JPH1085603A - 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法 - Google Patents

炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法

Info

Publication number
JPH1085603A
JPH1085603A JP8262582A JP26258296A JPH1085603A JP H1085603 A JPH1085603 A JP H1085603A JP 8262582 A JP8262582 A JP 8262582A JP 26258296 A JP26258296 A JP 26258296A JP H1085603 A JPH1085603 A JP H1085603A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
catalyst
rare earth
catalytic cracking
silica
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8262582A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoichi Ishihara
庸一 石原
Tatsuo Masuda
立男 増田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JGC Catalysts and Chemicals Ltd
Original Assignee
Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd filed Critical Catalysts and Chemicals Industries Co Ltd
Priority to JP8262582A priority Critical patent/JPH1085603A/ja
Publication of JPH1085603A publication Critical patent/JPH1085603A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 減圧軽油などの炭化水素油の接触分解にも使
用可能であるが、特に重質残さ油の接触分解に於いてガ
ス、コークの生成量が少なく効果的に重質残さ油を分解
することができ、且つ耐メタル性が高く触媒寿命の延長
された接触分解用触媒組成物およびこの触媒組成物を用
いた接触分解法の提供。 【解決手段】 アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩とシ
リカからなる固体物質を触媒成分として含有することを
特徴とする炭化水素油の接触分解用触媒組成物およびこ
の触媒組成物を用いた接触分解法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な固体物質を
触媒成分として含有した炭化水素油の接触分解用触媒組
成物、特に重質残さ油の流動接触分解(RFCC)に使
用して好適な触媒組成物及びその触媒組成物の存在下に
於いて、炭化水素油を接触分解する方法に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】炭化水素油の接触分解に用いられる原料
油、特に常圧蒸留残さ油、減圧蒸留残さ油などの重質残
さ油の接触分解(RFCC)に用いられる原料油はニッ
ケル、バナジウム等の重金属と、レジン、アスファルテ
ン、コンラドソンカーボンと呼ばれる主に多環芳香族か
らなる高分子化合物を多量に含有している。このような
重質残さ油の接触分解に於いては、重金属は触媒に沈着
し、この重金属が脱水素活性を有するため好ましくない
水素及びコークの生成量が増加し、一方で有用なガソリ
ンの生成量が減少する。また、特にバナジウムは従来の
触媒の分解活性成分であるゼオライトを破壊するため分
解活性が低下するという問題がある。また、アスファル
テン、コンラドソンカーボン或いはこれに近い高沸点留
分炭化水素油を効果的にガソリン等の低沸点炭化水素油
に分解することは困難で、その殆どはコークとなりこの
コークが触媒活性点を被毒するため触媒失活の原因とな
る。流動接触分解装置では反応後の触媒は付着して残存
する油をストリッピングによって除去した後に再生塔で
再生されるが、大量のコークが沈着した重質残さ油の接
触分解後の触媒の再生に於いてはコークの燃焼による発
熱反応によって再生温度が従来の減圧軽油の接触分解の
場合に比べて高くなり、ゼオライトが壊れ易くなるため
これもまた失活の原因となる。
【0003】このようなことから重質残さ油の接触分解
用触媒としては、(1)重質残さ油を効果的に軽質炭化
水素油に分解すること即ち残さ油分解能を有すること、
(2)重金属による水素生成量の増加およびゼオライト
破壊が抑制されること即ち耐メタル性を有すること、
(3)高温での再生による活性低下が小さく熱的に安定
であること即ち耐水熱安定性を有することが要求され
る。一般的に、炭化水素油の接触分解用触媒は、多孔性
無機酸化物マトリックスとゼオライトからなる活性成分
から構成されている。しかし原料油が重質残さ油の場合
はこれに含有される高沸点留分炭化水素の分子サイズが
大きく、細孔径が約3〜9Aのゼオライトの細孔内に容
易には侵入できないためゼオライトの細孔内では分解さ
れず、従って主にゼオライト粒子の外部表面および/ま
たは比較的大きな細孔を有するマトリックスによって分
解されると考えられている。
【0004】このため重質残さ油を効率的に分解するた
めに固体酸を有する種々のマトリックス、例えばシリカ
−アルミナ、アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−
ジルコニア等の多孔性無機酸化物が用いられている。し
かしこれらはいずれも(固体酸物質で)固体酸点を活性
点とする分解活性を有するが、固体酸強度の強い酸点
(強酸点)が多いために重質油に対する分解活性が高す
ぎるためにコークの生成量が多いという問題がある。さ
らにこれらマトリックスは一般的に比表面積が大きいた
めに沈着した重金属が高分散し、且つ充分不動態化され
ないために重金属の脱水素活性による水素、コーク生成
量が高いという問題がある。
【0005】次に重金属の悪影響を取り除くためには、
マトリックスが重金属を捕捉しかつ不活性化することが
望まれるが、このような能力を有する成分としてアルカ
リ土類金属、希土類金属の酸化物等が知られている。し
かしこれらは重金属の不活性化には効果を示すが、単独
では分解能を持たず、特にアルカリ土類金属はその塩基
性のためかゼオライトの耐水熱性を低下させたり、生成
するガソリンのオクタン価を低下させるという問題があ
る。特開平6−198174号公報には酸化ランタンを
核としこれにシリカを付着結合させたSiO2−La2
3からなる固体酸物質を含有する触媒が脱硫減圧軽油
(DSVGO)等の重質油の接触分解に於いて、コーク
析出量が少なくガソリンや中間留分等の収率が高いこと
が記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする問題】本発明の目的は、減圧
軽油などの炭化水素油の接触分解にも使用可能である
が、特に重質残さ油の接触分解に於いてガス、コークの
生成量が少なく効果的に重質残さ油を分解することがで
き、且つ耐メタル性が高く触媒寿命の延長された接触分
解用触媒組成物およびこの触媒組成物を用いた接触分解
法を提供する点にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等らは、前記課
題を解決するために、種々化合物、化合物複合体につい
て重金属の不活性化能および重質残さ油の分解特性につ
いて検討した結果、アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩
とシリカからなる固体物質を触媒成分として含有する触
媒は重質残さ油の分解能力が高く且つガス、コーク生成
量の少ない極めて優れた触媒であることを見いだした。
【0008】本発明の第1は、アルカリ金属希土類金属
複合硫酸塩とシリカからなる固体物質を触媒成分として
含有することを特徴とする炭化水素油の接触分解用触媒
組成物に関する。前記アルカリ金属希土類金属複合硫酸
塩としては、硫酸アルカリ塩と硫酸希土類塩からなる複
合硫酸塩であればよく、例えば、M・RE・(SO42
または2M2SO4・RE2(SO43の化学式で表され
る結晶性化合物があるが、特に前者のM・RE・(SO
42で表される結晶性化合物が好適である。ここでMは
アルカリ金属イオンであるが一般的にはNaイオンであ
る。希土類成分としては特に限定されないが、セリウ
ム、ランタンを主成分にした混合希土が一般的であるが
セリウム、ランタン或いは他の希土類金属が単独であっ
ても良く、これらの2種類以上の複数の組み合わせであ
っても良い。本発明の接触分解用触媒組成物を構成する
固体物質は下記(a)〜(f)の性状を有していること
が望ましい。 (a)アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩とシリカから
なる固体物質のシリカ/アルカリ金属希土類金属複合硫
酸塩の重量比が0.05〜2.50、(b)比表面積が
0.5〜15m2/g、(c)全酸量が5〜40μmo
l/g、(d)全酸量中の強酸量の割合が55〜85
%、(e)全酸量の密度が5〜15μmol/m
2(f)X線回折パターンが次の(1)および/または
(2)の特有の値を有する、 格子面間隔 d(A) 2θ(度) 相対強度(強=s,中=m,弱=w) (1) 2.86 31.3 s 3.29 27.1 m 3.52 25.3 s 4.72 18.8 m 4.92 18.0 m 6.11 14.5 m (2) 2.86 31.3 s 3.05 29.3 s 3.29 27.1 m 3.52 25.3 s 4.72 18.8 m 6.11 14.5 m 以下、前記(a)〜(f)要件について説明する。
【0009】〔(a)要件について〕シリカ/アルカリ
金属希土類金属複合硫酸塩の重量比が、0.05未満の
場合はシリカが少ないために焼成によりアルカリ金属希
土類金属複合硫酸塩の形態を維持できないことがあり、
また、固体物質中の希土類金属の大部分が希土類金属酸
化物となり、この希土類金属酸化物がNi、V等の金属
を捕捉し不動態化するのでガス、コークの生成量は低減
するが、該固体物質を含有する触媒の全酸点の密度およ
び強酸点の割合が高くなり残さ油を選択的に分解する能
力が低下することがあるので好ましくない。逆に前記重
量比が、2.50を越えて高い場合は、触媒の全酸量が
低下し、残さ油を分解する能力が低下することがあるの
で好ましくない。特に好ましい範囲は、0.50〜2.
00である。
【0010】〔(b)要件について〕固体物質の比表面
積が、0.5m2/g未満の場合は複合化合物の酸性点
の量が少なすぎて残さ油を分解する能力が低下すること
があるので好ましくない。逆に前記固体物質の比表面積
が、15m2/gを越えて高い場合は固体物質の固体酸
点の量が多すぎて残さ油を分解する能力が高すぎてガ
ス、コークの生成量が増加することがあるので好ましく
ない。特に好ましい範囲は、1.0〜10.0m2/g
である。
【0011】〔(c)要件について〕固体物質の全酸量
が、5μmol/g未満の場合は固体酸点の量が少なす
ぎて残さ油を分解する能力が低下することがあるので好
ましくない。逆に、前記固体物質の全酸量が、40μm
ol/gを越えて高い場合は、固体酸点の量が多すぎて
残さ油を分解する能力が高すぎてガス、コークの生成量
が増加するので好ましくない。特に好ましい範囲は、1
0〜20μmol/gである。
【0012】〔(d)要件について〕固体物質の全酸量
中の強酸量が、55%未満の場合は難分解性の残さ油を
分解することができないために全残さ油の分解率が低下
することがあるので好ましくない。85%を越えて高い
場合は残さ油を分解する能力が高すぎてガス、コークの
生成量が増加することがあるので好ましくない。特に好
ましい範囲は65〜75%である。
【0013】〔(e)要件について〕複合化合物の全固
体酸点の密度は、5μmol/m2未満の場合は残さ油
を分解する能力が低下することがあるので好ましくな
い。15μmol/m2を越えて高い場合は水素移行反
応によるガス、コークの生成量が増加することがあるの
で好ましくない。特に好ましい範囲は8〜10μmol
/m2である。
【0014】〔(f)要件について〕ここで(1)はN
aLa(SO42のX線回折パターンであり、(2)は
NaCe(SO42のX線回折パターンであるが、固体
物質に於いて少なくとも(1)または(2)の回折パタ
ーンが検出されない場合は、本発明の固体物質を構成す
るアルカリ金属希土類金属複合硫酸塩が極めて少ないか
全く生成してない場合であって、本発明の効果が発現し
ないことがあるので好ましくない。
【0015】本発明の接触分解用触媒組成物を構成する
固体物質は、前記(a)の要件のみを備えたものであっ
ても、本発明の目的とする効果を十分に奏することがで
きるが、前記(a)の要件に加えて、前記(b)〜
(f)の少なくとも1個の要件を備えたものがさらに好
ましく、もっと好ましくは、(a)〜(f)の要件を全
て備えたものである。
【0016】前記固体物質は例えば次のようにして製造
することができる。まず塩化希土を溶解して濃度が酸化
希土(RE23)として5〜40wt%、好ましくは1
5〜25wt%の塩化希土水溶液を調製する。次いで、
塩化希土水溶液のpH調節を鉱酸、好ましくは塩酸で行
いpH1.0〜5.5、好ましくは2.5〜3.5とす
る。別に濃度がシリカとして3〜15wt%、好ましく
は11〜13wt%の水ガラス溶液に硫酸を加えてpH
1.0〜2.0、好ましくは1.4〜1.8の範囲に調
節したナトリウム塩を含有したシリカゾルを調製する。
次いでこのシリカゾルを温度20〜60℃、好ましくは
25〜45℃で、1〜10分間、好ましくは3〜7分間
静置熟成した後、先に調製した塩化希土水溶液と混合
し、温度20〜60℃、好ましくは25〜45℃で、1
〜20分間、好ましくは5〜15分間撹拌してシリカと
アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩からなる水性混合物
を調製する。次いで、温度120℃〜200℃、好まし
くは140〜160℃で噴霧乾燥して造粒する。得られ
た乾燥粒子は温度400〜700℃、好ましくは500
〜600℃で、1〜7時間、好ましくは3〜5時間空気
中で焼成する。次いで焼成した粒子を、アンモニア水で
pHを5〜9、好ましくは7.0〜8.5に調節した温
度40〜80℃、好ましくは50〜70℃の濃度10w
t%の硫酸アンモニウム水溶液で洗浄し、更に温水で洗
浄した後、固体粒子を濾過分離し、温度80〜150
℃、好ましくは100〜140℃で乾燥し、必要に応じ
て粉砕してシリカとアルカリ金属希土類金属複合硫酸塩
からなる固体物質を調製する。
【0017】本発明における触媒組成物は、前述の固体
物質単独で用いても良いが、該固体物質を通常の炭化水
素油の接触分解触媒組成物に含有せしめた触媒である方
が好ましい。後者の場合には、本発明の固体物質と、一
般的に使用される多孔性無機酸化物と、必要に応じて一
般的に使用されるゼオライトから構成される。その場合
の触媒組成物に於ける本発明の固体物質の量は1〜20
wt%の範囲が望ましい。さらに望ましい範囲は3〜1
0wt%である。なお、前記固体物質のwt%は触媒組
成物の全重量に対するものである。例えば、前記固体物
質と、一般的に使用される多孔性無機酸化物と、必要に
応じてさらにゼオライトとを含有して構成される。この
場合に、該固体物質の含有量が触媒組成物全重量に対し
て、1wt%未満では本発明の効果が充分発現しない
し、また、20wt%を越えて高い場合は本発明の効果
が更に高くなることもなく、触媒の耐摩耗性および嵩密
度が低下する場合があので、前記固体物質の量は、好ま
しくは1〜20wt%、さらに好ましくは3〜10wt
%の範囲である。すなわち、この固体物質の量が1〜2
0wt%であれば触媒組成物が適度な全固体酸点密度を
有し、強酸点の割合も好適となり、残さ油を選択的に分
解でき、且つメタルを不動態化するにも充分な量である
ことからガス、コークの生成も抑制されるので重質油の
接触分解に於いて好ましい結果が得られる。
【0018】前記固体物質に併用されるゼオライトとし
ては従来公知の各種結晶性アルミノシリケート、結晶性
メタロシリケート等が使用可能である。特に合成Y型ゼ
オライト、超安定化Y型ゼオライトが好ましく、プロト
ンおよび/または希土類金属カチオン交換したものが特
に好ましい。また水熱処理および/または酸処理により
骨格アルミニウムを除去して単位格子サイズおよび/ま
たはメソポアを調節したものが好ましい。該ゼオライト
の量は、10〜40wt%の範囲が好ましい。10wt
%未満では分解率が低く、残さ油の分解が充分進行せず
ガソリン収率が低くなることがあるので好ましくない。
また40wt%を越えて高い場合は分解率が高くなりす
ぎてガス、コークが多くなることがあり、また触媒の耐
摩耗性および嵩密度が低下することがあるので好ましく
ない。特に20〜35wt%の範囲が好ましい。
【0019】前記固体物質と併用する多孔性無機酸化物
としてはシリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニア、シ
リカ−アルミナ、シリカ−マグネシア等接触分解触媒と
して通常使用されるものが使用可能で、粘土鉱物やアル
ミナ粒子などのメタルキャッチャーなども併用すること
が可能である。また、粘土鉱物としてはカオリン、ハロ
イサイト、モンモリロナイトなどが使用可能である。
【0020】本発明の触媒組成物の平均粒子径は、流動
接触分解に一般的に使用されるものと同じで良く、50
〜70μmの範囲が好ましいが、特に好ましい範囲は5
5〜65μmである。また、比表面積は150〜350
2/gの範囲が好ましく、更に好ましい範囲は200
〜300m2/gである。
【0021】前記のような本発明の触媒組成物は、流動
接触分解用触媒の一般的な製造方法によって製造するこ
とが可能であり、例えば前記固体物質を結晶性アルミノ
シリケートゼオライトと多孔性無機酸化物の前駆体およ
び/または粘土鉱物と混合した水性スラリーを調製し、
これを噴霧乾燥し、さらに洗浄乾燥することによって製
造することができる。また、該触媒を使用した炭化水素
油の接触分解法に於いては、通常の炭化水素油の接触分
解法の条件を採用して行うことができるが、該条件とし
ては、例えば、以下に述べる条件が好適に採用される。
【0022】(原料油)本発明に用いられる原料油炭化
水素油としては減圧蒸留軽油を用いることも可能である
が、特に常圧蒸留残さ油、減圧蒸留残さ油等の重質残さ
油、或いはこれらを水素化処理した重質残さ油等もガ
ス、コークの生成量が少なく効果的に重質残さ油を分解
できる点で好ましい。原料油中のメタルの量は(Ni+
V)として0.1ppm〜50ppm、残留炭素の量は
0.1wt%〜15wt%、比重は0.85〜0.95
の範囲のものが好適に使用可能である。
【0023】(反応温度)炭化水素油を接触分解する際
の反応温度の好ましい範囲は450〜600℃、更に好
ましい範囲は470〜550℃である。反応温度が45
0℃未満では反応温度が低すぎて重質残さ油が充分分解
されないことがあるので好ましくない。反応温度が60
0℃を越えて高い場合は過分解が起きてガス、コークの
生成量が増加し、ガソリンの収率が大幅に減少すること
があるので好ましくない。
【0024】 (反応圧力)(触媒/油 重量比)(接触時間) また、炭化水素油を接触分解するときの反応圧力は一般
的には約1〜3kg/m2の範囲が好適であり、触媒/
油の重量比の好適な範囲は2.5〜7.0、更に好まし
くは3.0〜6.0であり、接触時間の好適な範囲は1
0〜60hrs~1、更に好ましくは15〜50hrs~1
である。
【0025】本発明の接触分解方法により、減圧蒸留残
さ油などの劣質な原料炭化水素油は、ガソリン、ライト
サイクル油(LCO)留分などを多く含む炭化水素油に
転換される。
【0026】
【実施例】以下に実施例および比較例を挙げて本発明を
説明するが、本発明はこれらにより限定されるものでは
ない。
【0027】実施例1〔SiO2/M・RE・(SO4
2の重量比が1.7の固体物質とこれを用いた触媒〕 RE23としての濃度が21wt%の粗塩化希土水溶液
953gに濃度18wt%の塩酸を加えて、pH2.0
の粗塩化希土水溶液を得た。尚、用いた粗塩化希土中の
希土類の種類と割合は酸化物として、La23 22w
t%、CeO250wt%、Pr611 5wt%、Nd
23 20wt%、Sm23 3wt%であった。別
途、SiO2としての濃度が12.5wt%の3号水ガ
ラス水溶液(Na2O・3SiO2)に濃度25wt%の
硫酸を添加して、pH1.6に調整したシリカゾル64
00gを得た。次いで、シリカゾルを36℃で4分間静
置熟成した後、撹拌しながら前に調製した粗塩化希土水
溶液を150ml/minの速度で添加し、さらに36
℃で3分間熟成した。次に、この水性混合物を温度15
0℃で噴霧乾燥し、さらに550℃空気中で焼成し、次
いで、アンモニア水でpH7.8に調整した温度60℃
の濃度10wt%の硫酸アンモニウム水溶液4800g
で洗浄し水洗した後、温度140℃で乾燥し、次いで粉
砕して固体物質A−1を調製した。固体物質A−1の性
状を表1に示したが、SiO2/M・RE・(SO42
の重量比は1.7であり、比表面積は1.1m2/gで
あった。全酸量は9.5μmol/gで、全酸点の密度
は8.6μmol/m2、全酸量中の強酸点の割合は6
8%であった。次にSiO2としての濃度が12.5w
t%の3号水ガラス水溶液(pH12.0)に濃度25
wt%の硫酸を添加して、pH1.6のシリカゾルを得
た。次にこのシリカゾル1600gにカオリン476
g、比表面積が300m2/gの活性アルミナ54g、
超安定Y型ゼオライト329g、固体物質(A−1)7
7gを分散させた後、噴霧乾燥し、ついで洗浄乾燥して
平均粒子径65μmの接触分解用触媒Aを得た。触媒A
はゼオライトを30wt%、カオリン40wt%、シリ
カ20wt%、活性アルミナ5wt%および固体物質
(A−1)5wt%を含有している。触媒の性状は表2
に示した。
【0028】実施例2〔SiO2/M・RE・(SO4
2の重量比が0.5の固体物質とこれを用いた触媒〕 RE23としての濃度が21wt%の粗塩化希土水溶液
3240gに濃度18wt%の塩酸を加えて、pH2.
0の粗塩化希土水溶液を得た。別途、SiO2としての
濃度が12.5wt%の3号水ガラス水溶液25wt%
の硫酸を添加して、pH1.6に調整したシリカゾル6
400gを得た。次いで、シリカゾルを36℃で4分間
静置熟成した後、撹拌しながら前に調製した粗塩化希土
水溶液を150ml/minの速度で添加し、さらに3
6℃で3分間熟成した。次に、この水性混合物を、温度
150℃で噴霧乾燥し、さらに550℃空気中で焼成
し、次いでアンモニア水でpH7.8に調整した温度6
0℃の濃度10wt%の硫酸アンモニウム水溶液480
0gで洗浄し水洗した後、温度140℃で乾燥し、粉砕
して固体物質B−1を調製した。この固体物質B−1の
性状を表1に示したが、SiO2/M・RE・(SO4
2の重量比は0.5であり、比表面積は1.9m2/gで
あった。全酸量は11.5μmol/gで、全酸点の密
度は6.1μmol/m2、全酸量中の強酸点の割合は
73%であった。次にSiO2としての濃度が12.5
wt%の3号水ガラス水溶液(pH12.0)に濃度2
5wt%の硫酸を添加して、pH1.6のシリカゾルを
得た。次にこのシリカゾル1600gにカオリン476
g、比表面積が300m2/gの活性アルミナ54g、
超安定Y型ゼオライト329g、固体物質(B−1)7
7gを分散させた後、噴霧乾燥し、ついで洗浄乾燥して
平均粒子径65μmの接触分解用触媒Bを得た。触媒B
はゼオライトを30wt%、カオリン40wt%、シリ
カ20wt%、活性アルミナ5wt%および固体物質
(B−1)5wt%を含有している。触媒の性状は表2
に示した。
【0029】比較例1(SiO2/RE23重量比が
1.08のSiO2−RE23とこれを用いた触媒の調
製) RE23としての濃度が21wt%の粗塩化希土水溶液
3240gに濃度15wt%の水酸化アンモニウム水溶
液を加えて、pH7.5の水酸化希土のヒドロゲルスラ
リーを調製した。別途、SiO2としての濃度が12.
5wt%の3号水ガラス水溶液20wt%の塩酸を添加
して、pH1.6に調整したシリカゾル6400gを得
た。次いで、シリカゾルを36℃で4分間静置熟成した
後、撹拌しながら前に調製した水酸化希土のヒドロゲル
スラリーを150ml/minの速度で添加し、さらに
36℃で3分間熟成してシリカゾルと水酸化希土ヒドロ
ゲルの水性混合スラリーを調製した。次に、この水性混
合スラリーを、温度150℃で噴霧乾燥し、さらに55
0℃空気中で焼成し、次いでアンモニア水でpH7.8
に調整した温度60℃の濃度10wt%の硫酸アンモニ
ウム水溶液4800gで洗浄し水洗した後、温度140
℃で乾燥し、粉砕して実施例2と同じSi/RE原子比
を有するSiO2−RE23複合酸化物C−1を調製し
た。このC−1の性状は表1に示したが、比表面積は
9.8m2/g、全酸量は32.5μmol/gで、全
酸点の密度は3.3μmol/m2、全酸量中の強酸点
の割合は72%であった。またX線回折パターンから、
本発明に於ける複合硫酸塩〔M・RE・(SO42〕は
存在せず、主として酸化物であるLa23とCeO2
あった。次にSiO2としての濃度が12.5wt%の
3号水ガラス水溶液(pH12.0)に濃度25wt%
の硫酸を添加して、pH1.6のシリカゾルを得た。次
にこのシリカゾル1600gにカオリン476g、比表
面積が300m2/gの活性アルミナ54g、超安定Y
型ゼオライト329g、複合酸化物(C−1)77gを
分散させた後、噴霧乾燥し、ついで洗浄乾燥して平均粒
子径65μmの接触分解用触媒Cを得た。触媒Cはゼオ
ライトを30wt%、カオリン40wt%、シリカ20
wt%、活性アルミナ5wt%および複合酸化物(C−
1)5wt%を含有している。触媒の性状は表4に示し
た。
【0030】比較例2(本発明の固体物質を使用してい
ない触媒) SiO2含有量が12.5wt%の水ガラス水溶液(p
H12.0)に濃度25wt%の硫酸を添加して、pH
1.6のシリカゾルを得た、次ぎにこのシリカゾル16
00gにカオリン536g、比表面積が300m2/g
の活性アルミナ54g、超安定Y型ゼオライト329g
を分散させた後、噴霧乾燥し、ついで洗浄乾燥して平均
粒子径65μmの接触分解用触媒Dを得た。触媒Dはゼ
オライトを30wt%、カオリン45wt%、シリカ2
0wt%および活性アルミナ5wt%を含有し、本発明
の固体物質は含まない触媒である。触媒の性状は表4に
示した。
【0031】実施例3(触媒の評価) 固体酸強度分布の測定 実施例1、2および比較例1で調製した固体物質、複合
酸化物および触媒の固体酸強度分布を測定した。固体酸
強度分布の測定に関する原理及び方法については、触媒
講座、別巻:触媒実験ハンドブック、触媒学会編、講談
社刊、P173.B微分吸着熱測定)に記載されてお
り、具体的には以下のように行った。各試料はそれぞれ
1.5gを温度400℃で1×10-5Torrの条件下
に於いて、4時間の真空排気処理を行った後、27℃に
保持した状態でパルス的にアンモニアガスを吸着させ
て、各パルスで発生する熱量を測定、即ちアンモニアの
微分吸着量を測定した。吸着熱量が70kJ/mol以
上の積算アンモニア吸着量を全酸量とし、吸着熱量が8
5kJ/mol以上を強酸点とし85kJ/mol以上
の積算アンモニア吸着量を強酸点の量とした。また、全
酸点の密度は全酸量を各試料の比表面積で除して算出し
た。結果を表1、2および表4に示した。
【0032】X線回折測定 実施例1で得られた固体物質のX線回折パターンは理学
電機(株)製 RINT 1000を用いて測定し、こ
れを図1に示した。同定はASTM Cardを参照し
て行った。尚、NaCe(SO42はASTM NO.
21−1109、NaLa(SO42はASTM N
O.35−1173である。また、No.28−026
6は混合希土類酸化物の例である。図1から実施例1の
固体物質はNaCe(SO42とNaLa(SO42
混合物を含有していることがわかる。
【0033】触媒の反応による評価 実施例1、2および比較例1、2で得た触媒は、Mic
ro Activity Test(MAT)装置によ
り下記に示す評価条件で反応を行って評価をしたが反応
前に次にような前処理(疑似平衡化:実装置に近い反応
特性を示すように高温でスチーミングして適度に失活さ
せること)を行った。各触媒にはバナジウム(V)とし
て2000ppm、ニッケル(Ni)として1000p
pmとなるようにナフテン酸バナジウムおよびナフテン
酸ニッケルのベンゼン溶液を含浸し、溶媒を除去した後
焼成し、ついで750℃で13時間100%スチーム雰
囲気下でスチーム処理による前処理を行った。スチーム
処理後の性状を表3および5に示した。
【0034】評価条件 (1)原料油:水素化脱硫常圧蒸留残さ油(DSAR)
40wt%と水素化脱硫減圧蒸留軽油(DSVGO)6
0wt%の混合油を使用した。この時の原料油中のメタ
ルの量はNiが5.2ppm、Vが7.9ppm、残留
炭素の量は5.2wt%、比重(15/4℃)は0.9
330、硫黄は0.28wt%である。 (2)反応温度:510℃ (3)反応圧力:常圧 (4)触媒/油 重量比:3〜5 (5)接触時間:40hrs-1
【0035】触媒の反応による評価結果について 反応結果は転化率が64.0wt%の時の値を表3およ
び5に示した。 尚、 転化率(wt%)=(a−b)/a×100 ガス収率(wt%)=c/a×100 低いほど好ましい ガソリン収率(wt%)=d/a×100 高いほど好ましい LCO収率(wt%)=e/a×100 高いほど好ましい HCO収率(wt%)=f/a×100 低いほど好ましい コーク収率(wt%)=g/a×100 低いほど好ましい aは原料油の重量 bは生成油中の沸点216℃以上の留分の重量 cは生成ガス中の水素、C1、C2ガスの合計重量 dは生成油中のガソリン(沸点範囲C5〜216℃)の
重量 eは生成油中のLCO(沸点範囲216〜343℃)の
重量 fは生成油中のHCO(沸点範囲343℃以上)の重量 gは触媒に析出したコーク重量
【0036】触媒Aはガス及びコークの生成量が少な
く、ガソリンおよびライトサイクルオイル(LCO)の
液収率が高く極めて選択性に優れており、残存する高沸
点留分ヘビーサイクルオイル(HCO)が少なく残さ油
分解能の高い触媒である。触媒Bもガス及びコークの生
成量が少なく、ガソリンおよびLCO液収率が高く極め
て選択性に優れており、残存する高沸点留分HCOが少
なく残さ油分解能の高い触媒である。触媒Cはガス及び
コークの生成量が少なく、ガソリン収率が高い点に於い
ては触媒A、Bと同様に優れているが、残存する高沸点
留分HCOが多くLCO生成量が少ない点では一般的な
触媒Dと変わらず残さ油の分解能の向上は見られなかっ
た。
【0037】
【表1】 ○:構成要件を満たす ※ SiO2/RE2O3重量比 ×:構成要件を満たさない
【0038】
【表2】
【0039】
【表3】 ◎は従来の触媒(比較例2)と比較して効果が大きいことを示す。
【0040】
【表4】
【0041】
【表5】
【0042】以下、本発明の実施態様を示す。 1. アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩とシリカから
なる固体物質を触媒成分として含有することを特徴とす
る炭化水素油の接触分解用触媒組成物。 2. 前記固体物質が前記(a)〜(f)よりなる群か
ら選ばれた少なくとも1つの要件を満足するものである
前記1の炭化水素油の接触分解用触媒組成物。
【0043】3. 前記固体物質が前記(a)の要件を
満足するものである前記1〜2の接触分解用触媒組成物 4. 前記固体物質が、さらに前記(b)〜(f)より
なる群から選ばれた少なくとも1つの要件を満足するも
のである前記3の接触分解用触媒組成物。 5. 前記固体物質が(a)〜(f)の要件を全て満足
するものである前記1の接触分解用触媒組成物
【0044】6. 前記1〜5の固体物質よりなる群か
ら選ばれた少なくとも1つの固体物質および多孔性無機
酸化物をさらに含有する接触分解用触媒組成物。 7. ゼオライトをさらに含有する前記6の接触分解用
触媒組成物
【0045】8.前記1〜7の接触分解用触媒組成物よ
りなる群から選ばれた少なくとも1つの接触分解用触媒
組成物の存在下に、炭化水素油を接触分解することを特
徴とする炭化水素油の接触分解法。 9. 炭化水素油が重質残さ油である前記8の炭化水素
油の接触分解法。
【0046】
【発明の効果】本発明の固体物質はアルカリ金属レアア
ース金属複合硫酸塩とシリカからなり特別な固体酸性
質、比表面積を有し、本発明の触媒は優れた残さ油分解
特性、耐メタル性および耐水熱性を有し、炭化水素油特
に常圧蒸留残さ油、減圧蒸留残さ油等の接触分解に於い
てガソリン、LCOの液収率が高くガス、コークおよび
HCO生成量の少ないという好結果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】固体物質A−1および標準物質としてNaCe
(SO42(ASTM NO.21−1109)、Na
La(SO42(ASTM NO.35−1173)お
よび混合希土類酸化物Ce 0.75 Nd 0.25
O 1.875(ASTM NO.28−0266)の
線回折パターンを示す図である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C10G 11/06 C10G 11/06 11/18 11/18

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩とシ
    リカからなる固体物質を触媒成分として含有することを
    特徴とする炭化水素油の接触分解用触媒組成物。
  2. 【請求項2】 シリカ/アルカリ金属希土類金属複合硫
    酸塩の重量比が0.05〜2.50である請求項1記載
    の接触分解用触媒組成物。
  3. 【請求項3】 前記固体物質が下記(a)〜(f)の要
    件を全て満足するものである請求項1記載の炭化水素油
    の接触分解用触媒組成物。 (a)アルカリ金属希土類金属複合硫酸塩とシリカから
    なる固体物質のシリカ/アルカリ金属希土類金属複合硫
    酸塩の重量比が0.05〜2.50、(b)比表面積が
    0.5〜15m2/g、(c)全酸量が5〜40μmo
    l/g、(d)全酸量中の強酸量の割合が55〜85
    %、(e)全酸量の密度が5〜15μmol/m2 (f)X線回折パターンが次の(1)および/または
    (2)の特有の値を有する、 格子面間隔 d(A) 2θ(度) 相対強度(強=s,中=m,弱=w) (1) 2.86 31.3 s 3.29 27.1 m 3.52 25.3 s 4.72 18.8 m 4.92 18.0 m 6.11 14.5 m (2) 2.86 31.3 s 3.05 29.3 s 3.29 27.1 m 3.52 25.3 s 4.72 18.8 m 6.11 14.5 m
  4. 【請求項4】 請求項1、2または3記載の接触分解用
    触媒の存在下において、炭化水素油を接触分解すること
    を特徴とする炭化水素油の接触分解法。
JP8262582A 1996-09-11 1996-09-11 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法 Pending JPH1085603A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8262582A JPH1085603A (ja) 1996-09-11 1996-09-11 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8262582A JPH1085603A (ja) 1996-09-11 1996-09-11 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1085603A true JPH1085603A (ja) 1998-04-07

Family

ID=17377819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8262582A Pending JPH1085603A (ja) 1996-09-11 1996-09-11 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1085603A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2197756A1 (es) * 2001-06-15 2004-01-01 Consejo Superior Investigacion Catalizadores de formula m(so4)2h3o (m = cation de tierra rara) y su procedimiento de sintesis.
JP2006305490A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Petroleum Energy Center 炭化水素油の接触分解用触媒及び接触分解方法
JP2008239856A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Gantsu Kasei Kk 難燃性樹脂水性エマルジョンおよびその製造法
JP2010511512A (ja) * 2006-12-07 2010-04-15 ダブリュー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカット 改善された残油(bottoms)転化率を有する接触分解用触媒組成物
JP2011079909A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Idemitsu Kosan Co Ltd 流動接触分解方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2197756A1 (es) * 2001-06-15 2004-01-01 Consejo Superior Investigacion Catalizadores de formula m(so4)2h3o (m = cation de tierra rara) y su procedimiento de sintesis.
JP2006305490A (ja) * 2005-04-28 2006-11-09 Petroleum Energy Center 炭化水素油の接触分解用触媒及び接触分解方法
JP2010511512A (ja) * 2006-12-07 2010-04-15 ダブリュー・アール・グレイス・アンド・カンパニー−コネチカット 改善された残油(bottoms)転化率を有する接触分解用触媒組成物
JP2008239856A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Gantsu Kasei Kk 難燃性樹脂水性エマルジョンおよびその製造法
JP2011079909A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Idemitsu Kosan Co Ltd 流動接触分解方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4738941A (en) Hydrocracking catalyst for the production of middle distillates
US4477336A (en) Acid dealuminated Y-zeolite and cracking process employing the same
US6677263B2 (en) Catalytic promoters for the catalytic cracking of hydrocarbons and the preparation thereof
JP2002255537A (ja) 固体酸触媒
CN103998130A (zh) 包含至少一种nu-86沸石、至少一种usy沸石和多孔无机基质的催化剂和使用所述的催化剂来加氢转化烃原料的方法
CN113797960B (zh) 一种催化裂化助剂及其制备方法和应用
JPH11156198A (ja) 中質留出油生産のための水素化分解触媒
JPS6344011B2 (ja)
JP2010110698A (ja) 炭化水素油の流動接触分解触媒
JP2020032352A (ja) 炭化水素油用流動接触分解触媒
JPH1085603A (ja) 炭化水素油の接触分解用触媒組成物および該触媒組成物を用いた炭化水素油の接触分解法
JP4689472B2 (ja) 炭化水素油の接触分解触媒及び炭化水素油の接触分解方法
JP3527036B2 (ja) 炭化水素接触分解用触媒組成物の製造方法
JP3782137B2 (ja) 炭化水素接触分解触媒組成物およびそれを用いた接触分解方法
JP3476658B2 (ja) 炭化水素の流動接触分解触媒組成物
CN113578299B (zh) 一种硅铝锆复合氧化物、催化裂化催化剂及其制备方法和应用
DE60027073T2 (de) Verbrücktes 2:1-dioktaedrisches Monmorillonitphylosilikat mit grossem Gitterabstand, Katalysator und Verfahren zur Umwandlung
JPH11156197A (ja) 炭化水素油の分解触媒
JP4773420B2 (ja) 炭化水素油の接触分解触媒及び炭化水素油の接触分解方法
JP4167123B2 (ja) 炭化水素流動接触分解用触媒組成物およびそれを用いた重質炭化水素の流動接触分解法
DE69100878T2 (de) Verfahren für Fliessbettkrackkatalysatoren unter Verwendung von Alumina auf Silica.
JPS6244974B2 (ja)
JP3709893B2 (ja) 重質油の流動接触分解用触媒組成物
JPH0112540B2 (ja)
JP4484677B2 (ja) 炭化水素接触分解用触媒組成物