[發(fā)明專利]加氫裂化催化劑的制法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810037437.0
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN110038624B
• 公開（公告）日: 2022-01-04
• 發(fā)明（設計）人: 王繼鋒;王海濤;徐學軍;劉東香;馮小萍
• 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大連石油化工研究院
• 主分類號: B01J29/16
• 分類號: B01J29/16;B01J37/03;C10G47/20
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本發(fā)明公開了一種加氫裂化催化劑的制備方法。該方法是先將含Ni、W的混合溶液A與偏鋁酸鈉堿性溶液并流進行反應，其中在反應前和/或反應中加入表面活性劑P1，對所得漿液進行老化，將含W、Si、Al組分的混合溶液B、表面活性劑P2與氨水并流加入上述老化后的漿液中進行反應，再加入分子篩的懸濁液后進行老化，然后經(jīng)干燥、成型等后處理步驟制成加氫裂化催化劑。該加氫裂化催化劑適用于中油型加氫裂化催化劑，具有良好的活性和選擇性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種處理重質(zhì)烴類的加氫裂化催化劑的制備方法，特別是一種體相加氫裂化催化劑的制備方法。

背景技術

加氫裂化是在較高壓力下進行的，烴類分子與氫氣在催化劑表面進行裂解和加氫反應生成較輕分子的轉化過程，同時也發(fā)生加氫脫硫、脫氮和不飽和烴的加氫反應。烴類在加氫裂化過程中的裂解反應是在催化劑的酸性中心上進行的，遵循碳離子反應機理，加氫、裂解反應的同時伴有烴類異構反應的發(fā)生。

加氫裂化催化劑是由加氫組分和酸性組分組成的，兩者根據(jù)需要按一定比例加入，使加氫和裂化性能達到平衡，其作用是使烴類混合物充分加氫、裂化和異構化反應。因此，餾分油加氫裂化過程需要的催化劑應具備較強的加氫活性中心又要有良好的酸性中心。加氫活性一般是由選自元素周期表中的第VIB族和第VIII族金屬提供，而酸性的來源包括沸石及無機氧化物等載體。

加氫裂化催化劑的裂解活性來源于載體組分的酸性。加氫裂化催化劑的酸性中心對進料中的含氮化合物具有很強的吸附作用，即含氮化合物對加氫裂化催化劑的酸性中心具有不同程度的毒害（屏蔽）作用。因此，高活性加氫裂化催化劑，一般都對進料的氮含量有嚴格的限制，通過加氫裂化預處理脫除原料中硫、氮、氧和金屬等雜質(zhì)，一般控制進料氮含量在10μg/g以下，才能保證加氫裂化催化劑的活性得到充分發(fā)揮。世界范圍內(nèi)原油日趨重質(zhì)化和劣質(zhì)化，加氫裂化原料油中硫、氮含量高，同時在高空速下，經(jīng)過加氫裂化預處理的原料常達不到加氫裂化催化劑對進料中氮含量的要求，或者由于原料中雜質(zhì)多，導致加氫預處理催化劑活性穩(wěn)定性降低，處理后的原料氮含量仍不能滿足要求，這就需要提高加氫裂化催化劑的耐氮性能。加氫裂化催化劑具有良好的耐氮性，可以提高催化劑的原料適應性，延長工業(yè)裝置的運轉周期。

一般來說，加氫裂化催化劑可使用如下方法制備，如：浸漬法、混捏法、打漿法和共沉淀法等，對于貴金屬可使用離子交換法等。浸漬法是先制備載體，再負載活性金屬，混捏法是先制備載體組分，然后與活性金屬混捏而成，而共沉法主要通過活性金屬溶液、硅溶液、鋁溶液、酸性組分進行沉淀制備而成。與常規(guī)負載型加氫裂化催化劑相比，體相加氫裂化催化劑中活性金屬組分不是浸漬負載到載體上，而是通過共沉淀生成活性金屬、硅和鋁的氧化物，體相加氫裂化催化劑中無定形硅鋁也會提供一定的酸性裂解功能，成為體相加氫裂化催化劑酸性組分的重要組成。體相加氫裂化催化劑中金屬擔載量不受限制。傳統(tǒng)負載型加氫裂化催化劑受到載體孔結構的限制，活性金屬負載量一般不超過30wt%，負載型催化劑所能提供的活性中心數(shù)量有限，活性中心數(shù)量的極限瓶頸無法突破，大幅度提高加氫活性的空間有限，很難滿足煉廠生產(chǎn)油品的需求。

體相加氫催化劑通常為第ⅥB族金屬元素（Mo、W）和第Ⅷ族金屬元素（Ni），活性金屬原子相互交錯，為反應物分子提供反應空間，活性金屬暴露在催化劑表面，為反應分子提供反應活性中心。負載型催化劑由較低活性的一類活性中心與較高活性的二類活性中心混合組成的，而體相催化劑活性中心基本全部為二類活性中心，體相催化劑主要是通過增加催化劑上的活性中心的密度從而大大地提高其催化活性。Chianelli等提出輻緣-棱邊模型來解釋非負載催化劑活性中心的產(chǎn)生，模型將MoS₂/WS₂晶粒外層邊緣的棱邊活性位稱為輻緣位，提供加氫中心，將MoS₂/WS₂晶粒內(nèi)層的棱邊活性位稱為棱邊位，提供氫解中心。因此，催化劑的加氫和氫解活性與活性位的分布密切相關。