[發明專利]一種新型有機硫加氫催化劑載體及其制備方法

有效

• 申請號: 201110450736.5
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102489336A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 李博;趙素云;謝紅;馮續;馬海福;王宏斌;張宗柏
• 申請（專利權）人: 北京三聚環保新材料股份有限公司;沈陽三聚凱特催化劑有限公司
• 主分類號: B01J32/00
• 分類號: B01J32/00;B01J23/882;B01J23/755;B01J23/885;B01J23/881;C10K1/34;B01D53/86;B01D53/48
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術領域

本發明涉及一種有機硫加氫催化劑載體，屬于脫硫劑領域。

背景技術

焦爐煤氣、天然氣、石油伴生氣和煉油廠廢氣等氣體中含有大量有機硫化合物，包括羰基硫、硫醚、硫醇和噻吩等，有機硫化合物具有毒性，其隨氣體的排放會對環境和人體造成危害，而且當這些氣體繼續用于工業生產時，有機硫化合物會導致工業反應中所使用的催化劑失活，影響催化劑的催化性能，致使工業產率下降，例如在利用焦爐煤氣制甲醇時，一般的甲醇合成催化劑要求焦爐煤氣的總硫含量要低于0.1ppm，甚至更為先進的甲醇合成催化劑要求焦爐煤氣的總硫含量要低于0.05ppm，否則催化劑在含硫超標的焦爐煤氣中會因中毒而失活，因此將上述氣體用于工業生產之前要對其進行脫硫處理，其中包括對有機硫的脫除。

脫除有機硫的一般方法有氧化法、水解轉化法和加氫轉化法，目前最常見的是加氫轉化法?，F有技術中，中國專利文獻CN101797508A公開了一種焦爐煤氣有機硫加氫催化劑，該催化劑以γ-Al₂O₃為載體，通過浸漬法將活性組分鐵、鉬、鈷的氧化物負載到催化劑載體上制得了有機硫加氫催化劑；該技術中使用γ-?Al₂O₃作為載體，但由于γ-?Al₂O₃的孔容大，結構疏松，致使γ-?Al₂O₃載體的強度和抗壓性較低，在實際的工況條件下催化劑容易因受壓而粉碎，影響了催化劑的使用壽命，為了維持正常的生產，需要經常更換催化劑，這樣就增加了生產的成本。

為了增強催化劑的強度和抗壓性，中國專利CN101450327B公開了一種可用于有機硫加氫催化劑的氧化鋁載體，該載體通過氧化鋁（或擬薄水鋁石）與粘合劑、造孔劑混合，經過造粒、干燥、壓片成型、焙燒而得，從而通過將氧化鋁（或擬薄水鋁石）與助劑相結合提高了載體的強度和抗壓性，進而使得加氫脫硫催化劑的強度和抗壓性相應的得到了提高；使用上述技術中的載體制備催化劑時，活性組分主要通過吸附在氧化鋁（或擬薄水鋁石）的表面而負載在載體上，但氧化鋁（或擬薄水鋁石）的表面吸附有大量Cl離子、SO₄離子等雜質，占據了氧化鋁（或擬薄水鋁石）表面的吸附位而減少了活性組分的吸附量，進而減少了載體負載活性組分的量，使得催化劑的催化性能降低，催化加氫脫硫反應的效率降低，生產效率降低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中氧化鋁（或擬薄水鋁石）是載體的主要成分，其表面吸附的大量Cl離子、SO₄離子等雜質占據了氧化鋁表面的吸附位而降低了活性組分在其表面的吸附量，因而減少了載體所負載的活性組分的總量，降低了催化劑的催化性能和反應的效率，進而提出一種可提高載體表面活性組分負載量，從而能夠提高催化反應的效率的有機硫加氫催化劑載體及其制備方法。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種有機硫加氫催化劑載體，由中和料制成，或由中和料與基料混合制成，所述基料為γ-氧化鋁和擬薄水鋁石中的至少一種；所述中和料為擬薄水鋁石經堿液浸泡、酸液中和，再經水洗、壓濾后得到的物質。

所述堿液為氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸銨、碳酸氫銨水溶液和氨水中的一種或幾種；所述酸液為硝酸、鹽酸、乙酸、甲酸、檸檬酸、草酸、三氯乙酸和酒石酸水溶液中的一種或幾種。

制備所述中和料的擬薄水鋁石與所述堿液的質量比為1-1.2，所述酸液和堿液的質量比為0.95-1。

經堿液浸泡的時間為2-4h。

所述中和料的孔容為0.95-1.1cm³/g，比表面積為350-400m²/g。

所述中和料的含量為40-90wt%，所述基料的含量為10-60wt%。

制備所述載體的原料還包括助劑，所述助劑為粘合劑、擴孔劑和金屬添加劑中的至少一種。

所述中和料的含量為90-98wt%，所述粘結劑的含量為2-10wt%。

所述中和料的含量為40-80wt%，所述基料的含量為10-50wt%，所述粘結劑的含量為1-10wt%。

所述中和料的含量為80-90wt%，所述粘結劑的含量為1-10wt%，所述擴孔劑的含量為1-10wt%，所述金屬添加劑的含量為1-8wt%。

所述中和料的含量為40-80wt%，所述基料的含量為10-50wt%，所述粘結劑的含量為1-10wt%，所述擴孔劑的含量為1-10wt%。