[發(fā)明專利]擠出的殘油脫金屬催化劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380020504.3
• 申請日: 2013-02-14
• 公開（公告）號: CN104411401B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發(fā)明（設計）人: V.杜馬;M.伍茲
• 申請（專利權）人: 先進煉制技術有限公司
• 主分類號: B01J23/00
• 分類號: B01J23/00
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 周李軍;呂彩霞<國際申請>=PCT/US

公開了催化劑載體、擔載的催化劑，以及制備和使用用于使含金屬重油原料的脫金屬的催化劑的方法。催化劑載體包含氧化鋁和5%或更少的氧化鈦。由載體制備的催化劑，其孔體積的至少30?80體積%為直徑200?500埃的孔。本發(fā)明的催化劑對于在氫轉化過程期間從重原料中去除金屬顯示改進的催化活性和穩(wěn)定性。催化劑也顯示提高的硫和MCR轉化率。

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年2月17日提交的標題為“EXTRUDED RESID DEMETALLATIONCATALYST (擠出殘油脫金屬催化劑)”的美國臨時專利申請?zhí)?1/600,022的提交日權益，其公開內容通過引用并入本文。

發(fā)明領域

本發(fā)明涉及包含進料流的液體烴的催化氫化處理。特別地，本發(fā)明涉及催化劑載體、使用載體制備的催化劑組合物、制備所述催化劑組合物的方法和使用上述催化劑組合物減少烴重原料中的金屬含量的方法。

發(fā)明背景

在石油精煉工業(yè)中，通過氫化處理提升某些油和餾分，如重油和殘油，經常是有用的。這些氫化處理過程的實例為氫化脫金屬、氫化脫硫和氫化脫氮。在這些方法中，原料在氫的存在下在升高的壓力和溫度下與氫轉化催化劑接觸。由于生態(tài)規(guī)定施行的嚴格要求，精煉工業(yè)變得越來越多的集中在生產具有高品質和最小污染物（如硫、氮和重金屬）含量的更清潔的燃料。

用于氫化處理過程的催化劑通常包含來自元素周期表6、9和10族的催化活性金屬且通常擔載在氧化鋁上，所述氧化鋁可與其它的無機耐高溫材料如二氧化硅、氧化鎂、氧化鈦、氧化鋯等結合。第二助催化劑或添加劑如鹵素、磷和硼，也用于增強催化性質。為了實現氫化處理過程的最大效果，需要優(yōu)化催化劑活性和選擇性至所需的氫化處理反應。催化劑活性和選擇性由以下這些因素決定和影響：催化劑載體的特性和性質、催化劑、助催化劑的活性和選擇性以及使用的制備和活化方法。

其中重原料包含有機金屬化合物，氫化處理以及下游催化劑的有效性易于相對快速地衰減，特別當雜質超過約10-20ppm金屬，例如溶解的鎳和釩。據稱這些金屬雜質沉積在這些催化劑的表面上及孔內，降低它們的有效性。對金屬雜質問題的一種方法為改變氫化處理催化劑的孔結構。然而，確定使用哪種孔結構是不可預料的并且不易獲得。在考慮最佳孔結構方面在本領域還有沖突。若干專利已經討論過這種沖突，包括美國專利號 4,066,574；美國專利號4,113,661和美國專利號4,341,625。

具有低Conradson炭殘留(CCR)的經氫化處理的烴原料在精煉工業(yè)也是高度期望的。炭殘留為烴形成焦炭的趨勢的度量。用重量%表示，炭殘留可按微炭殘留(MCR)測量。經氫化處理的殘余原料中的MCR含量是重要的參數，因為經氫化處理的殘留物通常作為進料通往煉焦器或流體催化裂化(FCC)單元。減少經氫化處理的殘留物中的MCR含量減少在煉焦器產生的低值焦炭的量并提高在FCC單元產生的汽油的量。

為了這個目的，仍需要開發(fā)催化劑組合物，其更便宜和/或更有效地在氫化處理過程期間從烴進料流去除金屬和/或硫污染物，特別是重烴進料流。還需要在氫化處理過程期間提供良好的MCR轉化率的改進的氫化脫金屬和/或氫化脫硫催化劑。

發(fā)明概要

本發(fā)明基于以下發(fā)現：基于氧化鈦氧化鋁的總重量，包含5重量%或更少氧化鈦的氧化鈦氧化鋁的高溫煅燒，意外地提供了具有獨特孔結構的擠出的催化劑載體，由該催化劑載體可制備對于在氫化處理過程期間去除金屬具有提高的催化活性和穩(wěn)定性的擔載的催化劑。有利地，本發(fā)明的載體提供較低成本的經濟效益，因為由其制備的催化劑組合物使用較低的催化活性金屬含量同時保持高的催化性能。

在本發(fā)明的一個方面，提供具有獨特孔結構的擠出的氧化鈦氧化鋁載體。本發(fā)明的載體具有的孔徑分布由壓汞孔隙率法測定，滿足以下：總孔體積為約0.7-約1.2cc/g，總孔體積的大于40%為直徑大于200?的孔，總孔體積的約30%或更多為約200?-約500?的孔，且總孔體積的大于10%為直徑1000?以上的孔。