HRSY-4分子筛工艺优化及研究

2022-10-28

在中国石油催化裂化催化剂进入国际市场的过程中, 催化剂研发和生产遇到了诸多问题, 如催化剂生焦量高, 抗磨损性能差等问题。此外, 稀土价格的上涨也使得催化剂的制造成本的大幅上涨, 因此, 也需要开发一种低稀土高活性的稀土Y型分子筛, 以提高企业的效益。本文通过实验验证了HRSY-4分子筛的优化工艺及车间建议工艺, 为工放提供依据。

1 实验

1.1 实验原料

主要原材料是Na Y分子筛、RE (NO3) 3溶液、硫酸铵溶液、柠檬酸及工业用滤布。

1.2 HRSY-4优化方案

1.2.1 一交一焙

Na Y分子筛:硫酸铵=1:0.2→稀盐酸调p H5.0-6.0/搅0.5h→90℃/1h→过滤→交换 (硫酸铵=1:0.15) →5倍洗涤→氧化稀土交换 (1:0.04) 85℃/1h→水蒸气焙烧 (550-600℃)

1.2.2 二交二焙

一交一焙分子筛:硫酸铵:柠檬酸=1:0.2:0.04→90℃/1h→过滤→交换 (硫酸铵=1:0.15) →5倍洗涤→水蒸气焙烧 (550-600℃)

1.3 车间补充实验

一交一焙中, 用稀盐酸调不同p H, 考查p H值对过滤时间和产品质量的影响, 以及加氨水返调p H及对过滤性能和产品质量的影响。

2 结果及讨论

2.1 Na Y p H 10.6进行的工艺考查

2.1.1 一交HRSY-4分子筛优化工艺实验

取三分Na Y442.8g/L, p H 10.6, 按上述工艺及操作进行实验, 实验结果见表-1。

从实验结果来看: (1) Na Y p H10.6按上述工艺制备的一交一焙的氧化钠、氧化稀土、结晶度都达到指标的要求, 晶胞基本没有收缩。 (2) 焙烧前将滤饼固化好后, 在进行焙烧。 (3) 从趋势上看是p H低, 过滤速度下降。 (4) 一交滤饼触变性好。

2.1.2 二交HRSY-4分子筛优化工艺实验

将上述一交一焙滤饼, 按上述工艺及操作进行实验, 实验结果见表-2。

从实验结果来看: (1) 二交二焙的氧化钠、氧化稀土、结晶度都达到指标的要求, 晶胞基本没有收缩下来。 (2) 焙烧前将滤饼固化好后, 在进行焙烧。 (3) 在干基相同的条件下考查过滤速度, 但总的趋势是p H低, 过滤速度下降。 (4) 优化工艺加了柠檬酸, 滤饼触变性好。

2.2 一交耗酸量考查

取三分Na Y, p H 10.6, 按Na Y分子筛:硫酸铵=1:0.2进行交换, 浆液浓度180g/L, 预交p H8.41。取100克干基, 进行调节。预交浆液p H加酸量随着p H终点值的下降而增加。p H过高, 不利于氧化钠的降低, 并且过滤速率慢, p H过低, 物料性状发生改变, 发生穿滤现象。