[發(fā)明專利]基于煤液化油渣萃余物的加氫脫硫催化劑及其制備方法

有效

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• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN111841580B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 廖俊杰;劉洋;王建成;閆倫靖;常麗萍;鮑衛(wèi)仁
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: B01J27/051
• 分類號: B01J27/051;C10G45/08
• 代理公司: 太原華弈知識產(chǎn)權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

本發(fā)明公開了一種基于煤液化油渣萃余物的加氫脫硫催化劑及其制備方法，是以四氫呋喃可溶物含量低于3wt%，硫含量不小于1wt%，鐵含量不小于2wt%的煤液化油渣萃余物為原料，經(jīng)空氣氧化后，以鉬酸鹽水溶液充分浸漬，惰性氣氛下高溫焙燒后制備得到的加氫脫硫催化劑，本發(fā)明的加氫脫硫催化劑無需硫化處理，可直接用于焦爐煤氣的干法脫硫工藝中，具有優(yōu)異的有機硫加氫催化活性。

技術領域

本發(fā)明涉及一種加氫脫硫催化劑，特別是涉及一種以煤液化油渣萃余物為原料制備的加氫脫硫催化劑。本發(fā)明制備的加氫脫硫催化劑用于焦爐煤氣的加氫脫硫。

背景技術

焦爐煤氣是煤焦化副產(chǎn)物之一，主要成分為甲烷、氫氣、一氧化碳和二氧化碳等，可用于合成天然氣、制甲醇、合成氨等。經(jīng)濕法脫硫后的焦爐煤氣中仍含有約20mg/m³ H₂S和250mg/m³的有機硫，不僅腐蝕管道設備，且還容易使催化劑中毒失活，影響其后續(xù)利用。其中的H₂S可以通過金屬氧化物吸附等方式容易地被脫除，而有機硫則難以脫除，通常需要加氫轉化為H₂S后，再進行吸附脫除。

焦爐煤氣中有機硫的加氫脫除通常采用Mo基加氫催化劑，并以Fe、Co、Ni等作為助劑來提高加氫活性。Fe-Mo加氫脫硫催化劑最初以Fe₂O₃、MoO₃的形式存在，不具有脫硫活性，使用前必須進行還原硫化處理，將其轉變?yōu)榫哂屑託浠钚缘慕饘倭蚧?。硫化過程一般采用H₂S或CS₂為硫化劑，為了保證催化劑的徹底硫化，需要使用過量硫化劑，而硫化產(chǎn)生的含硫尾氣對環(huán)境有危害。因此，如果能夠在加氫催化劑的制備過程中避免H₂S或CS₂等硫化劑的使用，將具有顯著的節(jié)能減排和降低成本的積極效果。

CN 101797508A公開了一種γ-Al₂O₃為載體，F(xiàn)e、Mo及一定量的Co為活性組分，并添加微量稀土元素和堿金屬作為助劑的焦爐氣加氫脫硫催化劑，加氫脫硫率大于90%，但催化劑在使用前需用CS₂或H₂S硫化。

CN 108404901A公開了一種Al₂O₃為載體，Mo為活性組分，Si為第一促進劑，B和/或P為第二促進劑的焦爐煤氣加氫脫硫催化劑，該催化劑雖然不需要硫化促進劑，可以降低硫化劑的使用量，但使用前仍然需要以CS₂和H₂的混合氣體對Mo活性組分進行硫化處理。

煤液化技術是煤炭利用的重要途經(jīng)之一，煤液化油渣是煤液化過程中產(chǎn)生的固體殘渣，具有高灰、高硫的特性。煤液化油渣的主要利用途徑有燃燒、氣化、加氫轉化等，但這些方法均不能體現(xiàn)出煤液化油渣中重質油和瀝青類物質的高附加值利用價值，而且高的硫含量也導致了其在使用過程中存在污染嚴重、利用率低的缺點。

中國神華煤制油化工有限公司鄂爾多斯煤制油分公司已建成35萬噸/年煤液化油渣萃取項目，其以高溫煤液化油渣為原料，煤焦油洗油為萃取溶劑，通過溶劑萃取的方式得到煤液化瀝青產(chǎn)品和煤液化油渣萃余物，實現(xiàn)了煤液化油渣的高附加值應用。

該項目的副產(chǎn)物煤液化油渣萃余物目前主要用作鍋爐燃料。但燃燒會產(chǎn)生大量的硫氧化物污染環(huán)境，此外其高灰的特性，也不利于作為燃料。因此，如果能提供一種煤液化油渣萃余物的有效利用方法，不僅對煤液化油渣的綠色高質化利用有積極作用，而且對于整個煤液化技術將具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于煤液化油渣萃余物的加氫脫硫催化劑及其制備方法，以高價值化利用煤液化油渣萃余物，避免在制備加氫催化劑中使用H₂S或CS₂等硫化劑。