裂化催化剂

    裂化催化剂 : 使用催化 剂的裂化反应称为催化裂化。质子型或多价 阳离子交换分子筛、氧化硅-氧化铝、氧化 硅-氧化镁、氧化铝-氧化硼、氧化钼-氧化铝、 氯化铝、活性粘土、磷酸铍等,都是具有较 高活性的催化剂。这些都是固体酸催化剂。催 化裂化是按正碳离子机理进行的,所以,在 反应中同时伴有各种副反应(如双键转移、碳 链异构化、环化、脱氢、芳构化、氢转移和 聚合等)。
工业催化裂化是把煤油、柴油馏分转化 成高辛烷值汽油。1906年最早使用氯化铝为 催化剂进行间歇操作,后又改用氧化物催化 剂。1936年用活性白土为催化剂进行固定床 连续裂化。1940年又开发了TCC法,采用连 续流化床反应器,进而又开发了效率更高的 FCC法,这种方法沿用至今。所用催化剂也 从活性白土发展到氧化硅-氧化铝等高活性 催化剂。
现在工业上采用的FCC法和TCC法所 使用的裂化催化剂是REY型或一部分质子 型的RE-HY型分子筛,这些分子筛是一种 微细的结晶,在成型后机械强度较差,所以 一般使用氧化硅-氧化铝为基础材料,然后再 加入5%～20%的上述活性物质,这样能得到 既有较高耐磨性又有较高活性的催化剂。基 础材料除了用氧化硅-氧化铝外,还可以用粘 土等。
催化裂化在450～500℃的高温下进行, 由于结焦使催化剂活性降低。再生时采用流 化床或移动床,通入空气烧焦再生。
各种固体酸对催化裂化是有效的。异丙 苯裂化时,催化剂的B-酸与催化活性有密切 关系。但2,3-二甲基丁烷裂解时,与B-酸关 系不大,有可能是L-酸起作用。异丁烷裂解 时,L-酸酸度与催化活性有关。因此哪一种 酸对反应有效,取决于反应物的种类。