一种加氢催化剂和制备方法及轻质油加氢精制的方法技术

技术编号:10046892 阅读:108 留言:0更新日期:2014-05-15 01:01
本发明专利技术公开了一种加氢催化剂,该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分,其中,所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6-0.8mL/g,比表面积为340-400m2/g。本发明专利技术还提供了该加氢催化剂的制备方法,以及一种轻质油加氢精制的方法。本发明专利技术提供的加氢催化剂用于煤油加氢精制装置,能够充分发挥催化剂的加氢性能,并有效维持加氢装置系统的压降稳定,延长了加氢装置的运转周期。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加氢催化剂及其制备方法以及一种轻质油加氢精制的方法。
技术介绍
随着民用航空事业的快速发展,航空煤油出现了供不应求的局面。目前生产航煤的主要方法为直馏煤油馏分加氢精制。煤油馏分加氢精制在低压下操作,加氢深度浅,只能脱硫醇,不能明显改善煤油的其它产品质量,如对于芳烃含量、烟点、氮含量、酸含量等指标无明显效果。另外,在工业上对煤油进行加氢精制过程中,加氢装置在运转过程中不同程度地存在压降上升速度较快的问题。CN101376826A公开了一种宽馏分焦化煤油加氢工艺方法。调整延迟焦化装置分馏系统的操作条件,采取适宜的切割点,切割出宽馏分焦化煤油进入加氢装置进行加氢精制,生产航空煤油。该方法对原料和工艺进行选择,但未涉及加氢精制催化剂的改进。由于焦化馏分油的硫、氮、烯烃、二烯烃含量高,对催化剂加氢性能的要求更高。CN101497044A公开了一种齿球形重质油加氢处理催化剂及其制备方法。该催化剂包括有活性组分、助剂和齿球形氧化铝载体。活性组分包括钴和镍的化合物,还包括铝或/和钨的化合物;助剂包括磷、硅、硼或卤素的化合物或前述任意两种以上的化合物;各组分以齿球形重质油加氢处理催化剂总重量为基准:钴化合物2-6%,镍化合物3-10%,铝化合物0-26%,钨化合物0-8%,助剂0.5-2%;氧化铝载体的形状为齿球形。该方法主要用于常压渣油、减压渣油、焦化蜡油等重质油加氢处理的催化剂及其制备方法等。由于重质油的分子量比轻质油大,且重质油中含有的杂质含量也比轻质油多,所以适用于重质油的催化剂,并不能同样适用于轻质油加氢精制。
技术实现思路
本专利技术的专利技术人通过大量的实验,将加氢装置系统床层压降升高过快的主要原因总结为三个:一与催化剂的形状有关,条形催化剂装填的床层孔隙率较小,且不均匀,长期运行容易造成装置系统压降上升;二与催化剂的强度有关,催化剂强度较差时,催化剂容易碎裂形成粉尘,填充床层孔隙,进一步导致床层孔隙率较小,造成装置系统压降上升;三与产物组成有关,当产物中烯烃含量较高时,由于烯烃饱和反应放热量大,使得床层平均温度高,易结焦,导致床层压降升高过快。为了克服加氢装置系统床层压降升高过快的问题,本专利技术提供一种加氢催化剂,该催化剂具有合适的孔容以及较大的比表面积,能够有效克服加氢装置系统床层压降升高过快的问题。本专利技术的第二个目的是提供根据本专利技术的所述加氢催化剂的制备方法。本专利技术的第三个目的是提供根据本专利技术的所述加氢催化剂的制备方法制备得到的加氢催化剂。本专利技术的第四个目的是提供根据本专利技术的所述加氢催化剂的轻质油加氢精制的方法。本专利技术提供了一种加氢催化剂,该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分,其中,所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6-0.8mL/g,比表面积为340-400m2/g。本专利技术还提供了一种加氢催化剂的制备方法,其中,该方法包括以下步骤,(1)将铝源与胶溶剂、扩孔剂、成型助剂以1:0.01-0.05:0.01-0.04:0.01-0.06的重量比例混合均匀,将得到的混合物成型为齿球形,并干燥和焙烧,得到齿球形氧化铝载体;(2)将VIB族金属组分和VIII族金属组分的可溶性盐溶液与步骤(1)制得的齿球形氧化铝载体接触,并依次养生、干燥和焙烧。本专利技术还提供了由上述方法制备得到的加氢催化剂。本专利技术还提供了一种加氢精制的方法,该方法包括在加氢精制条件下,使加氢催化剂与轻质油接触,其中,所述加氢催化剂为本专利技术提供的所述加氢催化剂。本专利技术提供的加氢催化剂,由于采用具有适当的孔容,较大的比表面积的齿球形氧化铝作为载体,提高了外扩散传质的速度,使催化剂的反应活性提高;另外催化剂载体采用齿球形,进一步提高了催化剂床层的孔隙率,且齿球形形状使催化剂装填容易且均匀;另外,本专利技术提供的加氢催化剂还具有高抗压强度,装填时不易粉化,避免了由于装填不均匀而对催化剂使用造成的不良影响,不会产生催化剂床层容易塌陷的问题,避免了催化剂架桥而产生沟流和局部过热,减少催化剂结焦,延长催化剂使用寿命。此外,本发明提供的加氢催化剂能够有效降低生成油中的烯烃含量,减轻床层结焦,有利于维持系统压降稳定。综上所述,本专利技术提供的加氢催化剂用于煤油加氢精制装置,能够充分发挥催化剂的加氢性能,并有效维持加氢装置系统的压降稳定,延长加氢装置的运转周期。本专利技术优选情况下,通过选择催化剂的活性组分的种类和含量,进一步提高催化剂的反应活性,提高催化剂的处理负荷,从而减少催化剂结焦,更有利于维持加氢装置系统的压降稳定。本专利技术提供的加氢催化剂的制备方法,通过控制铝源与胶溶剂、扩孔剂和成型助剂按比例混合,能够获得孔容为0.6-0.8mL/g,比表面积为340-400m2/g的齿球形氧化铝载体。此外,在制备本专利技术的轻质油加氢催化剂时,添加成型助剂,能够使制备载体时增加挤出物料的韧性,有利于成型。另外,与胶溶剂配合使用,使得制备的氧化铝载体兼顾有较高的机械强度。优选方式中通过添加助剂,能够进一步提高加氢催化剂的催化活性。本专利技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明图1为本专利技术实施例1提供的加氢催化剂的图片。具体实施方式以下对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术,并不用于限制本专利技术。本专利技术提供了一种加氢催化剂,该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分,其中,所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6-0.8mL/g,比表面积为340-400m2/g。根据本专利技术提供的所述加氢催化剂,只要所述氧化铝载体为本领域技术人员已知的齿球形即可有利于实现本专利技术的目的,优选情况下,本专利技术提供的齿球形氧化铝载体的粒径为1.5-4mm,每个所述齿球形氧化铝载体具有4-8个齿,上述多个齿均匀分布。上述形状的齿球形氧化铝载体类似于球形西瓜沿径向均匀切去数瓣且切除的深度小于西瓜的半径后留下的形状。进一步优选情况下,齿与齿之间形成的沟槽的最大宽度与齿球形所在球形的周长的比值为1:4-8,,齿与齿之间形成的沟槽的最大深度与齿球形所在球形的半径的比值为1:1.25-5,所述齿球形氧化铝载体中齿的分布呈涡轮型。选择上述齿球形氧化铝载体,更本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种加氢催化剂,该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分,其特征在于,所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6?0.8mL/g,比表面积为340?400m2/g。

【技术特征摘要】
1.一种加氢催化剂,该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在
所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分,其特征在
于,所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6-0.8mL/g,比表面积为340-400m2/g。
2.根据权利要求1所述的加氢催化剂,其中,齿球形氧化铝载体的粒
径为1.5-4mm,每个所述齿球形氧化铝载体具有4-8个齿。
3.根据权利要求1或2所述的加氢催化剂,其中,齿与齿之间形成的
沟槽的最大宽度与齿球形所在球形的周长的比值为1:4-8。
4.根据权利要求3所述的加氢催化剂,其中,齿与齿之间形成的沟槽
的最大深度与齿球形所在球形的半径的比值为1:1.25-5。
5.根据权利要求4所述的加氢催化剂,其中,所述齿球形氧化铝载体
中齿的分布呈涡轮型。
6.根据权利要求1所述的加氢催化剂,其中,所述齿球形氧化铝载体
的孔容为0.65-0.75mL/g,比表面积为345-395m2/g。
7.根据权利要求1所述的加氢催化剂,其中,相对于100重量份的所
述加氢催化剂,以VIB族金属的氧化物和VIII族金属的氧化物计,所述VIB
族金属组分的含量为1-30重量份,所述VIII族金属组分的含量为1-10重量
份。
8.根据权利要求1所述的加氢催化剂,其中,所述VIB族金属为钼,
所述VIII族金属为镍。
9.根据权利要求1所述的加氢催化剂,其中,所述加氢催化剂还含有
助剂,所述助剂为硼、磷和氟的化合物中的一种或多种;相对...

【专利技术属性】
技术研发人员:祁兴维任靖王震张勇李梁善姜艳李春晓徐小圆宋春利姜文华
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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