加氢异构催化剂及其制备方法以及烃油或费托合成油生产润滑油基础油的方法技术

本发明专利技术公开了加氢异构催化剂及其制备方法以及烃油或费托合成油生产润滑油基础油的方法。加氢异构催化剂的方法包括：(1)将无定型硅铝、氧化铝粘合剂、硝酸、助剂和水混合得到的混合物进行混捏、挤条成型、第一干燥和第一焙烧，得到载体前体；(2)将所述载体前体在水蒸汽存在下进行载体改性，得到改性载体；(3)向所述改性载体上引入含活性组分前体的物料，并进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂前体；(4)将所述催化剂前体在含氢气气氛下还原，得到加氢异构催化剂；所述助剂为碱金属和/或碱土金属的硝酸盐和/或碳酸盐。实现多产异构产物，降低产物润滑油基础油的倾点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种加氢异构催化剂的制备方法，该方法制备得到的加氢异构催化剂，在该加氢异构催化剂存在下进行烃油(费托合成油中馏程为370℃以上的重馏分油)加氢异构生产润滑油基础油的方法，以及费托合成油生产润滑油基础油的方法。
技术介绍
费托合成油中饱和烃含量非常高，通常含有90重量％以上的正异构烷烃，基本不含芳烃、硫和氮，具有非常高的粘度指数。与采用常规原料，如原油馏分生产得到的润滑油基础油相比，费托合成油的粘度指数要高得多，尤其是其中馏程为370℃以上的重馏分油可以作为生产润滑油基础油的很好原料。所以该重馏分油为原料生产高黏度指数润滑油基础油已经受到世界各国的重视。CN103878017A公开了一种非贵金属异构化催化剂，由十元环分子筛和负载雷尼镍的过渡金属氧化物组成，十元环分子筛和负载雷尼镍的过渡金属氧化物的重量组成比为0.2-5：1，过渡金属氧化物与雷尼镍的重量组成比为0.05-2：1。CN1221776A公开了一种长链正构烷烃的加氢异构方法，使用包括无定型的氧化硅和氧化铝组成的载体和沉积在载体上的VIB族和VIII族金属。用于制备润滑油基础油。CN103831135A公开了一种费托合成蜡择形异构化催化剂，由贵金属Pt或Pd氧化物、过渡金属中非贵金属元素改性的分子筛SAPO-11和杂多酸组成。CN101698148A公开了一种费托合成蜡加氢裂化和异构化用贵金属催化剂及制备方法。催化剂载体组分包括无定型硅铝70-85重量％和氧化铝粘合剂15-30重量％，活性组分选自贵金属Pt与Pd元素，Pt/Pd摩尔比为0.1-0.6，贵金属活性组分是载体的0.1-1重量％；催化剂的比表面积为150-400m2/g，孔容为0.3-1.4ml/g，NH3-TPD总酸量为0.5-1.5mmol/g，4-15nm孔分布占总孔容的60-90％。制备方法为：1)所需重量无定型硅铝加入氧化铝粘合剂，并加入无定型硅铝的1-5重量％的造孔剂CMC以及1-3重量％的助挤剂田菁粉后，混捏、碾压成团后，在挤条机上挤条成型，经过干燥后焙烧而获得载体；2)以常规浸渍法负载活性组分Pt、Pd贵金属元素，之后经过真空干燥后，焙烧获得催化剂。以费托合成油作为原料来源，将其中的馏程为370℃以上的重馏分油进行生产润滑油基础油，主要是需要改善该重馏分油的低温流动性能，即要通过异构化反应获得低倾点、高黏度指数的高档润滑油基础油产品。因此，需要提供能够制备出倾点低的润滑油基础油的加氢裂化催化剂的方法，实现从费托合成油为原料来源得到高质量的润滑油基础油产品并且产品收率高。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决如何以费托合成油作为原料来源时，将其中的馏程为370℃以上的重馏分油以高的产品收率生产低倾点的润滑油基础油的问题，提供了加氢异构催化剂及其制备方法以及烃油或费托合成油生产润滑油基础油的方法。为了实现上述目的，本专利技术提供一种制备加氢异构催化剂的方法，该方法包括：(1)将无定型硅铝、氧化铝粘合剂、硝酸、助剂和水混合得到的混合物进行混捏、挤条成型、第一干燥和第一焙烧，得到载体前体；(2)将所述载体前体在水蒸汽存在下进行载体改性，得到改性载体；(3)向所述改性载体上引入含活性组分前体的物料，并进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂前体；(4)将所述催化剂前体在含氢气气氛下还原，得到加氢异构催化剂；所述助剂为碱金属和/或碱土金属的硝酸盐和/或碳酸盐。本专利技术还提供了本专利技术提供的方法制备得到的加氢异构催化剂。本专利技术还提供了一种烃油生产润滑油基础油的方法，该方法包括：在氢气和催化剂存在下，将烃油进行加氢异构得到润滑油基础油；其中，所述催化剂为本专利技术提供的加氢异构催化剂；所述烃油为费托合成油中馏程为370℃以上的重馏分油。本专利技术还提供了一种费托合成油生产润滑油基础油的方法，该方法包括：将费托合成油进行加氢精制，得到精制产物；将所述精制产物进行加氢裂化，得到裂化产物；将所述裂化产物进行分馏得到馏程为370℃以上的重馏分油；在氢气和催化剂存在下，将所述重馏分油进行加氢异构得到润滑油基础油；其中，所述催化剂为本专利技术提供的加氢异构催化剂。采用本专利技术提供的制备方法，通过在载体的制备步骤中加入助剂调节载体的酸性位，并借助水蒸汽促进助剂调节酸性位的作用，以及在引入活性组分时使用竞争吸附剂提高活性组分在催化剂表面上的分散，使制备出的加氢异构催化剂上强酸量减少，金属活性中心分散更均匀，为以费托合成油为原料来源的重馏分油生产润滑油基础油能够改善加氢异构化反应的选择性，减少重馏分油裂解反应的发生，实现减少裂解产物而多产异构产物，最终降低润滑油基础油产物的倾点。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。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。本专利技术提供一种制备加氢异构催化剂的方法，该方法包括：(1)将无定型硅铝、氧化铝粘合剂、硝酸、助剂和水混合得到的混合物进行混捏、挤条成型、第一干燥和第一焙烧，得到载体前体；(2)将所述载体前体在水蒸汽存在下进行载体改性，得到改性载体；(3)向所述改性载体上引入含活性组分前体的物料，并进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂前体；(4)将所述催化剂前体在含氢气气氛下还原，得到加氢异构催化剂；所述助剂为碱金属和/或碱土金属的硝酸盐和/或碳酸盐。优选地，所述助剂为硝酸钠和/或碳酸钠。根据本专利技术，优选情况下，按所述无定型硅铝和所述氧化铝粘合剂的总加入量为100重量份计，所述氧化铝粘合剂的加入量为30-70重量份，以所述助剂中的金属元素计所述助剂的加入量为0.1-1重量份，以HNO3计硝酸的加入量为0.01-0.1重量份，水的加入量为1-2重量份；所述含活性组分前体的加入量，使得得到的加氢异构催化剂中，所述活性组分的量为所述载体的总重量的0.05-1重量％。优选地，按所述无定型硅铝和所述氧化铝粘合剂的总加入量为100重量份计，所述氧化铝粘合剂的加入量为40-50重量份，以所述助剂中的金属元素计所述助剂的加入量为0.2-0.8重量份，以HNO3计硝酸的加入量为0.01-0.5重量份，水的加入量为1.4-1.8重量份；所述含活性组分前体的加入量，使得得到的加氢异构催化剂中，所述活性组分的量为所述载体的总重量的0.1-0.8重量％。本专利技术提供的方法中，步骤(1)中所述的混合可以是以各种方式实现，优选地，将硝酸、助剂和水混合为溶液，同时将无定型硅铝和氧化铝粘合剂混合，并在搅拌下加入该溶液。本专利技术中，无定型硅铝、氧化铝粘合剂为粉末，加入所述溶液后，通过在混合机中进行所述混捏使粉末物料粘在一起成团，可以用于进一步地进行挤条成型。所述挤条成型可以为本领域常规的形成条状催化剂的方法，可以不特别限定挤条成型的方法，只要能得到制备适于加氢异构化反应的催化剂的条状载体即可。本专利技术中，无定型硅铝可以为商购获得的无定型硅铝粉末，例如SIRAL公司的产品，或国产的高孔体积的无定型硅铝粉末(SiO2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备加氢异构催化剂的方法，该方法包括：(1)将无定型硅铝、氧化铝粘合剂、硝酸、助剂和水混合得到的混合物进行混捏、挤条成型、第一干燥和第一焙烧，得到载体前体；(2)将所述载体前体在水蒸汽存在下进行载体改性，得到改性载体；(3)向所述改性载体上引入含活性组分前体的物料，并进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂前体；(4)将所述催化剂前体在含氢气气氛下还原，得到加氢异构催化剂；所述助剂为碱金属和/或碱土金属的硝酸盐和/或碳酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种制备加氢异构催化剂的方法，该方法包括：
(1)将无定型硅铝、氧化铝粘合剂、硝酸、助剂和水混合得到的混合
物进行混捏、挤条成型、第一干燥和第一焙烧，得到载体前体；
(2)将所述载体前体在水蒸汽存在下进行载体改性，得到改性载体；
(3)向所述改性载体上引入含活性组分前体的物料，并进行第二干燥
和第二焙烧，得到催化剂前体；
(4)将所述催化剂前体在含氢气气氛下还原，得到加氢异构催化剂；
所述助剂为碱金属和/或碱土金属的硝酸盐和/或碳酸盐。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，按所述无定型硅铝和所述氧化
铝粘合剂的总加入量为100重量份计，所述氧化铝粘合剂的加入量为30-70
重量份，以所述助剂中的金属元素计所述助剂的加入量为0.1-1重量份，以
HNO3计硝酸的加入量为0.01-0.1重量份，水的加入量为1-2重量份；所述
含活性组分前体的加入量，使得得到的加氢异构催化剂中，所述活性组分的
量为所述载体的总重量的0.05-1重量％。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤(2)中所述载体改性在水
热装置中进行，以水热装置的容积为基准，水蒸汽的进料量为10-20体积％，
所述载体改性的温度为400-600℃，所述载体改性的时间为1-5h。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述活性组分前体的加入量使
得到的所述加氢异构催化剂中的活性组分的量为所述改性载体的总重量的
0.05-1重量％。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其中，所述活性组分前体为氯钯

\t酸和/或氯铂酸。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述活性组分为Pt和/或Pd。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含活性组分前体的物料中
还含有占所述载体的总重量的0.5-10重量％的竞争吸附剂。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述竞争吸附剂为硝酸、柠檬
酸、酒石酸和乳酸中的至少一种。
9.权利要求1-8中任意一项所述的方法制备得到的加氢异构催化剂。
10.根据权利要求9所述的加氢异构催化剂，其中，该催化剂含有载体
和活性组分...

【专利技术属性】
技术研发人员：马辉，王理，金环年，赵效洪，李景，李丽，艾军，高浩华，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，北京低碳清洁能源研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11