[發明專利]一種親油型納米二硫化鉬制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201610079033.9
• 申請日: 2016-02-04
• 公開（公告）號: CN105728000A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 鄧文安;戴鑫;李傳;吳波;杜峰;李庶峰;謝海華;崔敏;王瑋瑤;李慶銘
• 申請（專利權）人: 臺州天天環保科技有限公司;中國石油大學（華東）
• 主分類號: B01J27/051
• 分類號: B01J27/051;C10G47/06;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 張清彥

技術領域

本發明涉及煤直接加氫液化/煤焦油加氫裂化/劣質重油懸浮床加氫裂化技術領域，特別涉及一種親油型納米二硫化鉬制備方法及其應用。

背景技術

重油懸浮床加氫裂化是在高溫、高氫壓環境下的重油加氫裂化。微量的加氫催化劑與重油和氫氣在反映其中成全混流狀態，催化劑的作用主要是抑制重油在反應中的生焦，從而提高裝置的運轉周期。催著我國原油進口依賴程度增加和重油占原油的比例逐漸增加，如何處理這些高金屬、高瀝青質、高硫氮的重油成為了重油深加工急需解決的問題。

目前，用于重油懸浮床加氫裂化的催化劑主要包括水溶性催化劑和油溶性催化劑兩種，其中由于水溶性催化劑分散工藝復雜，能耗高，工業化應用困難。因此，開發新型高活性的油溶性催化劑，包括環烷酸系列催化劑，其缺點在于需要外加硫化劑不利于工業放大生產。硫化系列催化劑，其缺點在于合成步驟較為繁瑣且原料毒性較強，硫化后的催化劑粒徑在微米級別催化劑的利用率較低。

發明內容

本發明提供一種親油型納米二硫化鉬制備方法，解決現有的硫化系列催化劑合成步驟繁瑣、原料毒性強和作為催化劑利用率較底的問題。

本發明還提供了親油型納米二硫化鉬用于重油懸浮床加氫裂化的催化劑的應用，該催化劑可以顯著降低重油在懸浮床加氫裂化反應中的生焦量，提高裝置的運轉周期。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種親油型納米二硫化鉬制備方法，該方法采用鉬酸鈉為鉬源，采用硫化鈉為硫源，采用鹽酸羥胺為還原劑，加入表面活性劑提高二硫化鉬的親油型；包括以下步驟：

(1)在氮氣的保護下依次加入蒸餾水、鉬酸鈉和鹽酸羥胺于容器中，混合均勻后在加熱作用下反應；

(2)繼續向容器中加入硫化鈉，混合均均勻后在加熱作用下反應；

(3)向容器中加入表面活性劑，攪拌均勻后在加熱作用下滴加鹽酸進行酸化沉淀；

(4)反應結束后充分冷卻，離心，用蒸餾水和乙醇分別洗滌三次，在真空干燥箱中干燥，即得。

其中，優選地，所述鉬酸鈉在蒸餾水中的濃度為0.2～0.5g·ml^-1，鉬酸鈉、所述鹽酸羥胺、所述硫化鈉的摩爾比為1：4～6：4～5。

其中，優選地，所述表面活性劑為十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基苯磺酸鈉、曲拉通X-100、聚乙二醇中任意一種或幾種，表面活性劑在蒸餾水中的濃度為0.005～0.5g·(100ml)^-1。

其中，優選地，所述步驟(1)中的加熱溫度為70℃～90℃，反應時間為60min～90min。

其中，優選地，所述步驟(2)中的加熱溫度為60℃～80℃，反應時間為60min～80min。

其中，優選地，所述步驟(3)中的加熱溫度為30℃～50℃，反應時間為20min～30min。

其中，優選地，所述步驟(3)中滴加鹽酸后，溶液的pH值為0.8～1.2。

通過以上方法制備的親油型納米二硫化鉬的直徑為150nm～200nm之間，在甲苯和環己烷中的分散度高。

本發明并提供了親油型納米二硫化鉬用于重油懸浮床加氫裂化的催化劑的應用。

本發明的有益效果：

(1)本發明合成的親油型納米二硫化鉬所用的鉬金屬原料轉化率高，不涉及有毒有害原料，極大的提高的合成經濟效益且符合綠色化學工藝，是一種環境友好型重油懸浮床加氫裂化催化劑。

(2)本發明所合成的親油型納米二硫化鉬催化劑在重油懸浮床加氫裂化反應中具有較高的加氫活性，目前尚無此物質應用于懸浮床加氫裂化，使用本發明的親油型納米二硫化鉬催化劑作為重油懸浮床加氫裂化催化劑，可減少生焦量，維持裝置長周期運轉(若生焦量高，則容易造成裝置堵塞)。

(3)本發明所合成的催化劑具有親油性，在油相分散過程中不需要在外加任何助劑。同時，合成的催化劑粒徑為納米級別，具有極高的比表面積，在重油懸浮床加氫裂化過程中可以提供大量的氫自由基，顯著抑制重油懸浮床加氫裂化工藝中的生焦量，極大的提高重油懸浮床加氫裂化的經濟效益。

具體實施方式

下面對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的內容僅僅是本發明一個實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

一種親油型納米二硫化鉬制備方法，該方法采用鉬酸鈉為鉬源，采用硫化鈉為硫源，采用鹽酸羥胺為還原劑，加入表面活性劑提高二硫化鉬的親油型；包括以下步驟：