应，以反应所得干点小于204℃的汽油加上蒸馏损失占原料油的重量百分数，即（D+L）%来表示。工业上经常采用更为简便的间接测定方法——KOH指数法。活性01知识点3：催化裂化催化剂的使用性能将进料转化为目的产品的能力称为选择性，一般采用目的产物产率与转化率之比，或以目的产物与非目的产物产率之比来表示。选择性02知识点3：催化裂化催化剂的使用性能催化剂在使用过程中保持其活性和选择性的性能称为稳定性。通常情况下，分子筛催化剂的稳定性比无定型硅酸铝催化剂好，无定型硅酸铝催化剂中高铝的稳定性比低铝好，分子筛催化剂中Y型比X型的稳定性好。稳定性03知识点3：催化裂化催化剂的使用性能重金属对催化剂的污染程度用污染指数表示：污染指数=0.1（Ｆe+Cu+14Ni+4V）式中：Ｆe、Cu、Ni、V分别为催化剂上铁、铜、镍、钒的含量，以表示以mg/kg表示。抗重金属污染性能04知识点3：催化裂化催化剂的使用性能为保证催化剂在流化床中有良好的流化状态，要求催化剂有适宜的粒径或筛分组成。工业用微球催化剂颗粒直径一般在20～80之间。我国用磨损指数来评价微球催化剂的机械强度。流化性能和抗磨性能05知识点3：催化裂化催化剂的使用性能密