石油催化裂化-催化裂化催化剂

复习催化剂种类：无定型硅酸铝催化剂剂、结晶型硅酸铝盐（分子筛）组成与结构：无定型硅酸铝主要成分是SiO2和Al2O3，结构为小球状，硅酸铝催化剂的表面具有酸性，分子筛主要成分是具有一定晶格的硅铝酸盐形成八面沸石笼结构本次课主要解决的问题：催化裂化催化剂的使用性能评定指标是什么？催化剂的使用性能

活性、选择性、稳定性和抗重金属污染性以及密度，流化性能和抗磨性能，是评定催化剂性能的重要指标。

使用性能活性

密度

选择性

稳定性

流化性能和抗磨性能

抗重金属污染性能

一、活性

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，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。沸石分子筛的活性用微反活性（MAT表示）。二、选择性

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。三、稳定性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。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。四、抗重金属污染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μg/g表示。

五、流化性能和抗磨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20μm～80μm之间。我国用磨损指数来评价微球催化剂的机械强度六、密度

1．真实密度：颗粒的质量与骨架实体所占体积之比

2．颗粒密度：把微孔体积计算在内的单个颗粒的密度3．堆积密度：催化剂堆积时包括微孔体积和颗粒间的孔隙体积的密度复习石油馏分催化裂化反应特征：1.各烃类之间的竞争吸附和反应的阻滞作用；2.复杂的平行顺序反应本次课主要解决的问题：催化裂化催化剂的类型、组成和结构一、无定型硅酸铝催化剂

主要成分

种类硅酸铝催化剂的组成

12

10

615℃灼烧减量0.03

0.01

Na2O

0.5

0.2

SO4=

25

13

Al2O3

0.05

0.05

Fe2O3

74

86

Si2O3

高铝低铝组分高铝低铝组分，质量%

其中Al2O3、Si2O3及少量水分是必要的活性组分。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。二、结晶型硅酸铝盐（分子筛）催化剂：由一定量的分子筛和担体（无定型硅酸铝盐）组成。

分子筛又称为泡沸石。组成及晶体结构

常用分子筛

A型

X型

Y型丝光沸石

A型

X型

Y型沸石

X型和Y型沸石具有相同的晶体结构，每个单元晶胞由八个削角八面体组成，如图所示。由于削角八面体的连接方式不同，可形成不同的分子筛。

三、分子筛催化剂与无定形硅酸铝催化剂比较

分子筛催化剂与无定形硅酸铝催化剂的性能比较

低长差（焦炭产率高）较差较低（约600℃）较低较弱可在0.5%左右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%

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无定形硅酸铝分子筛催化剂性能催化剂本次课小结催化剂种类：无定型硅酸铝催化剂剂、结晶型硅酸铝盐（分子筛）组成与结构：无定型硅酸铝主要成分是SiO2和Al2O3，结构为小球状，硅酸铝催化剂的表面具有酸性，分子筛主要成分是具有一定晶格的硅铝酸盐形成八面沸石笼结构催化剂使用性能活性、选择性、稳定性和抗重金属污染性以及密度，流化性能和抗磨性能，是评定催化剂性能的重要指标。复习本次任务：裂化催化剂的失活与再生

、一、裂化催化剂失活的原因催化剂的失活：在反应—再生过程中，裂化催化剂的活性和选择性不断下降的过程。失活原因：水热失活

结焦失活

毒物引起的失活

催化剂再生反应：就是用空气中的氧烧去沉积的焦炭的反应。二、裂化催化剂的再