近年来,新型沸石催化剂在我国已被广泛用于催化裂化、加氢裂化、芳烃生产和其他有机化工产品的生产过程。在催化裂化方面,中国石化石油化工科学研究院新合成的催化剂有以USY和REHY双沸石复合和改性的 Orbit300及 Lanet35催化剂以及以USY、 REHY和ZSM-5三种沸石复合而成的Comet400催化剂等。
由于催化剂中含有多种沸石组分,在性能上可以互补,从而具有良好的抗重金属污染能力和很强的重油裂解能力。此外,开发的以MFI为催化剂制备C3和C4烯烃的重油催化裂化工艺(DCC)已建成6套生产装置,总加工能力为2.59Mt/a,其中在泰国所建装置能力为720kt/a。最近又以MFI为基础,开发了不损失RON而降低汽油中烯烃含量的新GOR催化工艺。该工艺采用氢转移活性低的超稳Y型分子筛催化剂作为裂化组元,加上一个高硅五元环分子筛作为裂化组分,在反应温度470℃、剂油比约为4时,汽油中烯烃体积分数降低至27.35%,RON为90.2。
在加氢裂化方面,中国石化抚顺石油化工研究院开发了轻油型加氢裂化催化剂,其中用于大量生产中间馏分油的高中油型加氢裂化催化剂分为分子筛型和无定形两个系列。分子筛型高中油型催化剂系列包括3901、3974、FC-16、3912、zHIC-01、FC-14和ZHIC-04等,均成功用于工业装置。最近,中国石化石油化工科学研究院开发的RISO型C5/C6烷烃异构化催化剂在湛江处理能力180kt/a的工业装置上成功地进行应用试验。该催化剂为中温分子筛型,具有良好的异构化活性,C5异构化率达66.4%,C6异构化率达81.3%。在石化产品生产方面,中国石化上海石油化工研究院开发的丝光沸石型甲苯歧化和烷基转移催化剂已成功应用于天津石化、上海石化和扬子石化等工业装置,并在HAT系列丝光沸石催化剂基础上,研制成功了种性能更好的以大孔分子筛为活性主体的催化剂MAx-01。中国石化石油化工科学研究院开发的二甲苯临氢异构化催化剂为负载与中孔为主的沸石分子筛型贵金属催化剂,已在7套引进装置上取代进口催化剂;北京服装学院和燕山石化开发的B沸石催化剂已应用于燕山异丙苯工业装置。
中国石化上海石油化工研究院开发的AB-96苯气相烷基化制乙苯催化剂在盘锦乙苯工业装置上成功应用;中国石化石油化工科学研究院开发的以沸石为基础的乙苯液相催化剂在完成中试验证后即将投入工业应用试验。此外,以TS-1为催化剂的丙烯直接氧化制环氧丙烷等工艺也取得小试结果,不久将进入中试阶段,前景十分看好。
进入21世纪,为保证人类生存空间的洁净,包括沸石分子筛在内的各种催化剂及工艺仍将是化学化工工艺的开发重点。陆续开发的如ITQ1等层状沸石MCM-41等中孔多孔材料及纳米尺寸的沸石晶体以及现有沸石催化剂进行骨架元素置换等,改性后的催化剂都具有独特的催化性能,正进行工业生产过程的应用试验。沸石分子筛无毒、无害的特性以及独有的择形吸附催化性能适应了环境保护发展的趋势,必将在化学化工生产中得到越来越广泛的应用。
