一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用制造技术

技术编号:11089942 阅读:55 留言:0更新日期:2015-02-26 18:55
一种加氢活性保护催化剂及其制备与应用,所述催化剂含有具有双峰孔结构的含至少一种选自硼、硅和氟助剂的氧化铝载体,以压汞法表征,所述载体的孔容为0.3-0.8毫升/克,比表面积为70-220米2/克,其中,直径为6-10nm孔的孔体积占总孔容的8-25%,直径为85-160nm孔的孔体积占总孔容的40-75%。与现有技术相比,本发明专利技术提供的加氢活性保护催化剂具有较好的容金属性能。

【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
随着原油质量变差,原油中胶质、浙青质和有机金属化合物等杂质含量增高,这些 杂质的存在很容易造成催化剂活性的快速下降以致失活。解决这一问题的有效方法是在加 氢催化剂床层上部装填具有加氢活性的保护剂。具有较大孔容和孔直径的加氢保护催化剂 容金属和容炭能力强,能够起到保护下游加氢主剂的作用,延长主剂的使用寿命。 现有技术中关于加氢保护催化剂及其制备的例子如: CN200610113493. 5公开了一种加氢保护剂及其制备,该保护剂含有一种或几种多 孔的耐热无机氧化物,其特征在于,所述保护剂总的孔容为〇. 3 - 1. 5毫米/克,其中含有 毫米级大孔,毫米级大孔孔直径为〇. 1?1. 5微米,毫米级大孔孔容为0. 05?0. 7毫升/ 克。所述加氢保护剂的制备方法,包括将一种或几种多孔的耐热无机氧化物和/或多孔的 耐热无机氧化物的前身物与至少一种有机物混合、成型、干燥并焙烧,其中,所述有机化合 物为熔点介于30?200°C、粒径0. 3?2. 5毫米且不溶于水的固体颗粒。 CN201010220850. 4公开了一种加氢处理保护剂的制备方法。该方法中氧化铝载体 是采用两种不同的拟薄水铝石干胶粉混捏法制备的,然后负载活性金属;其中第一种拟薄 水铝石结晶度相对较小,孔容大,可提供孔直径30nm?100nm的孔,第二种拟薄水铝石结晶 度相对较高,可提供微米级的孔,又因其酸性指数高,干燥后呈现出极硬的块状,将其粉碎 后100%通过50目,不但能增加微米级孔的数量,也能提高催化剂载体的强度。通过调整两 者之间的混合比例,可以制出强度高、堆积密度大、孔容大和磨损率低的加氢处理保护剂。 CN98111379. 6公开了加氢保护催化剂及其制备方法,该催化剂载体为超大孔径,孔径为 0. 1 - 30iim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W族金属元素8. 71%,一 26. 13m%。制备方法是采用颗粒堆 砌法制备氧化铝载体,然后采用含钥溶液和含镍溶液等量浸渍,浸渍后的催化剂在100 - 120°C干燥 2 - 5h,在 500 - 550°C焙烧 2 - 5h。 CN00110019.X公开了一种加氢活性保护剂及其制备方法,保护剂所用载体中同 时含有Y-氧化铝和S-氧化铝;保护剂中含VIB族金属氧化物3-22m%和VDI族金属氧化 物0. 5-5m%,含IA族金属氧化物0-2m%,含磷0-3m%,比表面100-250m2/g。孔容0. 4-0. 8ml/ g° CN200910206230. 2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,l〇〇〇nm以上孔道含有 36%以上。尤其是用于渣油固定床加氢方法中,可以使脱出的金属均匀沉淀在整个催化剂 床层,杂质钒和钙可以沉淀在孔道内部,提高了孔隙的利用率,保持长周期运转。 CN1765509A公开了一种大孔氧化铝载体,以氧化铝为主要成分,含有氧化硼,其特 征在于氧化硼在载体中的重量含量为1. 0%?15. 0%,平均孔径10?20nm,载体的彡350°C 红外酸为0. 05?0. 3mmol/g,载体的孔容为0. 5?1. 0cm3/g,比表面积为150?270m2/g。 该专利控制向氧化铝前身物中引入硼的温度,称采用这种方法在获得大孔氧化铝载体的同 时,载体中的酸量增加。 上述现有技术针对加氢保护催化剂使用中的问题,给出了各种不同的解决方案。 但是,在将这类催化剂用于重油加工时,其性能仍存在很大改进的空间。
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、容金属能力较高的加氢保护催化剂及 其制备方法和应用。 一般地,制备加氢保护催化剂用载体具有双峰孔性质。本专利技术的专利技术人发现,现有 技术提供的具有双峰孔性质的氧化铝成型物普遍的特点是,双峰孔中的大孔部分的孔径或 偏大(例如,CN200910206230. 2公开的lOOOnm以上)。在将这类载体用于制备加氢保护催 化剂时,其容金属性能仍存在很大的改进的空间。 本专利技术涉及的内容包括: 1、一种加氢保护催化剂,含有具有双峰孔结构的含至少一种选自硼、硅和氟助剂 的氧化铝载体,以压汞法表征,所述载体的孔容为0. 3-0. 8毫升/克,比表面积为70-220米 V克,其中,直径为6-10nm孔的孔体积占总孔容的8-25%,直径为85-160nm孔的孔体积占 总孔容的40-75%。 2、根据1所述的加氢保护催化剂,其特征在于,所述载体的孔容为0. 4-0. 7毫升/ 克,比表面积为80-210米2/克,其中,直径为6-10nm孔的孔体积占总孔容的10-20%,直径 为85-160nm孔的孔体积占总孔容的45-70%。 3.根据1所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为 0. 1-8重量%,以元素计的氟含量为0. 1-8重量%。 4.根据3所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为1-6 重量%,以元素计的氟含量为1-6重量%。 5.根据4所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为1-4 重量%,以元素计的氟含量为1-4重量%。 6.根据1所述的催化剂,其特征在于,所述催化剂中的加氢活性金属组分选自至 少一种第W族金属组分和至少一种第VIB族金属组分,以氧化物计并以催化剂为基准,所 述W族金属组分的含量大于〇至小于等于4重量%,第VIB族金属组分的含量大于0至小 于等于10重量%。 7.根据6所述的催化剂,其特征在于,所述第W族金属组分选自钴和/或镍,第 VIB族金属组分选自钥和/或钨,以氧化物计并以催化剂为基准,所述W族金属组分的含量 为1-3重量%,第VIB族金属组分的含量为3-6重量%。 8.根据1所述的加氢活性保护催化剂的制备方法,包括制备具有双峰孔结构的含 至少一种选自硼、硅和氟助剂的氧化铝载体,所述载体的制备方法包括将一种水合氧化铝 与一种a-氧化铝混合并在该混合物中引入含至少一种选自硼、硅和氟助剂的化合物、成 型、干燥并焙烧,焙烧温度为750-1000°C,焙烧时间为1-10小时,其中,以干基计的水合氧 化铝与a-氧化铝的混合比为15-70:30-85,所述水合氧化铝的孔容为0. 3-1. 1毫升/克, 比表面为150-350米2/克,最可几孔直径5-20nm。 9、根据8所述的方法,其特征在于,所述焙烧温度为800-950°C,焙烧时间为2-8小 时,其中,以干基计的水合氧化铝与a-氧化铝的混合比为30-70:30-70,所述水合氧化铝 的孔容为0. 35-1. 0毫升/克,比表面为150-300米V克,最可几孔直径6-15nm。 10、根据8或9所述的方法,其特征在于,所述水合氧化铝选自拟薄水铝石。 11.根据8所述的方法,其特征在于,以所述载体为基准,以氧化物计的所述助本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种加氢保护催化剂,含有具有双峰孔结构的含至少一种选自硼、硅和氟助剂的氧化铝载体,以压汞法表征,所述载体的孔容为0.3‑0.8毫升/克,比表面积为70‑220米2/克,其中,直径为6‑10nm孔的孔体积占总孔容的8‑25%,直径为85‑160nm孔的孔体积占总孔容的40‑75%。

【技术特征摘要】
1. 一种加氢保护催化剂,含有具有双峰孔结构的含至少一种选自硼、硅和氟助剂的氧 化铝载体,以压汞法表征,所述载体的孔容为0. 3-0. 8毫升/克,比表面积为70-220米2/ 克,其中,直径为6-10nm孔的孔体积占总孔容的8-25%,直径为85-160nm孔的孔体积占总孔 容的 40-75%。2. 根据1所述的催化剂,其特征在于,所述载体的孔容为0. 4-0. 7毫升/克,比表面积 为80-210米2/克,其中,直径为6-10nm孔的孔体积占总孔容的10-20%,直径为85-160nm 孔的孔体积占总孔容的45-70%。3. 根据1所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为0. 1-8重 量%,以元素计的氟含量为0. 1-8重量%。4. 根据3所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为1-6重 量%,以兀素计的氟含量为1-6重量%。5. 根据4所述的催化剂,其特征在于,以氧化物计的所述助剂硼、硅的含量为1-4重 量%,以元素计的氟含量为1-4重量%。6. 根据1所述的催化剂,其特征在于,所述催化剂中的加氢活性金属组分选自至少一 种第W族金属组分和至少一种第VI B族金属组分,以氧化物计并以催化剂为基准,所述W 族金属组分的含量大于〇至小于等于4重量%,第VI B族金属组分的含量大于0至小于等 于10重量%。7. 根据6所述的催化剂,其特征在于,所述第W族金属组分选自钴和/或镍,第VI B族 金属组分选自钥和/或钨,以氧化物计并以催化剂为基准,所述W族金属组分的含量为1-3 重量%,第VI B族金属组分的含量为3-6重量%。8. 根据1所述的加氢活性保护催化剂的制备方法,包括制备具有双峰孔结构的含至少 一种选自硼、硅和氟助剂的氧化铝载体,所述载体的制备方法包括将一种水合氧化铝与一 种a -氧化铝混合并在该混合物中引入含至少一种选自硼、硅和氟助剂的化合物、成型、干 燥并焙烧,焙烧温度为750-1000°C,焙烧时间为1-10小时,其中,以干基计的水合氧化铝与 a -氧化铝的混合比为15-70:30-85,所述水合氧化铝的孔容为0. 3-1. 1毫升/克,比表面 为150-350米2/克,最可几孔直径5-20nm。9. 根据8所述的方法,其特征在于,所述焙烧温度为800-950°C,焙烧时间为2-8小时...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘佳杨清河孙淑玲胡大为曾双亲王奎戴立顺聂红李大东
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

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