含TiO2的大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法技术

技术编号:13793694 阅读:103 留言:0更新日期:2016-10-06 07:30
一种含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,包括如下步骤,将拟薄水铝石、田菁粉、扩孔剂、粘合剂和纳米氢氧化钛混合水溶液混合,成型并焙烧成载体,浸渍金属活性组分后焙烧制得含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,适合用固定床渣油加氢装置中,主要功能是完成渣油加氢脱金属过程,可以有效提高催化剂的脱金属性能。
技术介绍
随着原油重质化、劣质化趋势的不断加剧,重质油深加工技术一直受到国内外炼油专家的高度重视。决定加氢处理技术水平的关键是催化剂性能水平,尤其是重油加氢处理催化剂要求有要求有良好的脱金属、脱硫、脱氮活性。重油中金属杂质主要存在于胶质和沥青质中,这部分物质分子量大、结构复杂,扩散困难,因此要求催化剂具有大孔容、大孔径的特性,大孔道便于大分子反应物向催化剂内部的扩散,大孔容积有助于提高容金属或焦炭能力。同时活性金属在催化剂孔道内具有良好的分散性及分散稳定性,有助于加氢反应的进行。CN1206037A公开一种渣油加氢脱金属催化剂,该专利技术的特点是在氧化铝制备过程中同时加入物理扩孔剂和化学扩孔剂,再以喷淋喷浸的方式将活性组分负载到该载体上,该催化剂的孔容为0.80-1.20mL/g,比表面为110-200m2/g,可几孔径为15-20nm。CN1417300A公开一种加氢脱金属及其制备方法,该催化剂的制备方法包括用含第VIB族和第VIII族金属化合物的溶液浸渍一种大孔氧化铝载体,该氧化铝载体的制备方法包括将拟薄水铝石、酸、水和助挤剂的混合物挤出成型,成型物在90-300℃下,35分钟内快速完成干燥,在600-800℃下含水蒸汽的气氛中焙烧至少0.5小时制得,所得氧化铝载体的孔分布为直径为10-20nm的孔占总孔容的70-90%。该方法使用了酸会降低孔容。申请号为201010220850.4的中国专利技术专利申请公开了一种大孔加氢处理催化剂的制备方法,采用两种不同孔容的拟薄水铝石干胶粉混捏法制备,然后
负载活性金属,其中一种拟薄水铝石孔容大,可提供孔直径30nm-100nm的孔,第二种拟薄水铝石提供微米级的孔,通过调整两者的混恶化比例,可制出强度高、堆积密度大、孔容大的加氢保护剂,但对拟薄水铝石原料要求高,工艺相对繁琐。CN102626659A提供了一种TiO2-Al2O3符合载体的制备方法,该方法将氢氧化钛以及非离子表面活性剂加入去离子水中混合,加入硝酸调节溶胶的PH为0.5-5,将可溶性碳源的水溶液在100-200℃、反应压力为0.1-1.5MPa、反应时间为1-30h进行水热反应,反应结束离心分离得到粒径为200-800nm的碳颗粒,将碳颗粒加入溶胶中与拟薄水铝石捏合均匀,挤出成型、干燥、焙烧得到TiO2-Al2O3载体,该方法使用了酸影响孔容,同时制备工艺相对繁琐。CN1103009公开了一种重油加氢脱金属催化剂载体的制备方法,它是由两种孔径分布不同的氢氧化铝前驱物,加入炭黑及表面活性剂作为扩孔剂,经过混捏成型、干燥、焙烧形成双重孔氧化铝载体。该方法对前驱物氧化铝原料的要求苛刻,需要加入较多的表面活性剂,工业应用成本较高。国内外对加氢催化剂的研究表明,载体的种类和性质会对催化剂的性能产生重要影响。近年来研究发现,以TiO2改性的Al2O3载体可明显改善催化剂的加氢性能,使催化剂具有更高的低温活性、选择性和抗中毒能力。
技术实现思路
本专利技术主要是提供一种含TiO2的大孔渣油加氢脱金属催化剂,其催化加氢脱金属活性更高。本专利技术克服现有技术中的缺点,通过无酸捏合工艺,降低酸对载体孔道结构的影响,获得TiO2均匀分布的大孔氧化铝载体,负载金属制备成的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂,可有效提高催化剂的加氢脱金属性能。本专利技术提供一种含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,包括如下步骤,将拟薄水铝石、田菁粉、扩孔剂、粘合剂和纳米氢氧化钛混合水溶液混合,成型并焙烧成载体,浸渍金属活性组分后焙烧制得含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,粘合剂优选为甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基
甲基纤维素、羟甲基羟乙基纤维素中的一种或几种,粘合剂的加入量为拟薄水铝石质量的2%-7%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,将粘合剂加入去离子水中混合均匀后加入纳米级氢氧化钛,氢氧化钛的加入量优选为拟薄水铝石质量的2%-10%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,扩孔剂优选为活性炭和/或沥青残渣粉,活性炭优选为木质活性炭、椰壳活性炭、杏壳活性炭中的一种或几种,扩孔剂目数优选为100-200目,扩孔剂的加入量优选为拟薄水铝石质量的1%-5%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,田菁粉的加入量优选为拟薄水铝石质量的2%~7%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,载体焙烧温度优选为700-950℃,焙烧时间优选为3-10小时。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,优选的是载体中孔孔径15-80nm的孔容占总孔容的40%-60%,大孔孔径90-1200nm的孔容占总容的20%-30%,孔径小于15nm孔的孔容占总孔容的小于40%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,浸渍金属为Ni盐和Mo盐,催化剂成品中,以催化剂总质量计,Ni与Mo含量总合优选占5%-18%。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,Mo盐优选为钼酸铵、磷钼酸钠、磷钼酸铵中的一种或几种,Ni盐为优选硝酸镍、醋酸镍、碱式碳酸镍中的一种或几种。本专利技术所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其中,催化剂焙烧温度优选为450-600℃,焙烧时间优选为3-10小时。本专利技术的有益效果:本专利技术加氢脱金属催化剂制备过程中,未使用酸,不会对载体的孔结构造成严重破坏,使载体具有集中的大孔分布;本专利技术在加工处理重质渣油时,催化加氢脱金属、脱硫活性更高。具体实施方式以下对本专利技术的实施例作详细说明:本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和过程,但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例,下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件。粘合剂:在本专利技术中,对粘合剂并无特别限定,通常粘合剂可以列举为甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基羟乙基纤维素中的一种或几种,所述粘合剂除了提高基体粒子间的结合强度,还起到扩孔作用。粘合剂的加入量:在本专利技术中,对粘合剂的加入量并无特别限定,通常粘合剂的加入量为拟薄水铝石质量的2%-7%;如果粘合剂的加入量小于拟薄水铝石质量的2%,由于粘合剂的加入量过少,造成混捏难于成型;而粘合剂的加入量大于拟薄水铝石质量的7%,由于粘合剂加入量过多,造成原料浪费,且对孔结构无较大影响,并无其它有益效果。氢氧化钛的加入量:在本专利技术中,对氢氧化钛的加入量并无特别限定,通常氢氧化钛的加入量为拟薄水铝石质量的2%-10%;如果氢氧化钛的加入量小于拟薄水铝石质量的2%,由于氢氧化钛的加入量过少,造成对加氢脱金属效果没有明显改善;而氢氧化钛的加入量大于拟薄水铝石质量的10%,由于氢氧化钛的加入量过多,造成原料浪费,且成本增加,并无其它有益效果。扩孔剂:在本专利技术中,对扩孔剂并无本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,包括如下步骤,将拟薄水铝石、田菁粉、扩孔剂、粘合剂和纳米氢氧化钛混合水溶液混合,成型并焙烧成载体,浸渍金属活性组分后焙烧制得含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,包括如下步骤,将拟薄水铝石、田菁粉、扩孔剂、粘合剂和纳米氢氧化钛混合水溶液混合,成型并焙烧成载体,浸渍金属活性组分后焙烧制得含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂。2.根据权利要求1所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其特征在于:粘合剂为甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基羟乙基纤维素中的一种或几种,粘合剂的加入量为拟薄水铝石质量的2%-7%。3.根据权利要求1所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其特征在于:将粘合剂加入去离子水中混合均匀后加入纳米级氢氧化钛,氢氧化钛的加入量为拟薄水铝石质量的2%-10%。4.根据权利要求1所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其特征在于:扩孔剂为活性炭和/或沥青残渣粉,活性炭为木质活性炭、椰壳活性炭、杏壳活性炭中的一种或几种,扩孔剂目数为100-200目,扩孔剂的加入量为拟薄水铝石质量的1%-5%。5.根据权利要求1所述的含TiO2大孔渣油加氢脱金属催化剂的制...

【专利技术属性】
技术研发人员:于双林赵愉生程涛崔瑞利谭青峰姚远张春光由慧玲赵元生范建光周志远张志国王燕刘佳澎魏静
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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