[發明專利]煤焦油加氫裂化催化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201210308751.0
• 申請日: 2012-08-27
• 公開（公告）號: CN102847549A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 王小英
• 申請（專利權）人: 王小英
• 主分類號: B01J29/16
• 分類號: B01J29/16;C10G47/20
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 耿霞

技術領域

本發明涉及一種煤焦油加氫裂化催化劑及其制備方法，特別是含有無定形硅鋁的煤焦油加氫裂化催化劑及其制備方法。

背景技術

目前世界經濟迅速發展，對燃料油品的需求越來越多，同時對油品的質量要求也越來越嚴格。世界原油資源的短缺迫在眉睫，并且分布極不均衡，而煤炭的儲存量卻非常豐富，因此使用煤炭來生產車用燃料油品是一種途徑。由煤制油的主要技術包括煤的直接液化和煤的間接液化等，但這些技術成本高，技術復雜。另外一種生產焦炭的技術，可以在生產焦炭的同時，副產品是煤焦油，這是目前廣泛采用的方法。但煤焦油的進一步加工手段比較少，利用手段比較單一，而且價格比較低，產品出路也很不順暢，是對現有資源的浪費，尤其在使用過程中對環境有非常大的影響。

CN93107496.7提供一種由中低溫煤焦油生產柴油的方法，即直接化學精煉法，用除雜—精制—水洗—破乳—調配的方法對煤焦油的柴油餾分進行處理，精煉出達使用要求的柴油。

CN94112466.5涉及用煤焦油制成柴油的方法，煤焦油為主要原料，加入輔料，經混合攪拌、催化氧化－蒸餾和合成三個工藝過程，即可得到0—35＃柴油。CN88105117介紹了一種柴油代用燃油劑的配方及其配制方法，它的產品只作為燃料，不適合用于柴油機。這些方法都是對煤焦油進行化學處理，產品質量差，輕質油品收率低，沒有達到對煤焦油資源的綜合利用。

加氫技術是提高煤焦油質量的有效方法，在加氫催化劑存在下，煤焦油與氫氣進行反應，脫除煤焦油中的雜質或進一步轉化。煤焦油的加氫裂化是以煤焦油加工為高質量輕質餾分的有效手段。一般來說，加氫裂化技術包括兩段串聯加氫裂化、一段串聯加氫裂化和單段加氫裂化技術，兩段加氫裂化先在加氫精制條件下將對加氫裂化催化劑有毒的物質脫除并分離，然后進行加氫裂化反應；一段串聯加氫裂化使用耐氨的加氫裂化催化劑，先原料先經過加氫精制反應區，將原料中的氮有機物轉化為氨，加氫精制反應產物不經分離直接進入加氫裂化段進行反應；單段加氫裂化使用具有耐有機氮化合物的加氫裂化催化劑，原料無需加氫精制直接進行加氫裂化。

單段加氫裂化具有流程短、投資低、操作簡單、空速大等優點，并且產品中油選擇性高，越來越受到重視。但對單段加氫裂化催化劑要求具有很高的抗氮性能。單段加氫裂化工藝過程使用的加氫裂化催化劑是在沒有予精制保護的情況下使用的。一般在進料氮含量高到1000～2000μg/g的情況下直接與加氫裂化催化劑接觸進行反應，這就要求加氫裂化催化劑具有較好的抗氮化物中毒的能力，即在反應物氮含量較高的條件下具有良好的加氫裂解活性，同時還要有較好的延緩積炭生成的性能。隨著加工原料的多元化和劣質化，對催化劑的耐其它雜質能力又提出了新的要求，如一些非石油來源的加氫裂化原料含氧量較高，含氧化合物在加氫裂化條件下會轉化為水，在高溫高壓的加氫裂化條件下，加氫裂化催化劑的主要酸性組分—分子篩會與水發生反應，使分子篩發生不可再生的失活反應，因此處理這些原料時，單段加氫裂化催化劑還必須具有較強的耐水性能。

僅使用無定形硅鋁的加氫裂化催化劑具有較強的耐氮和耐水性能，但催化劑的活性較低，需要在較高的反應溫度下操作，操作周期較短，產品分布變化較大，不能滿足現代加氫技術的需求，因此通常采用無定形硅鋁和分子篩共同作為加氫裂化催化劑的裂化組分。

CN98114489.6公開了一種共膠法制備的重質烴類加氫裂化催化劑，所用裂化組分為CN96119840.0報導的改性Y型分子篩，涉及的Y型分子篩是強酸型分子篩，催化劑的裂化活性較高，但中油選擇性較差。該催化劑組成為：WO₃22.0%，NiO9.0%，ZrO₂7.0%，SiO₂33.0%，Al₂O₃29.0%，其中Y型分子篩占7.0%左右，比表面為254m²/g，孔容為0.312ml/g，處理重質餾分油時反應溫度在396℃，中油選擇性較低。