[發明專利]一種加氫裂化催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201810450587.4
• 申請日: 2018-05-11
• 公開（公告）號: CN108714433B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 張謙溫;宋兆偉;張偉;孫嬛;孫錦昌
• 申請（專利權）人: 北京高新利華科技股份有限公司;北京石油化工學院;北京化工大學
• 主分類號: B01J29/80
• 分類號: B01J29/80;C10G47/20
• 代理公司: 北京至臻永信知識產權代理有限公司 11568
• 代理人: 張寶香;彭曉玲

1.一種加氫裂化催化劑，包括載體、活性組分和助劑，所述的載體包括Y分子篩、β分子篩、大孔氧化鋁和改性陶土；以載體質量為基準，Y分子篩為2%~30%，β分子篩為2%~30%，大孔氧化鋁為50%~70%，改性陶土為1%~12%；其中，所述的Y分子篩，其性質為：SiO₂/Al₂O₃摩爾比為10~40，相對結晶度在90%~130%，孔容為0.30~0.60 cm³/g，比表面積為600~900m²/g，紅外酸量為0.5~1.2mmol/g；所述的β分子篩，其性質為：SiO₂/Al₂O₃摩爾比為20~50，相對結晶度在100%~120%，孔容為0.30~0.50 cm³/g，比表面積為400~700m²/g，紅外酸量為0.3~1.0mmol/g；所述大孔氧化鋁的性質如下：孔容為0.6~1.0mL/g，比表面積為150 ~280m²/g，平均孔直徑為15~30nm；所述的活性組分為Ni和W，其中NiO占催化劑總質量的3%~8%，WO₃占催化劑總質量的15%~22%；所述的助劑為P，助劑以氧化物計占催化劑總質量的1%~5%；

所述的改性陶土是陶土經酸處理和焙燒處理得到的，制備方法如下：

（i）取陶土于去離子水中，在攪拌、50~80℃的條件下，向其中加入1~10g/100cm³的稀酸溶液進行酸處理；

（ii）步驟（i）得到的陶土經過濾、干燥；

（iii）將步驟（ii）得到的陶土經焙燒得到改性陶土；

所述的稀酸為硝酸、硫酸、鹽酸、檸檬酸中的至少一種；所述焙燒的條件如下：在400~600℃的溫度下焙燒2~6h。

2.按照權利要求1所述的加氫裂化催化劑，其特征在于：以載體質量為基準，Y分子篩為10%~20%，β分子篩為10%~20%，大孔氧化鋁為50%~70%，改性陶土為2%~10%。

3.按照權利要求1所述的加氫裂化催化劑，其特征在于：步驟（i）所述的陶土，以質量計，其組成包括：SiO₂的含量為65%~75%，Al₂O₃的含量為15%~20%，CaO的含量為0.5%~2%，MgO的含量為0.8%~2.2%，Fe₂O₃的含量為3%~6%。

4.按照權利要求1-3任一所述的加氫裂化催化劑，其特征在于：所述的加氫裂化催化劑具有如下性質：平均孔直徑6~12nm，孔容為0.35~0.60cm³/g，比表面積為200~400m²/g，酸分布如下：弱酸占總酸量的15%~35%、中強酸占總酸量的45%~60%、強酸占總酸量的10%~20%。

5.一種如權利要求1-4任一所述的加氫裂化催化劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將Y分子篩、β分子篩、大孔氧化鋁、改性陶土混合均勻，采用混捏、擠壓成型，再經干燥、焙燒，得到載體；

（2）采用浸漬法將活性組分和助劑負載到步驟（1）所得的載體上，經干燥和焙燒，得到加氫裂化催化劑。

6.按照權利要求5所述的制備方法，其特征在于：步驟（1）所述的干燥條件為在100~120℃下干燥5~10h；所述焙燒的條件為：焙燒溫度400~600℃，焙燒時間2~6h。

7.一種如權利要求1-4任一所述的加氫裂化催化劑在高溫煤焦油加氫生產柴油中的應用，其特征在于：采用兩級固定床串聯的加氫工藝，第一級采用加氫脫金屬劑和加氫精制催化劑，第二級采用權利要求1-4任一所述的加氫裂化催化劑，高溫煤焦油原料和氫氣進入第一級進行加氫反應，所得的加氫產物進入第二級進行加氫裂化反應，得到柴油組分。