一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用制造技术

一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用，所述催化剂含有载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分，其中，所述载体含有氧化铝和硼，以压汞法表征，所述载体的孔容为0.6-1.4毫升/克，比表面积为80-400米2/克，所述载体在直径为5-20nm和直径为100-300nm呈双峰孔分布，其中，直径为5-20nm孔的孔体积占总孔容的30-60%，直径为100-300nm孔的孔体积占总孔容的15-45％，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％。与现有技术相比，本发明专利技术提供的加氢保护催化剂同时具有较好的加氢脱金属活性。

【技术实现步骤摘要】
一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用
本专利技术涉及一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用。
技术介绍
随着原油重质化、劣质化趋势的加剧，原油加工难度加大、轻质油品收率降低，而市场对优质轻质油品的需求又在不断增加，环保法规也越来越趋于严格。目前，重油尤其是渣油的加工和充分利用正成为全球炼油业关注的主要话题，而渣油加氢技术是重油加工工艺中一种应用较为广泛的加工工艺，是公认的经济环保型深加工技术。渣油中含有大量的Ni、V、Fe、Ca等金属杂质以及固体杂质，若这部分杂质不能得到有效脱除，会对下游加氢催化剂产生不利影响，很容易使下游催化剂失活。解决这一问题的有效途径之一是在加氢催化剂上部装填具有加氢活性的保护剂，因此开发脱金属活性高、容金属能力强的保护剂是重油加氢处理的关键技术之一。现有技术中，公开的关于加氢活性保护催化剂及其制备方法的例子包括：CN101890381A公开了一种渣油加氢保护催化剂及其应用。该催化剂孔容大，孔径大，孔隙率高，孔分布合理，外表面孔口较大，孔道贯穿性好，1000nm以上孔道含有36％以上。CN00124903.7公开了一种加氢保护催化剂，该催化剂含有一种氧化铝载体和负载在氧化铝载体上的钼和/或钨及镍和/或钴,其中,所述氧化铝载体的总氨积分吸附热不大于25焦耳/克,氨微分吸附热大于100千焦/摩尔的氨积分吸附热占总氨积分吸附热的百分数不大于10%。专利CN98111379.6公开了一种加氢保护催化剂及其制备方法，催化剂载体为超大孔径,孔径为0.1-30μm的双峰孔,催化剂孔容为0.1-0.8ml/g,比表面0.1-20m2/g,含ⅥB族金属元素6.65m%-20.0m%和/或Ⅷ族金属元素8.7m1%,-26.13m%。制备方法是采用颗粒堆砌法制备氧化铝载体,然后采用含钼溶液和含镍溶液等量浸渍,浸渍后的催化剂在100-120℃干燥2-5h,在500-550℃配置培烧2-5h。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种新的加氢活性保护催化剂、该加氢活性保护催化剂的制备方法以及应用。本专利技术包括以下内容：1.一种加氢活性保护催化剂，含有载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分，其中，所述载体含有氧化铝和硼，以压汞法表征，所述载体的孔容为0.6-1.4毫升/克，比表面积为80-400米2/克，所述载体在直径为5-20nm和直径为100-300nm呈双峰孔分布，其中，直径为5-20nm孔的孔体积占总孔容的30-60%，直径为100-300nm孔的孔体积占总孔容的15-45％，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％。2.根据1所述的催化剂，其特征在于，所述载体的孔容为0.7-1.3毫升/克，比表面积为100-300米2/克，直径为5-20nm孔的孔体积占总孔容的35-50%，直径为100-300nm孔的孔体积占总孔容的20-40％；所述第Ⅷ族金属组分选自镍和/或钴，第VB族金属组分选自钒和/或铌，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为0.1-0.7重量％，第VB族金属组分的含量为1-4重量％。3.根据2所述的催化剂，其特征在于，以氧化物计并以催化剂为基准，所述Ⅷ族金属组分的含量为0.1-0.6重量％，第ⅤB族金属组分的含量为1.5-3.5重量％4.根据1所述的催化剂，其特征在于，以氧化物计并以载体为基准，所述载体中硼的含量为0.1-6重量%。5.根据4所述的催化剂，其特征在于，以氧化物计并以载体为基准，所述载体中硼的含量为0.3-4.5重量%。6.根据1所述的加氢活性保护催化剂的制备方法，包括如下步骤：（1）制备载体，包括将含有拟薄水铝石的水合氧化铝PA和PB与一种含有拟薄水铝石的水合氧化铝的改性物PC混合并在该混合物中引入含硼的化合物、成型、干燥并焙烧，其中，所述PA、PB和PC的重量混合比为20-60：20-50：5-50，PC的κ值为0至小于等于0.9，所述κ=DI2/DI1，DI1为PC改性前的水合氧化铝的酸胶溶指数，DI2为所述PC的酸胶溶指数；（2）在步骤（1）得到的载体上引入加氢活性金属组分，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的引入量使最终催化剂中的第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，所述第VB族金属组分的引入量使最终催化剂中的第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％，之后干燥并焙烧；其中，所述步骤（1）的干燥条件包括：温度为40-350℃，时间为1-24小时，焙烧条件包括：温度为大于500至小于等于1200℃，时间为1-8小时；所述步骤（2）的干燥条件包括：温度为100-250℃，时间为1-10小时；焙烧条件包括：温度为360-500℃，时间为1-10小时。7.根据6所述的方法，其特征在于，所述PA、PB和PC的重量混合比为20-50：20-50：10-50；所述PC的k值为0至小于等于0.6；所述步骤（1）的干燥条件包括：温度为100-200℃，时间为2-12小时，焙烧条件包括：温度为大于800至小于等于1000℃，焙烧时间为为2-6小时；所述步骤（2）的干燥条件包括：温度为100-140℃。8.根据6所述的方法，其特征在于，以氧化物计并以所述载体为基准，所述含硼的化合物的引入量使最终载体中硼组分的含量为0.1-6重量%。9.根据8所述的方法，其特征在于，以氧化物计并以所述载体为基准，所述含硼的化合物的引入量使最终载体中硼组分的含量为0.3-4.5重量%。10.根据6或7所述的方法，其特征在于，所述含有拟薄水铝石的水合氧化铝PA的孔容为0.75-1毫升/克，比表面为200-450米2/克，最可及孔直径3-10nm；所述含有拟薄水铝石的水合氧化铝PB的孔容为0.9-1.4毫升/克，比表面为100-350米2/克，最可及孔直径大于10至小于等于30nm。11.根据10所述的方法，其特征在于，所述含有拟薄水铝石的水合氧化铝PA的孔容为0.80-0.95毫升/克，比表面为200-400米2/克，最可及孔直径5-10nm；所述含有拟薄水铝石的水合氧化铝PB的孔容为0.95-1.3毫升/克，比表面为120-300米2/克，最可及孔直径大于10至小于等于25nm。12.根据6或7所述的方法，其特征在于，所述PC为80-300目的颗粒物。13.根据12所述的方法，其特征在于，所述PC为100-200目的颗粒物。14.根据6所述的方法，其特征在于，将含有拟薄水铝石的水合氧化铝改性为PC的方法之一是将所述含有拟薄水铝石的水合氧化铝成型、干燥，之后将其全部或部分进行研磨、筛分，所述干燥的条件包括：温度为40-350℃，时间为1-24小时；方法之二是将方法一得到的成型物焙烧，焙烧温度为大于350至小于等于1400℃，焙烧时间为1-8小时，之后将其全部或部分进行研磨、筛分；方法之三是将含有拟薄水铝石的水合氧化铝闪干，闪干温度为大于150至小于等于1400℃，闪干时间为0.05-1小时；方法之四是将方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢活性保护催化剂，含有载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分，其中，所述载体含有氧化铝和硼，以压汞法表征，所述载体的孔容为0.6‑1.4毫升/克，比表面积为80‑400米2/克，所述载体在直径为5‑20nm和直径为100‑300nm呈双峰孔分布，其中，直径为5‑20nm孔的孔体积占总孔容的30‑60%，直径为100‑300nm孔的孔体积占总孔容的15‑45％，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％。

【技术特征摘要】
1.一种加氢活性保护催化剂，含有载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分，其中，所述载体含有氧化铝和硼，以压汞法表征，所述载体的孔容为0.6-1.4毫升/克，比表面积为80-400米2/克，所述载体在直径为5-20nm和直径为100-300nm呈双峰孔分布，其中，直径为5-20nm孔的孔体积占总孔容的30-60％，直径为100-300nm孔的孔体积占总孔容的15-45％，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％。2.根据权利要求1所述的加氢活性保护催化剂，其特征在于，所述载体的孔容为0.7-1.3毫升/克，比表面积为100-300米2/克，直径为5-20nm孔的孔体积占总孔容的35-50％，直径为100-300nm孔的孔体积占总孔容的20-40％；所述第Ⅷ族金属组分选自镍和/或钴，第VB族金属组分选自钒和/或铌，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的含量为0.1-0.7重量％，第VB族金属组分的含量为1-4重量％。3.根据权利要求2所述的加氢活性保护催化剂，其特征在于，以氧化物计并以催化剂为基准，所述Ⅷ族金属组分的含量为0.1-0.6重量％，第VB族金属组分的含量为1.5-3.5重量％。4.根据权利要求1所述的加氢活性保护催化剂，其特征在于，以氧化物计并以载体为基准，所述载体中硼的含量为0.1-6重量％。5.根据权利要求4所述的加氢活性保护催化剂，其特征在于，以氧化物计并以载体为基准，所述载体中硼的含量为0.3-4.5重量％。6.根据权利要求1所述的加氢活性保护催化剂的制备方法，包括如下步骤：(1)制备载体，包括将含有拟薄水铝石的水合氧化铝PA和PB与一种含有拟薄水铝石的水合氧化铝的改性物PC混合并在该混合物中引入含硼的化合物、成型、干燥并焙烧，其中，所述PA、PB和PC的重量混合比为20-60：20-50：5-50，PC的κ值为0至小于等于0.9，所述κ＝DI2/DI1，DI1为PC改性前的水合氧化铝的酸胶溶指数，DI2为所述PC的酸胶溶指数；(2)在步骤(1)得到的载体上引入加氢活性金属组分，所述加氢活性金属组分选自至少一种第Ⅷ族金属组分和至少一种第VB族金属组分，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第Ⅷ族金属组分的引入量使最终催化剂中的第Ⅷ族金属组分的含量为大于0至小于等于0.8重量％，所述第VB族金属组分的引入量使最终催化剂中的第VB族金属组分的含量为大于0至小于等于5重量％，之后干燥并焙烧；其中，所述步骤(1)的干燥条件包括：温度为40-350℃，时间为1-24小时，焙烧条件包括：温度为大于500至小于等于1200℃，时间为1-8小时；所述步骤(2)的干燥条件包括：温度为100-250℃，时间为1-10小时；焙烧条件包括：温度为360-500℃，时间为1-10小时。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述PA、PB和PC的重量混合比为20-50：20-50：10-50；所述PC的κ值为0至小于等于0.6；所述步骤(1)的干燥条件包括：温度为100-200℃，时间为2-12小时，焙烧条件包括：温度为大于800至小于等于1000℃，焙烧时间为为2-6小时；所述步骤(2)的干燥条件包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙淑玲，杨清河，刘佳，胡大为，曾双亲，邵志才，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11