一种柴油加氢改质催化剂及其制备方法和应用技术

本公开涉及一种柴油加氢改质催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂包括载体和负载在载体上的活性金属组分；活性金属组分包括第

【技术实现步骤摘要】
一种柴油加氢改质催化剂及其制备方法和应用


[0001]本公开涉及催化剂领域，具体地，涉及一种柴油加氢改质催化剂及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]由于燃料油质量标准越来越严格，柴油质量要求对硫含量
、
多环芳烃含量
、
十六烷值和密度等指标的要求也越来越严格
。
现有柴油池中催化柴油的占比较高，但催化柴油富含芳烃且以多环芳烃为主，十六烷值低
、
密度高；并且受原油重
(
劣
)
质化和催化裂化装置苛刻度增加的影响，催化柴油的质量不断下降
。
因此，在原料劣质化和产品高质化的双重压力下，将催化柴油中多环芳烃高效转化为高十六烷值组分是催化柴油提质生产柴油调和组分的关键
。
[0003]加氢改质技术可通过选择性加氢饱和与选择性开环反应组合将柴油中密度高
、
十六烷值低的非理想组分多环芳烃转化为理想的高十六烷值组分长侧链烷基苯，同时还能满足高质量柴油降低多环芳烃含量和密度的目标
。
多环芳烃加氢开环是包含加氢
、
异构
、
开环
、
裂化
、
聚合等系列平行顺序反应的复杂过程，精准控制反应过程与深度
、
定向强化多环芳烃的开环反应是加氢改质过程的关键难题
。
加氢改质过程是非均相催化过程，反应物需要经历扩散
、
吸附
、
反应
、
脱附
、
扩散等过程
。
从反应时间和反应空间尺度有效调控反应物
、
反应中间体及产物分子的扩散
、
吸
/
脱附性能，将多环芳烃高活性
、
高选择性地转化为开环产物即长侧链烷基苯或长侧链烷基环烷烃是精准控制多环芳烃加氢开环反应过程的核心
。
[0004]中国专利文献
201210194486.8
公开了一种柴油加氢催化剂，该催化剂还有稀土改性的
USY
分子筛
、
无定型硅铝
、
大孔氧化铝和加氢活性组分
。
其中以催化剂为基准，稀土改性的
USY
分子筛含量为5～
60
％
、
无定型硅铝为5～
80
％，含第
Ⅷ
族金属
0.1
～
10
％
。
该催化剂在缓和加氢条件下，可提高柴油十六烷值
。
[0005]中国专利文献
201210109193.5
公开了一种柴油裂化柴油加氢改质催化剂，该催化剂包含加氢活性金属组分和改性
Y
分子筛
、
非晶态硅铝和氧化铝的载体，以催化剂计，
Y
分子筛的含量为5～
20
％，非晶态硅铝占
10
～
20
％，其中非晶态硅铝中
SiO2含量为
20
～
75
％，孔容为
0.25
～
0.80mL/g
，比表面积
150
～
500m2/g
，
Y
分子筛的平均晶粒尺寸小于
100nm
，
SiO2/Al2O3摩尔比为9～
20:1
，相对结晶度大于
75
％，比表面积为
500
～
800m2/g。
该催化剂可以用于催化柴油加氢改质时，保持高柴油收率的同时提高十六烷值
。
[0006]中国专利文献
201610288647.8
公开一种改性
Y
‑
Beta
复合分子筛及其制备方法和应用
。
所述改性
Y
‑
Beta
复合分子筛具有如下特征：总孔体积为
0.56
～
1.25mL/g
，优选
0.65
～
1.10mL/g
；其中介孔孔体积为
0.45
～
0.95mL/g
，优选
0.550
～
0.85mLg
；介孔孔体积占总孔体积的
55
％～
80
％，优选
60
％～
75
％
。
该改性分子筛用于加氢裂化过程中有利于多环芳烃的加氢开环转化
。
[0007]上述专利文献所提供的催化剂虽然可以在一定程度上提升柴油产品的十六烷值，但对柴油整体的加氢改质效果仍不理想
。

技术实现思路

[0008]本公开的目的是提供一种柴油加氢改质催化剂，以实现柴油馏分中多环芳烃的定向加氢开环，进而提升柴油产品的十六烷值，同时降低密度和多环芳烃含量
。
[0009]为了实现上述目的，本公开第一方面提供一种柴油加氢改质催化剂，所述催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属组分；所述活性金属组分包括第
VIII
族金属元素和第
VIB
族金属元素；所述载体包括复合分子筛和耐热无机氧化物基质，所述复合分子筛包括第一分子筛和第二分子筛，所述第一分子筛为
Y
分子筛，所述第二分子筛为
N
值大于
0.6
且
Db
值大于1的分子筛；其中，某一待测分子筛的
N
值的定义为该待测分子筛对双环芳烃及其衍生物的吸附量与标准分子筛对双环芳烃及其衍生物的吸附量的比值，所述标准分子筛为
HY
分子筛，所述标准分子筛中
SiO2和
Al2O
摩尔比为
5.4
，晶胞常数为
24.60
埃；某一待测分子筛的
Db
值的定义为该待测分子筛对丁基苯的吸附量平方与该待测分子筛对甲基茚满的吸附量和该待测分子筛对苯的吸附量乘积的比值
。
[0010]可选地，所述第二分子筛的
Db
值为1‑
10
，
N
值为1‑
10
，优选地，所述第二分子筛的
Db
值为1‑8，
N
值为1‑5；可选地，所述第二分子筛的孔体积为
0.4
‑
0.8cm3/g
，酸密度为
0.8
‑
2.5
μ
mol/m2。
[0011]可选地，所述复合分子筛中第一分子筛与第二分子筛的重量比为
1:9
‑
9:1
，优选本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种柴油加氢改质催化剂，其特征在于，所述催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属组分；所述活性金属组分包括第
VIII
族金属元素和第
VIB
族金属元素；所述载体包括复合分子筛和耐热无机氧化物基质，所述复合分子筛包括第一分子筛和第二分子筛，所述第一分子筛为
Y
分子筛，所述第二分子筛为
N
值大于
0.6
且
Db
值大于1的分子筛；其中，某一待测分子筛的
N
值的定义为该待测分子筛对双环芳烃及其衍生物的吸附量与标准分子筛对双环芳烃及其衍生物的吸附量的比值，所述标准分子筛为
HY
分子筛，所述标准分子筛中
SiO2和
Al2O
摩尔比为
5.4
，晶胞常数为
24.60
埃；某一待测分子筛的
Db
值的定义为该待测分子筛对丁基苯的吸附量平方与该待测分子筛对甲基茚满的吸附量和该待测分子筛对苯的吸附量乘积的比值
。2.
根据权利要求1的催化剂，其中，所述第二分子筛的
Db
值为1‑
10
，
N
值为1‑
10
，优选地，所述第二分子筛的
Db
值为1‑8，
N
值为1‑5；可选地，所述第二分子筛的孔体积为
0.4
‑
0.8cm3/g
，酸密度为
0.8
‑
2.5
μ
mol/m2。3.
根据权利要求1的催化剂，其中，所述复合分子筛中所述第一分子筛与所述第二分子筛的重量比为
1:9
‑
9:1
，优选为
1:1
‑
9:1。4.
根据权利要求1的催化剂，其中，以所述载体的总重量为基准，所述载体中所述复合分子筛的含量为5‑
60
重量％，所述耐热无机氧化物基质的含量为
40
‑
95
重量％
。5.
根据权利要求1的催化剂，其中，以所述催化剂的总重量为基准，以氧化物计，所述催化剂含有
40
‑
75
重量％的载体，
1.5
‑6重量％的第
VIII
族金属元素，
10
‑
35
重量％的第
VIB
族金属元素
。6.
根据权利要求1的催化剂，其中，所述第一分子筛选自
HY
分子筛
、
稀土型
Y
分子筛
REY、
稀土型
HY
分子筛
REHY、
超稳
Y
分子筛
USY、
部分无定形化的
USY、
稀土型超稳
Y
分子筛
REUSY、
含钛的
Y
分子筛
、
含磷的
Y
及超稳及
HY
型分子筛和脱铝
Y
型分子筛中至少一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨平，樊亚明，杨清河，任亮，胡志海，张奎，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：