[發明專利]一種加氫精制催化劑及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201911031625.3
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN112717949B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 王會剛;楊占林;姜虹;劉奕;丁思佳;王繼鋒
• 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: B01J23/888
• 分類號: B01J23/888;B01J27/132;B01J35/10;C10G45/08
• 代理公司: 暫無信息
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本發明公開一種加氫精制催化劑及其制備方法和應用，所述催化劑包括如下步驟：（1）將活性金屬鎳負載到氧化鋁粉體a上；（2）將活性金屬鉬負載到氧化鋁粉體b上，所述氧化鋁粉體b的最可幾孔徑小于氧化鋁粉a的最可幾孔徑；（3）步驟（1）和（2）所得物料經成型、焙燒得到最終加氫精制催化劑。所述方法制備的催化劑用于加氫精制反應具有高活性、高穩定性等優點。

技術領域

本發明涉及一種加氫精制催化劑及其制備方法和應用，具體地說涉及一種特別適用于柴油深度脫硫的加氫精制催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

近年來，汽車尾氣的排放標準日益嚴苛，特別是我國對尾氣中PM2.5顆粒物的排放高度重視。我國開始執行新的汽柴油國家V質量標準，意味著汽柴油必須達到超低硫的要求，對于加工汽柴油的加氫精制催化劑提出了更高的要求。其中，高效加氫精制催化劑的研發具有重要的現實作用。目前，國內柴油餾分的深度脫硫加工要求催化劑對二苯并噻吩類化合物具有較高的脫除活性。現有加氫精制催化劑很難達到深度脫硫的效果來滿足國家質量標準的要求，需要研究者提出更多高效催化劑的設計思路。

現有負載型加氫精制催化劑大多以活性氧化鋁為載體，以過渡金屬硫化物作為活性中心，VI B族的鉬（鎢）作為主劑，而VIII族的鈷和鎳作為硫化物的助劑。活性金屬組分可以進行多種組合，其中金屬組合W-Ni的加氫飽和活性最好，而金屬組合Mo-Co的加氫脫硫活性最佳。對于超深度脫硫反應中，二甲基二苯并噻吩類化合物先經加氫飽和再脫硫的效率高于直接加氫脫硫的效率。因此，催化劑具有較好的加氫飽和能力是實現柴油超深度脫硫的必要條件。然而，目前的催化劑很難進行兩種功能的靈活調節，因此研究者開始著手利用不同的制備方法來提高柴油加氫精制催化劑的催化性能。

專利CN1182919公開了一種氧化鋁載體的制備方法，該方法在常規粉體成型基礎上，通過加入堿金屬鹽，大大提高了活性金屬的分散度，但該方法減少了催化劑載體的酸性中心，不能實現高效的加氫脫硫脫氮過程。

專利CN101590417A公開了一種加氫精制催化劑的制備方法，通過在金屬溶液中加入有機穩定劑，能夠有效提高催化劑中金屬活性中心的數量，且經過助劑改性的氧化鋁也極大改善了催化劑的物化性質。該催化劑的脫硫脫氮活性大幅提升。

專利CN106693982A公開了一種汽油加氫催化劑及其制備方法，該方法主要利用γ-Al₂O₃與介孔氧化鋁混合制備成載體，然后分多步浸漬了各種金屬組分。該催化劑對汽油餾分的加氫脫硫、脫氮性能和烯烴飽和性能有所提升，但對柴油餾分應用效果尚不可知，且多次浸漬過程，操作復雜。

專利CN1169336A公開了一種餾分油加氫精制催化劑，主要利用孔徑不同的氧化鋁粉體混合，再用含氟物質進行改性，然后再浸漬鎢鎳金屬溶液。雖然催化劑具有較好的應用效果，但該催化劑所用兩種粉體的孔徑分布范圍相對較寬，不利于活性金屬的利用與物質擴散達到最佳值。

現有催化劑技術多采用一種載體負載一種金屬組合的方式，只能通過引入有機物來優化金屬與載體的作用來提高催化劑加氫活性，有機物的引進往往會覆蓋掉酸性中心，導致加氫脫硫性能下降。此外，一種金屬組合的活性中心很難兼顧加氫飽和和加氫脫硫性能，不能實現兩種作用的合理匹配，導致催化劑活性和選擇性不能滿足生產要求。

發明內容

針對現有技術中存在的不足，本發明提供一種高活性和穩定性的用于柴油加氫精制的催化劑及其制備方法。

本發明加氫精制催化劑的制備方法，包括如下步驟：

（1）將活性金屬鎳負載到氧化鋁粉體a上；

（2）將活性金屬鉬負載到氧化鋁粉體b上，所述氧化鋁粉體b的最可幾孔徑小于氧化鋁粉a的最可幾孔徑；

（3）步驟（1）和（2）所得物料經成型、焙燒得到最終加氫精制催化劑。