[發明專利]一種加氫處理催化劑及其應用

有效

• 申請號: 201410474778.6
• 申請日: 2014-09-17
• 公開（公告）號: CN105478170B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 王錦業;夏國富;李明豐;楊清河;聶紅;胡志海;李大東;王奎;郭慶洲;董松濤;王魯強;張潤強;李堅
• 申請（專利權）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研究院
• 主分類號: B01J31/34
• 分類號: B01J31/34;B01J27/18;B01J23/888;B01J32/00;B01J37/10;C10G45/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是關于一種加氫處理催化劑及其應用。

背景技術

日益增強的環保意識及越來越嚴格的環保法規迫使煉油界更加注重清潔燃料生產技術開發，如何經濟合理地生產超低硫油品已成為煉油界目前和今后一定時期內需要重點解決的課題之一。開發具有更高活性和選擇性的新型加氫處理催化劑則是生產清潔油品最經濟的方法之一。

加氫處理催化劑是載體負載的VIB族(如Mo和W)和VIII族(如Co和Ni)金屬的硫化物，載體一般為γ-Al₂O₃。

載體作為加氫催化劑的重要組成部分之一，其表面性質對催化劑性能有著重要影響。其發展趨勢是對載體進行改性以增加活性組分的分散度，添加助劑減弱載體與活性組分之間的相互作用以避免活性組分嵌入載體或與載體生成尖晶石結構，從而形成較多的具有高本征活性的活性相結構，提高催化劑活性；有不少研究者采用與活性金屬組分相互作用較弱的活性炭作為載體，活性炭載體的另外優點是所負載的過渡金屬化合物前驅體可以較完全地轉化為活性硫化物且催化劑抗結焦性能好。

然而，不幸的是活性炭載體具有豐富的微孔結構和較差的機械強度，對于大分子的催化反應，微孔應用意義不大，況且部分活性組分還會沉積在微孔中，影響活性組分充分發揮作用。一個克服上述缺點的有效方法是在引入活性組分之前先在氧化鋁表面涂覆一層活性炭。這樣就結合了活性炭可使活性前驅體較完全轉化成高活性硫化物、催化劑抗結焦性能好和氧化鋁載體所具有的優良孔道結構、機械強度高的優點。

CN97100882.5公開了一種由覆炭氧化鋁載體負載加氫活性金屬組分制備的催化劑，該覆炭載體采用烴類物質高溫熱裂解方法制得。與采用γ-氧化鋁制備的催化劑相比，其催化活性提高7-8％。但是，該催化劑只有在含炭質量分數為19.25-25.25％的范圍內活性最高。當炭質量分數低于19％時，催化劑的活性仍較低。

CN200410000952.X公開了一種餾分油加氫精制催化劑及其制備方法，該方法提供了一種簡單的制備含炭催化劑的方法，所述含炭氧化鋁載體為炭與氧化鋁的混合成型載體，由氧化鋁和/或氧化鋁的前身物與炭黑粉和/或炭的前身物機械混合、成型、活化后得到。由該發明提供的載體制備的催化劑在一定程度上提高了催化劑的催化活性。

CN101733151A報到了先制備氧化鋁載體，然后采用浸漬方法引入炭前驅物，再進行活化的方法使氧化鋁表面覆炭。

現有技術提供的以含炭載體負載加氫活性金屬組分制備的催化劑，在用于餾分油加氫精制反應時，催化劑的性能得到改善。但是，在用于脫除以4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)為代表的加氫深度脫硫反應時，此類催化劑的反應性能仍較低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是在現有技術的基礎上，提供一種加氫脫硫性能更高的加氫處理催化劑及其應用。

1.一種加氫處理催化劑，含有含炭的耐熱無機氧化物載體和負載在該載體上的加氫活性金屬組分，其特征在于，所述加氫活性金屬組分為鎳、鉬和鎢，所述載體由包括將耐熱無機氧化物和/或耐熱無機氧化物的前驅物與炭黑粉和/或炭的前驅物混合、成型、干燥并活化的方法制備，以所述載體為基準，各組分的用量使最終所述成型物中的炭含量為0.3-5.0重量％，

其中，所述的干燥條件包括：溫度為100-180℃，干燥時間為0.5-10小時；

所述的活化包括：(1)于隔絕空氣和/或惰性氣體存在下，將干燥后的成型物加熱處理，加熱處理溫度為400-800℃，時間為0.5-8小時；(2)在水蒸氣和/或二氧化碳氣氛下，將步驟(1)的產物加熱處理，加熱溫度為600-950℃，時間為0.3-4小時，所述水蒸氣和/或二氧化碳的流量為50-500標準升/(千克·小時)。

2.根據1所述的催化劑，其特征在于，以所述載體為基準，各組分的用量使最終所述成型物中的炭含量為0.5-3重量％；所述的活化包括：(1)于隔絕空氣和/或惰性氣體存在下，將干燥后的成型物加熱處理，加熱處理溫度為550-700℃，時間為0.5-3小時；(2)在水蒸氣和/或二氧化碳氣氛下，將步驟(1)的產物加熱處理，加熱溫度為750-850℃，時間為0.5-3小時，所述水蒸氣和/或二氧化碳的流量為100-300標準升/(千克·小時)。

3.根據1所述的催化劑，其特征在于，所述炭的前驅物選自在所述活化的步驟(1)中可炭化的有機物。

4.根據3所述的催化劑，其特征在于，所述炭的前驅物選自醇、糖、有機酸中的一種或幾種。