加氢精制方法技术

本发明专利技术的加氢精制方法的特征在于，在氢存在下，使含有正构烷烃及含氧化合物的燃料基材和加氢精制催化剂相接触，其中所述加氢精制催化剂含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第Ⅵｂ族金属与第Ⅷ族金属中的至少一种金属，所述载体含有ＵＳＹ沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种固态酸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在氢的存在下，使燃料基材和加氢精制催化剂相接触的加氢精制方法。
技术介绍
近年来，从减轻环境负担的观点出发，要求硫成分及芳香族烃的含量低的对环境影响小的清洁液体燃料。因此，在石油业界，作为清洁燃料的制造方法，正在研究以一氧化碳和氢为原料的费希尔-托罗普希合成法(以下简称“FT合成法”)。根据FT合成法，由于可以制造富含烷烃且不合硫成分的液体燃料基材，故对它的期待非常大。但是，用FT合成法得到的燃料基材由于正构烷烃的含有量高，该燃料基材直接作为燃料来使用有困难。更具体地说，这种燃料基材作为汽车的汽油使用时辛烷值不够，还有，作为轻油使用则低温流动性不足。因此，以提高FT合成法得到的燃料基材的辛烷值，改善低温流动性等为目的，正在研究该燃料基材中的正构烷烃向异构烷烃转化的加氢精制技术。另外，这种加氢精制技术中使用的催化剂，已知有在氧化硅氧化铝上担载钯的催化剂(如：参照专利文献1)，在氧化硅氧化铝上担载钴和钼的催化剂(如：参照专利文献2)等。专利文献1：美国专利第5378348号说明书专利文献2：专利国际公开第01/057160号小册子
技术实现思路
但是，如果加氢精制伴随着燃料基材的轻质化，那么得到的燃料基材的收率就会降低。因此，在加氢精制过程中希望正构烷烃尽量不-->分解而转化为异构烷烃。另外，FT合成法所得到的燃料基材通常含有醇类等含氧化合物。这样的含氧化合物成为燃料基材的氧化稳定性下降的原因，因此希望通过除去或者向其他物质转化等来谋求降低燃料基材中的含氧化合物。但是，尽管像上述这样着眼于催化剂的研究开发进行多年，事实上既保持燃料基材的收率，又同时进行正构烷烃的异构化和含氧化合物的降低的技术仍然没有得到开发。所以，本专利技术的目的在于，提供既能充分保持燃料基材的收率，又能同时实现燃料基材中含有的正构烷烃的异构化和燃料基材中的含氧化合物的降低两个方面的加氢精制方法。为解决上述课题，本专利技术的加氢精制方法的特征在于，在氢存在下，使含有正构烷烃及含氧化合物的燃料基材和加氢精制催化剂相接触，其中，所述加氢精制催化剂含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第VIb族金属与第VIII族金属中的至少一种金属，所述载体含有USY沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种固态酸。在本专利技术的加氢精制方法中，作为加氢精制催化剂使用的是在USY沸石和上述特定的固态酸组合成的载体上担载有特定金属的加氢精制催化剂，因此可以有效地进行燃料基材中含有的醇类等含氧化合物向烷烃的转化，以及向从含氧化合物而来的正构烷烃和燃料基材里原有的正构烷烃的转化(异构化)；而且，可以充分地抑制伴随着含氧化合物向烷烃的转化和正构烷烃的异构化而产生的燃料基材的轻质化。所以，根据本专利技术的加氢精制方法，既能充分保持燃料基材的收率，又能同时实现燃料基材中含有的正构烷烃的异构化和燃料基材中的含氧化合物的降低两个方面。本专利技术的加氢精制方法使用的加氢精制催化剂中，USY沸石的平均粒径优选1.0μm以下。通过使用平均粒径在1.0μm以下的USY沸石，可以充分地抑制燃料基材的轻质化。另外，USY沸石中的氧化硅/氧化铝的摩尔比优选10～200。通过-->使氧化硅/氧化铝的摩尔比为10～200，可以以高的水准兼顾抑制燃料基材的轻质化和提高催化剂的活性。另外，本专利技术的加氢精制方法使用的加氢精制催化剂，作为载体所担载的金属，优选含有选自镍、钯和铂中的至少一种。另外，本专利技术的加氢精制方法中，使燃料基材和加氢精制催化剂接触时的反应温度优选160℃～350℃，液时空速(liquid hourlyspace velocity，LHSV)优选0.1～5.0h-1。如上所述，根据本专利技术的加氢精制方法，既能充分保持燃料基材的收率，又能同时实现燃料基材中含有的正构烷烃的异构化和从燃料基材中除去含氧化合物两个方面。具体实施方式以下详细说明本专利技术的优选的实施方式。本专利技术的加氢精制方法的特征在于，在氢存在下，使含有正构烷烃及含氧化合物的燃料基材和加氢精制催化剂相接触，其中所述加氢精制催化剂含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第VIb族金属与第VIII族金属中的至少一种金属，所述载体含有USY沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种固态酸。本专利技术所使用的燃料基材只要是含有正构烷烃和含氧化合物的，就没有特别限制，例如有石油类或合成类的汽油基材、灯油基材、轻油基材，或者这些基材的两种以上的混合物等。这些燃料基材中的正构烷烃的含量通常在5质量％以上，而且，含氧化合物的含量通常在0.1质量％以上，不过本专利技术的加氢精制方法作为加氢精制用FT合成法制造的富含正构烷烃的燃料基材的方法是适合的。另外，关于燃料基材中含有的含氧化合物，例如汽油基材中主要含有碳原子数2～9的醇类、灯油中主要含有碳原子数8～13的醇类、轻油中主要含有碳原子数12～18的醇类。此外，除上述醇类外，燃料基材还可含有醛类、酮类等。-->另外，本专利技术的加氢精制方法所使用的加氢精制催化剂，如上所述，含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第VIb族金属与第VIII族金属中的至少一种金属，所述载体含有USY沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼与氧化硅氧化锆中的至少一种。这里的“USY沸石(超稳定性Y型沸石，Ultra Stable Y-Zeolite)”是指，Y型沸石通过酸处理或水蒸气处理等脱铝调制而成的产物。USY沸石中的氧化硅/氧化铝的摩尔比没有特别限制，优选10～200，更优选15～100，最优选20～60。氧化硅/氧化铝的摩尔比小于10则有容易引起燃料基材的轻质化的倾向，而超过200则有催化剂活性变得不足的倾向。另外，USY沸石的平均粒径优选1.0μm以下，更优选0.5μm以下。USY沸石的平均粒径超过1.0μm则有容易引起燃料基材的轻质化的倾向。另外，USY沸石占加氢精制催化剂的载体的比例没有特别限制，但是从抑制燃料基材的轻质化这一点看，USY沸石的比例，以载体总量为基准，优选15质量％以下，更优选5质量％以下。另外，构成加氢精制催化剂的载体的成分中，作为固体酸使用选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种。这些固体酸中，优选使用氧化硅氧化铝、氧化硅氧化锆及氧化铝氧化硼，特别优选使用氧化铝氧化硼。另外，本专利技术所使用的加氢精制催化剂，进而还可以含有用于载体成型的粘合剂。粘合剂没有特别限制，优选的粘合剂可例举氧化铝或氧化硅。载体的形状没有特别限制，可以作成粒状、圆柱状(小球)等形状。上述载体上，担载选自元素周期表的第VIb族金属与第VIII族金属中的至少一种金属。作为第VIb族金属，具体地可例举铬、钼、钨等。另外，作为第VIII族金属，具体地可例举钴、镍、铑、钯、铱、铂等。这些金属中，优选使用选自镍、钯与铂中的至少一种，更进一步特别优选担载铂或者、镍和铂使镍/铂摩尔比为1以下的物质。至于使载体-->担载这些金属的方法，例如可以例举使载体含浸含有上述金属的水溶液，进行干燥、烧结的方法。对于加氢精制催化剂的上述金属的担载量没有特别限制，通常相对于载体为0.01～2质量％。本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加氢精制方法，其特征在于，在氢存在下，使含有正构烷烃及含氧化合物的燃料基材和加氢精制催化剂相接触，其中，所述加氢精制催化剂含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第Ⅵｂ族金属与第Ⅷ族金属中的至少一种金属，所述载体含有ＵＳＹ沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种固态酸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2005-12-9 356552/20051.一种加氢精制方法，其特征在于，在氢存在下，使含有正构烷烃及含氧化合物的燃料基材和加氢精制催化剂相接触，其中，所述加氢精制催化剂含有载体以及该载体所担载的选自元素周期表的第VIb族金属与第VIII族金属中的至少一种金属，所述载体含有USY沸石及选自氧化硅氧化铝、氧化铝氧化硼、氧化硅氧化锆、氧化硅氧化镁与氧化硅氧化钛中的至少一种固态酸。2.如权利要求1记载的加氢精制方...

【专利技术属性】
技术研发人员：关浩幸，东正浩，
申请(专利权)人：新日本石油株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]