[發明專利]加氫處理催化劑和處理重質烴給料的工藝

有效

• 申請號: 201380033635.5
• 申請日: 2013-04-23
• 公開（公告）號: CN104394982A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: O·K·布漢
• 申請（專利權）人: 國際殼牌研究有限公司
• 主分類號: B01J21/04
• 分類號: B01J21/04;B01J23/883;B01J23/882;B01J35/02;B01J37/00;B01J37/04;B01J35/10;B01J37/08;C10G47/06;C10G49/00;B01J35/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳文平

優先權要求

本申請要求2012年4月26日提交的美國臨時申請序號61/638,710的優先權，該臨時申請的全部公開內容以引用方式并入本文。

技術領域

本發明涉及一種加氫處理催化劑和一種用于處理重質烴給料的加氫處理工藝。

背景技術

在原油精煉中，常常使包括重質餾分的殘余物經受催化加氫處理以通過脫硫、脫氮、脫金屬、或瀝青質轉化或它們的任何組合來除去組分如硫、氮、金屬(例如，鎳或釩或二者)、和康拉遜殘炭(Conradson?carbon)。使用各種類型的多相加氫處理催化劑通過在升高的溫度和壓力以及存在氫的條件下使催化劑接觸給料來促進這些反應。

過去已描述了多種加氫處理催化劑以改進重質給料的加氫處理。這些包括例如U.S.6,030,915(de?Boer)和U.S.6,127,299(de?Boer等)，其公開了研磨和混合廢催化劑顆粒以形成用于加氫處理重質烴類的新催化劑。

另一種加氫處理催化劑公開于U.S.7,824,541(Bhan)，其特別可用于餾出物給料的處理以制造低硫的餾出物產品。該催化劑為三氧化鉬、VIII族金屬化合物和無機氧化物材料的共研磨(co-mulled)混合物。將此共研磨混合物煅燒。作為氧化物計算，該催化劑的鉬含量在10.5至33重量％的范圍內。如果VIII族金屬組分為鎳，則作為氧化物計算，其以3.8至15.3重量％的范圍存在于所述催化劑中。所述催化劑還具有在50至100埃的特定且狹窄范圍內的平均孔隙直徑。小于總孔隙體積的4.5％含在其孔隙直徑大于350埃的大孔隙中，而小于總孔隙體積的1％含在其孔隙直徑大于1000埃的大孔隙中。

U.S.7,820,036(Bhan)中公開了一種可用于加氫處理重質烴給料的催化劑，其中所述催化劑包含通過煅燒包含三氧化鉬、鎳化合物和無機氧化物材料的混合物的成形顆粒制得的經煅燒混合物。所述催化劑可通過混合無機氧化物材料、三氧化鉬和鎳化合物以形成混合物、將該混合物成形為顆粒并煅燒以提供經煅燒混合物來制得。工藝包括重質烴給料的加氫脫硫和加氫轉化，所述工藝可包括轉化重質烴給料的一部分瀝青組分、和產生具有如其P-值所反映的增強穩定性的經處理產品。所述催化劑通過包括以下步驟的方法制得：共研磨無機氧化物材料、三氧化鉬和鎳化合物以形成混合物；將所述混合物成形為顆粒；和煅燒所述顆粒以提供具有如此孔隙尺寸分布的經煅燒混合物，使得所述經煅燒混合物的總孔隙體積的至少70％在所述經煅燒混合物的孔隙直徑在至范圍內的孔隙中。

U.S.7,871,513(Bhan)中公開了一種可用于加氫處理重質烴給料的催化劑。該催化劑為通過煅燒包含三氧化鉬、鎳化合物和無機氧化物材料的混合物的成形顆粒制得的經煅燒混合物。作為氧化物計算，該催化劑的鉬含量在最高18重量％的范圍內。作為氧化物計算，該催化劑的鎳含量在最高5.1重量％的范圍內。制備該催化劑中使用的鉬源為細碎態的三氧化鉬的形式。

雖然上面提到的催化劑已顯示出具有良好的加氫處理活性，但還在持續努力以找到具有提高的催化活性、或改進的穩定性、或二者的新的或改進的催化劑組合物。催化劑活性的任何改進可能導致所需的反應器溫度降低，以從被氮、硫、瀝青質或金屬污染的給料中獲得具有給定的上述組分含量的產品。較低的反應器溫度將提供能源節省并將延長催化劑的壽命。還在不斷努力以找到制造催化劑組合物的更經濟的方法。

重質烴給料如真空塔底物和殘余物通常相比于較輕質的餾出物和石腦油給料更難加氫處理以除去組分如硫、氮、金屬和碳。可能需要不同于用以處理較輕質烴給料的那些專門設計的催化劑，以更經濟地處理較重質的烴給料。因此，不斷需要找到對重質烴給料的加氫處理具有良好性能的新的或改進的催化劑組合物。

因此，期望提供具有良好催化活性和穩定性并且可經濟地制造的改進的加氫處理催化劑。一個特別的期望是提供一種特別可用于加氫處理重質烴給料、尤其是具有格外高的硫和金屬(如鎳和釩)濃度的給料的加氫處理催化劑。

發明內容

因此，相應地，本發明提供了一種用于處理重質烴給料的加氫處理催化劑。所述催化劑包含含有共研磨混合物的經煅燒顆粒，所述經煅燒顆粒通過下述步驟制得：共研磨無機氧化物粉末、三氧化鉬粉末和VIII族金屬顆粒，并然后將所述共研磨混合物成形為顆粒，其被煅燒以提供所述經煅燒顆粒。所述經煅燒顆粒具有的孔隙結構使得其總孔隙體積的至少20％包含在孔隙直徑大于的孔隙中、并且其總孔隙體積的不到70％包含在孔隙直徑在至范圍內的孔隙中，如通過汞滲透所測得的那樣。