[發(fā)明專利]以含硼氧化鋁為載體的加氫脫金屬催化劑、制備及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110050932.3
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102652919A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈燕子;楊清河;聶紅;李丁健一;孫淑玲;胡大為;李大東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院
• 主分類號: B01J23/28
• 分類號: B01J23/28;B01J23/30;C10G45/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 王景朝;龐立志

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是涉及一種適合于重油尤其是渣油加氫處理過程的加氫脫金屬催化劑、制備及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著世界范圍內(nèi)的原油重質(zhì)化、劣質(zhì)化與石油化工產(chǎn)品需求多樣化、輕質(zhì)化的矛盾日益尖銳，石油化工行業(yè)的主要任務(wù)將集中在重油輕質(zhì)化上。渣油是原油中最重的餾分，原油經(jīng)蒸餾后分子量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的物種富集在渣油中，這些雜質(zhì)對后續(xù)的加工過程以及產(chǎn)品性質(zhì)具有重要影響，因而必須先通過加氫處理將這些雜質(zhì)脫除。與餾分油相比，重油中除了具有硫、氮等雜質(zhì)外，還含有較高比例的Ni、V等金屬雜質(zhì)，并且瀝青質(zhì)含量高、殘?zhí)恐递^高。其中Ni、V等金屬雜質(zhì)若得不到有效脫除，會對下游催化劑產(chǎn)生不利影響，堵塞下游催化劑孔道，從而引起下游催化劑的失活。因此，開發(fā)脫金屬活性高的加氫脫金屬催化劑可以有效延長下游催化劑的使用壽命，從而起到保護(hù)下游催化劑和延長裝置運轉(zhuǎn)周期的作用。由于渣油的上述特點，在工業(yè)應(yīng)用中渣油加氫催化劑的活性穩(wěn)定性十分重要，國內(nèi)外多家專利商推出多種渣油加氫脫金屬劑。

CN1054393C公開了一種渣油加氫脫金屬催化劑的制備方法，其特點在于采用物理法和化學(xué)法兩種手段改進(jìn)了渣油加氫脫金屬劑的孔結(jié)構(gòu)。

CN1267537C公開了一種渣油加氫脫金屬催化劑的制備方法，其特點在于在所用載體中含有一種鹵素，鹵素的比例占載體的0.1-5重量％，使其載體的酸性小于0.2毫摩爾/克(載體酸量較低)，使催化劑保持較高的加氫脫金屬活性的同時，積炭量低。

CN1946831A和US7608558公開了一種包含VB族金屬的加氫處理催化劑，其特征在于金屬組分(以氧化物計算)構(gòu)成催化劑的至少50重量％，其中金屬組分之間的摩爾比符合下式：(VIB族+VB族)∶(VIII族)＝0.5-2∶1。

US5275994描述了適用于烴進(jìn)料的加氫處理催化劑，其包含VIII族金屬組分、VIB族金屬組分和VB族金屬組分。這種三金屬催化劑必須負(fù)載在二氧化硅或氧化鋁上并且優(yōu)選以包含小于28重量％的金屬組分(以氧化物計)為特征。在催化劑制備中，VB族金屬組分必須在無水環(huán)境中作為醇鹽加入，并且優(yōu)選將催化劑整體在至少500℃焙燒

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種新的、具有高加氫脫金屬活性及穩(wěn)定性的催化劑、制備及其應(yīng)用。

本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，重油加氫脫金屬反應(yīng)中催化劑的穩(wěn)定性與反應(yīng)過程中的熱效應(yīng)有關(guān)。其中發(fā)生的加氫脫硫為強放熱反應(yīng)，是導(dǎo)致此類催化劑失活的一種重要因素。因此，通過對催化劑活性金屬組分的選擇，可使催化劑在保持高的加氫脫金屬活性的同時，將加氫脫硫活性控制在一個適當(dāng)?shù)乃?，進(jìn)而使催化劑的穩(wěn)定性得到改善。

本發(fā)明涉及以下發(fā)明：

1、以含硼氧化鋁為載體的加氫脫金屬催化劑，含有含硼氧化鋁載體和負(fù)載在該載體上的加氫活性金屬組分，其特征在于，所述的加氫活性金屬組分為選自VIB族的至少一種金屬組分與選自VB族的至少一種金屬組分的組合，以氧化物計并以催化劑為基準(zhǔn)，所述VIB族金屬組分的含量為0.2-15重量％，VB族金屬組分的含量為0.2-12重量％。

2、根據(jù)1所述的催化劑，其特征在于，所述VIB族的金屬組分選自鉬和/或鎢，VB族金屬組分選自釩和/或鈮，以氧化物計并以催化劑為基準(zhǔn)，所述VIB族金屬組分的含量為0.5-12重量％，VB族金屬組分的含量為0.5-9重量％。

3、根據(jù)2所述的催化劑，其特征在于，所述VIB族的金屬組分為鉬或鎢，VB族金屬組分為釩，以氧化物計并以催化劑為基準(zhǔn)，所述VIB族金屬組分的含量為5-12重量％，VB族金屬組分的含量為1-9重量％。

4、根據(jù)1所述的催化劑，其特征在于，所述含硼氧化鋁選自含硼的具有γ-、η-、θ-、δ-和χ-的單一或混合晶相的氧化鋁，以所述載體為基準(zhǔn)并以氧化物計，所述載體中硼的含量為1-8重量％。

5、根據(jù)4所述的催化劑，其特征在于，所述含硼氧化鋁選自含硼的具有γ-、η-、θ-和δ-的單一或混合晶相的氧化鋁，以所述載體為基準(zhǔn)并以氧化物計，所述載體中硼的含量為2-6重量％。

6、根據(jù)5所述的催化劑，其特征在于，以所述載體為基準(zhǔn)并以氧化物計，所述載體中硼的含量為2-4重量％。

7、一種以含硼氧化鋁為載體的加氫脫金屬催化劑的制備方法，包括在含硼氧化鋁載體上負(fù)載加氫活性金屬組分，其特征在于，所述的加氫活性金屬組分為選自VIB族的至少一種金屬組分與選自VB族的至少一種金屬組分的組合，以氧化物計并以催化劑為基準(zhǔn)，所述VIB族金屬組分的含量為0.2-15重量％，VB族金屬組分的含量為0.2-12重量％。