催化裂化催化劑(改)

催化裂化催化劑1教學(xué)目標(biāo)掌握催化裂化催化劑的種類(lèi)掌握分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)學(xué)習(xí)分子篩催化劑的組成學(xué)習(xí)載體的作用2注意：重點(diǎn)認(rèn)識(shí)一、基本知識(shí)1.煉油生產(chǎn)中催化裂化的目的重油輕質(zhì)化提高煉油廠輕質(zhì)油產(chǎn)率重要的石油二次加工34能夠改變化學(xué)反應(yīng)速率，而自身不發(fā)生化學(xué)改變的物質(zhì)。2.催化劑催化作用特征不能改變化學(xué)反應(yīng)平衡不能改變反應(yīng)熱效應(yīng)本身性質(zhì)不發(fā)生變化一、基本知識(shí)53．無(wú)定型硅酸鋁主要成分是氧化鋁（Al2O3）和氧化硅（SiO2）。

硅酸鋁的孔就是粒子之間形成一些不規(guī)則空隙，微孔的孔徑一般是4～7nm（1nm=10-9m）。由于粒子間這些微孔具有很大的表面積，所以表面積可供烴類(lèi)分子在上面進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。一、基本知識(shí)64．分子篩分子篩又稱(chēng)結(jié)晶型泡沸石，其化學(xué)通式為：Mx/m[(ALO2)x(SIO2)y]zH2O，是一種規(guī)則結(jié)晶硅鋁酸金屬鹽的水合物。分子篩晶體中有許多一定大小的空穴，空穴之間有許多同直徑的孔相連，分子篩能將比其孔徑小的分子吸附到空穴內(nèi)部，而把比孔徑大的分子排斥在孔外，起到篩分分子的作用。一、基本知識(shí)7二、催化裂化催化劑的組成、種類(lèi)1、組成：活性組份：由化工原料制成，即為分子篩，催化裂化八大反應(yīng)在該組份上進(jìn)行?？梢允菃我坏姆肿雍Y，也可以是復(fù)合型分子篩。活性組份中心實(shí)現(xiàn)所需要的催化活性、選擇性?；|(zhì)：由載體和粘結(jié)劑構(gòu)成，基質(zhì)沒(méi)有催化活性，主要作用是分散活性中心，并保證耐熱性、耐磨性、抗粉碎、抗中毒性等。82、種類(lèi)：按活性組分（分子篩）的不同分為REY型催化劑：稀土離子交換鈉而成，酸性活性中心密REHT型催化劑：稀土和部分氫離子交換鈉而成，酸性活性中心密度適中。USY型催化劑：銨離子交換鈉經(jīng)汽熱超穩(wěn)處理而成，高硅鋁比，酸性活性中心低。復(fù)合型催化劑：REY型或REHT型和USY型催化劑復(fù)合而成。二、催化裂化催化劑的組成、種類(lèi)92、種類(lèi)：按基質(zhì)（載體）的不同分為半合成催化劑：基質(zhì)中含有天然白土（高嶺土）全合成催化劑：基質(zhì)由合成的無(wú)定型硅酸鋁膠結(jié)成全白土催化劑：活性組份（分子篩）與基質(zhì)締結(jié)于一體二、催化裂化催化劑的組成、種類(lèi)102、種類(lèi)：按生產(chǎn)產(chǎn)品用途不同分為多產(chǎn)汽油催化劑：活性組分晶粒小，沸石通道適中多產(chǎn)柴油催化劑：活性組分二次孔多，活性組分少多產(chǎn)輕烴催化劑：添加擇型沸石ZMS-5,活性組分多二、催化裂化催化劑的組成、種類(lèi)強(qiáng)調(diào)：工業(yè)上使用催化裂化催化劑時(shí)，是根據(jù)市場(chǎng)需求改變操作條件以得到最大量的汽油、柴油或液化氣。11

煉油生產(chǎn)的催化裂化裝置中，催化劑不僅影響生產(chǎn)能力和生產(chǎn)成本，還對(duì)操作條件、工藝過(guò)程、設(shè)備形式都有著重要的影響。二、催化裂化催化劑的組成、種類(lèi)121、分子篩催化劑

（催化裂化催化劑活性組份）特點(diǎn)：分子篩具有離子交換性能、良好的熱穩(wěn)定性和水蒸氣穩(wěn)定性，可制成對(duì)許多反應(yīng)有高活性、高選擇性的催化劑，具有更好的使用性能。分類(lèi)：目前工業(yè)上應(yīng)用最廣的有X型、Y型、絲光沸石等類(lèi)型的分子篩。三、分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)13三、分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)14八面沸石籠或超籠Si或Al三、分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)15類(lèi)型孔徑nm單晶胞化學(xué)組成硅鋁原子比4A0.42Na12[（AlO2）12（SiO2）12].27H2O1：15A0.5Na2.6Ca4.7[（AlO2）12（SiO2）12].31H2O1：1X0.8—0.9Na86[（AlO2）86（SiO2）106].264H2O1.5--2.5：1Y0.8—0.9Na56[（AlO2）56（SiO2）136].264H2O2.5--5：1絲光沸石0.6—0.7Na8[（AlO2）6（SiO10）12].24H2O5：1

幾種分子篩的化學(xué)組成和孔徑三、分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)16

注意：硅鋁比越高，分子篩的熱穩(wěn)定性和水蒸氣穩(wěn)定性都隨著提高。所以，目前應(yīng)用于催化裂化的主要是Y型分子篩。

三、分子篩催化劑的結(jié)構(gòu)四、載體的作用17四、載體的作用有較大的表面積和一定的孔分布，有一定的黏結(jié)性