催化剂及其制备方法和应用、混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法技术

本发明专利技术涉及烃类产品加氢精制领域，公开了一种催化剂及其制备方法和应用、混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法，该催化剂含有Al2O3、Mo元素、助活性金属元素和助剂元素，所述助活性金属元素为Mn元素，所述助剂元素为碱金属和/或碱土金属，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为77

【技术实现步骤摘要】
催化剂及其制备方法和应用、混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法


[0001]本专利技术涉及烃类产品加氢精制
，具体涉及一种催化剂及其制备方法和应用、混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法。

技术介绍

[0002]苯、甲苯和二甲苯(BTX)是重要的有机化工原料，目前在工业上催化重整/芳烃抽提是生产BTX芳烃的主要加工手段之一。重整生成油中富含芳烃和溶剂油馏分，同时也含有一定量的烯烃杂质。烯烃性质活泼，在下游加工过程中容易生产副产品，影响芳烃类产品的溴值和酸洗比色，还可能在换热器中结焦而堵塞管道，影响换热效果。来自重整的芳烃原料在进入芳烃联合装置歧化单元前，溴指数通常要求降至20mgBr/100g以下，这就要求重整单元生成油需要进行脱烯烃处理，以满足歧化单元进料的要求。目前，重整生成油脱烯烃主要有两种：(1)采用白土/分子筛吸附工艺，虽然流程简单但通常精制深度不够，运转周期较短，更换频繁，尤其是白土失活快，不能再生，废弃白土需要填埋带来严重的环境污染，是炼化企业面临巨大的环保压力。(2)采用催化加氢的方法，目前主要为氧化铝负载贵金属体系，反应温度需要控制在250℃以下，通常需要预硫化，流程复杂，且具有烯烃加氢选择性低、芳烃损失较高的问题，还有待进一步改进。
[0003]CN1448474A公开了一种重整生成油选择性加氢脱烯烃催化剂。该催化剂含0.1wt％
‑
1.0wt％的贵金属为活性组分，0.05
‑
0.50wt％的碱金属或碱土金属为助剂，催化剂载体为耐熔无机氧化物。催化剂的表面积为150
‑
250m2/g，孔容积为0.3
‑
0.8ml/g。该专利技术催化剂用于汽油馏分重整生成油选择性加氢脱烯烃，只适用于反应温度150
‑
250℃，压力1.5
‑
3.0MPa，且空速为2.0
‑
4.0h
‑1的条件下，使用前还需进行预硫化处理，产品的溴指数仅能小于100mgBr/100g油，芳烃损失小于0.5wt％。
[0004]CN108636399A公开了一种重整生成油选择性加氢脱烯烃的非贵金属催化剂是由活性组分氧化物、助剂氧化物和载体组成，其中，活性组分氧化物为Cu、Fe、Co、Mo、Ni中的至少一种氧化物，用量为催化剂总重量的1
‑
15wt％，助剂氧化物为Na、K中的一种氧化物，用量为催化剂总重量的0.5
‑
10wt％，余量为载体。该专利技术催化剂同样只适用于反应温度150
‑
250℃，压力1.0
‑
3.0MPa，空速为1.0
‑
6.0h
‑1的条件下，且需要预硫化，产品的溴指数为20
‑
40mgBr/100g油，芳烃损失小于0.3wt％。
[0005]因此，提供一种可用于进一步降低芳烃原料的溴指数和芳环损失，使处理后的芳烃原料满足工业生产要求的催化剂具有重要意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了解决现有用于芳烃原料选择性加氢脱烯烃的催化剂存在的烯烃加氢选择性较低、芳烃损失较高的问题，提供一种催化剂及其制备方法和应用、混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法，该催化剂能够获得明显更高的烯烃加氢饱和选择性，更低的
芳损耗。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种催化剂，该催化剂含有Al2O3、Mo元素、助活性金属元素和助剂元素，所述助活性金属元素为Mn元素，所述助剂元素为碱金属和/或碱土金属，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为77
‑
93.4重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为6
‑
18重量％，Mn元素的含量为0.5
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.1
‑
2重量％。
[0008]优选地，所述催化剂中，直径为6
‑
8nm的孔的孔体积占总孔体积的85体积％以上，优选为85
‑
95体积％。
[0009]本专利技术第二方面提供一种催化剂的制备方法，该方法包括：
[0010](1)将氧化铝与含碱金属和/或碱土金属的化合物的溶液进行混合、成型，然后将成型得到的产物依次进行第一干燥和第一焙烧，得到载体；
[0011](2)采用浸渍法将钼源和锰源负载到所述载体上，然后依次进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂；
[0012]所述氧化铝、含碱金属和/或碱土金属的化合物、钼源和锰源的用量使得，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为77
‑
93.4重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为6
‑
18重量％，Mn元素的含量为0.5
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.1
‑
2重量％。
[0013]优选地，所述氧化铝的平均孔径为8
‑
10nm。
[0014]优选地，所述第一焙烧的条件包括：温度为550
‑
800℃，优选为600
‑
700℃，时间为2
‑
12h，优选为3
‑
6h。
[0015]优选地，该方法还包括：将步骤(2)所述催化剂在含氢气氛下进行还原。
[0016]优选地，所述还原的条件包括：温度为360
‑
480℃，优选为380
‑
430℃，时间为1
‑
4h，优选为2
‑
4h。
[0017]本专利技术第三方面提供一种由本专利技术第二方面所述的方法制备得到的催化剂。
[0018]本专利技术第四方面提供一种由本专利技术第一方面或第三方面所述的催化剂在烯烃加氢饱和反应中的应用。
[0019]本专利技术第五方面提供一种混合芳烃选择性加氢脱烯烃的方法，该方法包括：在加氢脱烯烃条件下，在氢气存在下，将混合芳烃与催化剂接触，所述催化剂为本专利技术第一方面或第三方面所述的催化剂。
[0020]优选地，在混合芳烃与催化剂接触之前，无需将所述催化剂进行硫化。
[0021]通过上述技术方案，本专利技术提供的催化剂具有更好的催化活性，将本专利技术提供的催化剂应用于混合芳烃选择性加氢脱烯烃反应中时，能够使烯烃加氢选择性更好，芳烃损耗更低，也即能够使产物溴指数降至20mgBr/100g以下，芳环损失小于0.1wt％。并且，本专利技术提供的制备方法不需要预硫化，进一步简化了工艺流程。
具体实施方式
[0022]在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
[0023]如前所述，本专利技术第一方面提供一种催化剂，该催化剂含有Al2O3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化剂，其特征在于，该催化剂含有Al2O3、Mo元素、助活性金属元素和助剂元素，所述助活性金属元素为Mn元素，所述助剂元素为碱金属和/或碱土金属，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为77
‑
93.4重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为6
‑
18重量％，Mn元素的含量为0.5
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.1
‑
2重量％。2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为80
‑
90重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为8
‑
15重量％，Mn元素的含量为2
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.5
‑
2重量％；优选地，所述助剂元素为碱土金属；优选地，所述碱土金属为Mg和/或Ca，更优选为Mg和Ca，进一步优选地，Mg与Ca的摩尔比为1：5
‑
5：1。3.根据权利要求1或2所述的催化剂，其中，所述催化剂中，直径为6
‑
8nm的孔的孔体积占总孔体积的85体积％以上，优选为85
‑
95体积％。4.一种催化剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：(1)将氧化铝与含碱金属和/或碱土金属的化合物的溶液进行混合、成型，然后将成型得到的产物依次进行第一干燥和第一焙烧，得到载体；(2)采用浸渍法将钼源和锰源负载到所述载体上，然后依次进行第二干燥和第二焙烧，得到催化剂；所述氧化铝、含碱金属和/或碱土金属的化合物、钼源和锰源的用量使得，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为77
‑
93.4重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为6
‑
18重量％，Mn元素的含量为0.5
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.1
‑
2重量％。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述氧化铝、含碱金属和/或碱土金属的化合物、钼源和锰源的用量使得，以所述催化剂的总量为基准，Al2O3的含量为80
‑
90重量％；以氧化物计，Mo元素的含量为8
‑
15重量％，Mn元素的含量为2
‑
3重量％，碱金属和/或碱土金属的含量为0.5
‑
2重量％；优选地，所述催化剂中，直径为6
‑
8nm的孔的孔体积占总孔体积的85体积％以上，优选为85
‑
95体积％。6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，所述氧化铝的平均孔径为8
‑
10nm；优选地，所述助剂元素为碱土金属；优选地，所述碱土金属为Mg和/或Ca，更优选为Mg和Ca；优选地，以金属元素计，所述含Mg的化合物与含Ca的化合物的摩尔比为1：5
‑
5：1。7.根据权利要求4
‑
6中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中，所述第一干燥的条件包括：温度为80
‑
150℃，优选为100
‑
130℃；时间为2
‑
24h，优选为3
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭光，李经球，陈燕，孔德金，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：