一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法技术

技术编号:21730930 阅读:74 留言:0更新日期:2019-07-31 17:21
一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,包括以下步骤:步骤1,制备一种含磷氧化铝或磷改性的氧化铝材料的大孔载体;步骤2,用I类金属溶液浸渍所述多孔载体,熟化、烘干、焙烧,得到催化剂前体,所述I类金属溶液为含有Ni和Mo元素的NiMo溶液;步骤3,将催化剂前体浸渍含有有机助剂的II类金属溶液,然后进行熟化、干燥,不经过焙烧过程,得到最终催化剂;所述II类金属溶液为含有Co和Mo元素的CoMo溶液,I类金属溶液和II类金属溶液不同时为NiMo溶液或CoMo溶液。所述方法采用金属溶液分步浸渍,提供具有不同金属种类组合、不同类型的活性位点组合,以产生比传统的单纯I型催化剂及单纯II型催化剂更高的加氢脱硫活性。

【技术实现步骤摘要】
一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法
本专利技术涉及一种高活性加氢处理催化剂的制法,尤其涉及一种NiCoMo高活性加氢脱硫催化剂及其制备方法与应用。
技术介绍
馏分油中硫、氮和金属等杂质的存在不仅会影响成品油的氧化安定性,而且还会排放SO2、NO2等有害气体。通过加氢处理过程脱除馏分油中的杂质是非常必要的措施。馏分油加氢处理目标就是将原料中有机硫转化成硫化氢,有机氮转化成氨气。馏分油加氢处理是在一定温度及压力条件下,馏分油和氢气与催化剂接触,脱除杂质及芳烃饱和的过程。因此,制备开发加氢处理催化剂的制备方法以获得高活性的催化剂是重要的。现在,柴油馏分脱硫、脱氮和脱芳烃的方法一般是采用两段法,即第一段加氢脱硫和脱氮,第二段是加氢脱芳烃。常规的加氢脱硫和脱氮催化剂一般是由载体和负载在其上面的第VIB族和/或第VIII族活性金属组分组成,其中最常用的是第VIB族金属钼和钨,第VIII族金属镍和钴,催化剂中还常含有磷、硼等助剂。该催化剂的制备方法通常是将活性组分负载在载体上,例如浸渍法,然后经过干燥和高温焙烧使之转变为氧化态。在用于加氢处理之前,催化剂要经过预硫化,使之转变为硫化态。这样不仅浪费了大量的能源,导致催化剂成本提高,而且由于负载活性金属以后要经过高温焙烧,形成一些活性低甚至没有活性的非理想相,使催化剂性能降低。据报道将有机化合物添加到金属浸渍液中浸渍到多孔载体上,可生成更多的高活性的II类活性相,同时可防止催化剂在高温硫化过程中金属聚集导致的活性损失,从而提高加氢处理催化剂的活性。许多专利公开了多种有机化合物的使用,如含氧有机化合物多元醇或醚化的(WO96/41848、US3954673、US4012340)。专利JP04166231公开了加氢处理催化剂的制备方法,将多孔载体与金属溶液浸渍后在不高于200℃的条件下干燥,干燥后的载体与多羟基化合物接触后,再经历一次干燥的步骤制成催化剂。EP0601722公开了一种催化剂的制备方法,其特征在于多孔氧化铝载体用含有二元醇的金属水溶液浸渍,浸渍后的载体经过一次干燥步骤,但不经过焙烧过程制备成品催化剂。US6218333公开了将多孔载体与活性金属组分结合以形成具有挥发物的催化剂前体制备加氢处理催化剂的方法。用含硫化合物处理催化剂前体,在干燥条件下挥发物从所述催化剂前体中释放出来。然而,这些改进并非可足够满足炼厂日益严格的燃料要求。高活性的加氢处理催化剂,可使加氢处理工艺条件缓和如反应温度低,或者在相同的条件下得到质量更优的产品。因此,如何开发一种高活性的加氢处理催化剂,即成为本领域技术人员不断追寻的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法。为实现上述目的,本专利技术提供一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,包括以下步骤:步骤1,制备一种含磷氧化铝或磷改性的氧化铝材料的大孔载体;步骤2,用I类金属溶液浸渍所述多孔载体,熟化、烘干、焙烧,得到催化剂前体,所述I类金属溶液为含有Ni和Mo元素的NiMo溶液;步骤3,将催化剂前体浸渍含有有机助剂的II类金属溶液,然后进行熟化、干燥,不经过焙烧过程,得到最终催化剂;所述II类金属溶液为含有Co和Mo元素的CoMo溶液,I类金属溶液和II类金属溶液不同时为NiMo溶液或CoMo溶液。步骤2中经过焙烧过程,能够得到尺寸偏大的金属颗粒。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤2中所述有机助剂包含醇类和/或有机酸类。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中所述有机助剂用量为:以II类金属溶液为基准,每摩尔活性金属含0.01~3摩尔有机助剂。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥为本领域常用的干燥方法,如真空干燥或常压干燥,并不进行特殊限定,可以为一次或分步多次干燥。。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥温度低于260℃。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥温度为100~260℃本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,所述醇类有机助剂为聚乙二醇。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,所述有机酸类有机助剂为柠檬酸。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,催化剂中I类活性位点与II类活性位点的比例范围在0.2~0.6内。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤2中所述烘干温度为100~300℃,焙烧温度为400~550℃。本专利技术的有益效果是:提供一种具有不同种类金属组合、不同类型活性位组合的加氢处理催化剂,具有高脱硫活性。附图说明图1为本专利技术实施例1中催化剂的生产工艺流程图;图2为本专利技术实施例2中催化剂的生产工艺流程图。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明,以便更容易了解本专利技术的目的、
技术实现思路
,而所列举的实施方式仅作例示之用,并不作为本专利技术的限制。一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,包括以下步骤:步骤1,制备一种含磷氧化铝或磷改性的氧化铝材料的大孔载体;步骤2,用I类金属溶液浸渍所述多孔载体,熟化、烘干、焙烧,得到催化剂前体,所述I类金属溶液为含有Ni和Mo元素的NiMo溶液;步骤3,将催化剂前体浸渍含有有机助剂的II类金属溶液,然后进行熟化、干燥,不经过焙烧过程,得到最终催化剂;所述II类金属溶液为含有Co和Mo元素的CoMo溶液,I类金属溶液和II类金属溶液不同时为NiMo溶液或CoMo溶液。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤2中所述有机助剂包含醇类和/或有机酸类。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中所述有机助剂用量为:以II类金属溶液为基准,每摩尔活性金属含0.01~3摩尔有机助剂。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥为本领域常用的干燥方法,如真空干燥或常压干燥,并不进行特殊限定,可以为一次或分步多次干燥。。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥温度低于260℃。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤3中干燥温度为100~260℃本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,所述醇类有机助剂为聚乙二醇。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,所述有机酸类有机助剂为柠檬酸。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,催化剂中I类活性位点与II类活性位点的比例范围在0.2~0.6内。本专利技术所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,步骤2中所述烘干温度为100~300℃,焙烧温度为400~550℃。实施例1:制备I/II型Ni/CoMo催化剂C3(根据本专利技术)步骤1,采用拟薄水铝石挤条、干燥、焙烧,制成三叶草形状的A12O3载体。取70g制备的A12O3载体,用5.0g浓度85%磷酸浸渍,养生4小时后,120℃烘干3小时,得到磷酸改性氧化铝载体。步骤2,在50ml氨水(6%)溶液中溶解七钼酸铵(15g)、六水合硝酸镍(11.6g)制备NiMo溶液。将NiMo溶液添加到上述磷改性的载体中,浸渍后令挤出物在室温下熟化6小时,120℃干本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,制备一种含磷氧化铝或磷改性的氧化铝材料的大孔载体;步骤2,用I类金属溶液浸渍所述多孔载体,熟化、烘干、焙烧,得到催化剂前体,所述I类金属溶液为含有Ni和Mo元素的NiMo溶液;步骤3,将催化剂前体浸渍含有有机助剂的II类金属溶液,然后进行熟化、干燥,不经过焙烧过程,得到最终催化剂;所述II类金属溶液为含有Co和Mo元素的CoMo溶液,I类金属溶液和II类金属溶液不同时为NiMo溶液或CoMo溶液。

【技术特征摘要】
1.一种具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,制备一种含磷氧化铝或磷改性的氧化铝材料的大孔载体;步骤2,用I类金属溶液浸渍所述多孔载体,熟化、烘干、焙烧,得到催化剂前体,所述I类金属溶液为含有Ni和Mo元素的NiMo溶液;步骤3,将催化剂前体浸渍含有有机助剂的II类金属溶液,然后进行熟化、干燥,不经过焙烧过程,得到最终催化剂;所述II类金属溶液为含有Co和Mo元素的CoMo溶液,I类金属溶液和II类金属溶液不同时为NiMo溶液或CoMo溶液。2.根据权利要求1所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,其特征在于,步骤2中所述有机助剂包含醇类和/或有机酸类。3.根据权利要求1所述的具有脱硫活性的加氢处理催化剂的制备方法,其特征在于,步骤3中所述有机助剂用量为:以II类金属溶液为基准,每摩尔活性金属含0.01~3摩尔有机助剂。4.根据权利要求1所述的具...

【专利技术属性】
技术研发人员:王延飞张志华翟绪丽谢彬张占全王燕王晶晶庄梦琪
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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