[發(fā)明專利]體相加氫裂化催化劑的制備方法

有效

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• 申請日: 2020-10-26
• 公開（公告）號: CN114471687B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發(fā)明（設計）人: 王海濤;徐學軍;王繼鋒;李娟
• 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: B01J29/78
• 分類號: B01J29/78;B01J35/02;B01J35/10;C10G47/20
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種體相加氫裂化催化劑的制備方法，包括以下內容：（1）將碳酸鈉水溶液滴加到含有機酸和有機醇的鋁鹽水溶液進行成膠反應，得到漿液I；（2）鎳鹽水溶液、鎢酸鈉和鉬酸鈉的水溶液和氫氧化鈉水溶液并流加入漿液I中進行成膠反應，得到漿液II；（3）將β分子篩漿液和漿液II混合，然后進行老化，老化結束后經固液分離，固相經干燥、成型過程，得到成型物；（4）將成型物進行脫鹽處理，洗滌、干燥和焙燒，得到體相加氫裂化催化劑。本發(fā)明方法制備的催化劑的加氫活性金屬含量高、孔容和孔徑較大，適用于生產特種油、潤滑油基礎油和最大量生成中間餾分油的加氫裂化工藝。

技術領域

本發(fā)明屬于石油煉制技術領域，具體地涉及一種體相加氫裂化催化劑的制備方法。

背景技術

目前隨著市場激烈競爭及產品標準不斷升級和更新，特種產品向高端、特種、專用方向發(fā)展，為清潔石油產品的發(fā)展和應用提供機遇。特種油品清潔化的核心是降低硫、氮、芳烴等雜質含量，尤其是脫除致癌的稠環(huán)芳烴等組分，而采用加氫技術將上述雜質降低至安全允許值至為關鍵。

加氫裂化技術可以生產高附加值特種油產品。加氫裂化柴油餾分可以調和生產各種白油、防銹油、變壓器油、鋁冷軋制油等，加氫裂化尾油餾分適合作潤滑油基礎油。工業(yè)白油根據牌號的不同，傾點指標在-3~-9℃，芳烴質量百分含量要求不大于5%。變壓器油根據實際應用中最低冷態(tài)投運溫度不同，產品傾點指標范圍-10℃~-50℃之間，多環(huán)芳烴含量要求小于3%。這就要求加氫裂化催化劑兼具高異構性能和高芳烴轉化能力。現有的加氫裂化催化劑體系很難兼顧二者。

加氫裂化反應包括加氫反應、裂解反應，裂解反應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，加氫組分和酸性組分要有良好的相互配合作用，使加氫和裂化性能達到平衡，烴類混合物充分進行加氫、裂化和異構化定向反應。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%，催化劑的加氫活性遠不能達到生產高附加值特種油產品時芳烴轉化活性。而通過共沉淀法制備的體相加氫裂化催化劑，活性金屬含量較高，一般在50wt%～70wt%，但是由于裂化組分分子篩的加入，共沉淀反應時生成的無定形氧化物質量含量降低，活性金屬含量相對增多，導致生成物料的粘結性差，不易成型，催化劑的孔容和比表面積隨著金屬含量的增加逐漸減小，孔主要為2～4nm的小孔，同時為了酸性組分在催化劑中分布均勻，分子篩大都是在活性金屬沉淀生成后加入的，不能使之前形成的孔道和分子篩孔道相互貫通，降低酸性組分和加氫組分相互配合作用和催化劑擴散性能，從而減弱了體相催化劑加氫裂化活性，因此，通過現有技術較難繼續(xù)提高催化劑中金屬含量，而較小孔容、孔徑，在處理重質餾分油，活性金屬不能充分地利用，仍無法滿足生產高附加值特種油產品所需的加氫活性要求。

雖然體相催化劑具有優(yōu)異的加氫活性，但因為活性金屬含量高，催化劑制備成本較高，影響了體相催化劑工業(yè)推廣，同時在在催化劑制備過程中通常使用含氮原料進行制備，這樣將產生大量含氨、氮的廢水，對環(huán)境造成污染。為踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，打贏藍天碧水凈土保衛(wèi)戰(zhàn)，保護人類賴以生存的生態(tài)環(huán)境，保障經濟社會的可持續(xù)發(fā)展，迫切需要使用價格相對較低的原料制備催化劑，并在催化劑制備過程中使用不含氮原料，從源頭解決“氨氮”和NO_X的污染問題，降低體相催化劑制備成本。

CN1253859A公開了一種加氫裂化催化劑，催化劑含有4～40%的Y分子篩和10～50%的無定形硅鋁等組分，該催化劑的裂解活性強，異構性能差，柴油餾分產品中的傾點為1℃，大于工業(yè)級白油標準中傾點的技術指標。該方法制備催化劑經加氫裂化生產的柴油餾分的傾點和芳烴含量等性質不能滿足工業(yè)級白油的標準要求，只能作為工業(yè)級白油基礎油，還要經過深度脫蠟、加氫精制等工藝處理后才能得到工業(yè)級白油產品，其生產工藝流程長、操作復雜且投資費用高。

CN1253988A公開了一種耐氮型多產中間餾分油的加氫裂化催化劑； CN1253989A公開了一種重質烴類加氫裂化催化劑；CN101239324A公開了一種共膠法制備高活性、高中油型加氫裂化催化劑；上述專利中的催化劑是均采用共沉淀法制備的，比表面積、孔容和孔徑較小。