氧化铝载体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化铝载体及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
氧化铝载体及其制备方法、及包含该氧化铝载体的预加氢催化剂


[0001]本专利技术涉及一种催化材料及包含该催化材料的预加氢催化剂，具体涉及一种氧化铝载体及其制备方法
、
及包含该氧化铝载体的预加氢催化剂
。

技术介绍

[0002]为了降低汽车尾气排放造成的大气污染，我国加快了汽油质量升级的步伐
。
我国汽油池中以高硫
、
高烯烃含量的催化裂化
(FCC)
汽油为主，因此，国内汽油清洁化技术的关键在于大幅降低
FCC
汽油中的硫和烯烃含量，并尽量避免辛烷值损失
。
近年，针对汽油质量持续升级的任务，国内
FCC
汽油清洁化生产技术应运而生且种类繁多，包括选择性加氢脱硫技术，以
Prime
‑
G+、SCAN Fining
和
CDHydro/CDHDS
等工艺为代表；加氢脱硫
‑
辛烷值恢复技术，以
OCT
‑
GAIN、RIDOS
和
GARDES
等工艺为代表；非加氢脱硫技术，以
S
‑
Zorb
等工艺为代表
。
截止目前，选择性加氢脱硫技术作为
FCC
汽油清洁化的重要技术路线之一，其配套工艺中都含有预处理反应单元，该单元的作用主要是实现轻质硫醇的重质化转移，同时选择性的脱除双烯，以避免后续反应单元中加氢催化剂因快速结焦而失活
。
预处理催化剂作为该反应单元的关键，其直接影响到油品经过切割工艺后轻汽油的产品质量以及后续反应单元所用催化剂的稳定性，因此，对于该催化剂的研究具有十分重要的意义
。
[0003]US6692635
介绍了一种低硫汽油生产工艺，其特点是全馏分催化汽油原料首先在选择性加氢反应器中实现硫醇重质化为高沸点硫化物
、
选择性脱除二烯烃和烯烃双键异构化；然后，选择性加氢产物在一个分馏塔中分馏为轻馏分和重馏分
。
其中，重馏分依次在加氢反应器的第一反应区的
MoO3‑
CoO/Al2O3催化剂上加氢，将不饱和硫化物
(
如噻吩及其顽疾取代噻吩
)
转化为饱和硫化物
(
如四氢噻吩或硫醇
)
；而后在第二反应区的
NiO/Al2O3催化剂上加氢，将饱和硫化物转化为
H2S。
该专利所提供方法的脱硫率通常为
80.0
％～
92.0
％，产品硫含量为
96mg/kg
～
240mg/kg
，研究法辛烷值
(RON)
损失
1.4
～
3.0
个单位
。
此专利所提供方法的缺点是其原料仅适用于低硫汽油，对于硫含量较高的原料通过该法较难满足高的汽油质量标准要求
。
[0004]CN201310681690.7
公开了一种
Pb
‑
Al
为基础的类水滑石脱硫醇催化剂，所述
Pb/Al
的复合金属氧化物为主活性组分，其摩尔比
Pb:Al
＝5～
20:5
，或再在
Pb/Al
的基础上添加金属元素以形成新的多元的类水滑石
。
该催化剂对于硫醇含量为
0.15
％的原料，空气流速为
2.8L/min
，通气
15min
，催化剂用量为1％～6％，脱硫后硫醇含量为
0.02wt
％～
0.11wt
％，脱硫醇率为
27
％～
87
％
。
该催化剂脱硫醇活性较弱，且循环使用三次后，催化剂固体粒径变细，导致催化剂损失，影响其使用寿命
。
[0005]CN200910187903.4
公开了一种加氢脱硫醇催化剂及其制备方法和应用
。
所述催化剂以
HSM
‑5分子筛为主要载体组分，以铜和锌为活性组分，活性组分以氧化物重量计，氧化铜的含量5％～
27
％，氧化锌的含量3％～
15
％，采用饱和共浸渍技术制备
。
本催化剂适用于轻质油品进行选择性加氢脱硫醇的反应，具有脱硫醇活性高
、
烯烃加氢活性低等特点，且液
收高
、
辛烷值损失小
。
其中
。
烯烃加氢活性低直接影响到双烯加氢活性，进而导致后续催化剂易引起结焦，影响装置长周期运转
。
[0006]CN201610701753.4
公开了一种脱硫醇催化剂及其制备方法与应用
。
所述催化剂包括载体
、
活性组分及氧化助剂杂多酸，其中载体是由氧化铝和经稀土元素改性的分子筛组成，活性组分为第
IA、IIA、IB、IIB、VIIB
或
VIII
族金属氧化物中的一种或多种
。
本专利技术的催化剂通过对分子筛进行改性处理，可改变分子筛的孔道结构和吸附性能，进而增强了催化剂载体对硫醇的化学吸附能力，使之更有利于吸附硫醇
。
与此同时，本专利技术的催化剂利用杂多酸较强的氧化性将硫醇氧化为相应的二硫化物，继而被本专利技术的复合载体所吸附，由此使得本专利技术的脱硫醇催化剂无需临氢即可脱除硫醇的同时还能实现总硫含量的降低，以达到彻底脱硫醇的目的
。
但该技术是在非临氢环境下进行吸附氧化脱硫醇，对烯烃无法进行选择性加氢，因此其功能单一，应用具有局限性
。
[0007]CN 201610561945.X
公开了一种硫醇醚化催化剂及其制备方法，所述催化剂为
75
％～
85
％的
NiO
‑
SiO2粉体，5％～
10
％的
NiO
，余量为
Al2O3，加入硝酸溶液混合均匀，挤条成型后干燥，焙烧，制得催化剂，其中
NiO
‑
SiO2粉体是通过溶胶
‑
凝胶法制得
。
该专利技术提供的硫醇醚化催化剂具有丰富的弱酸性位，具有高硫醇醚化活性和高稳定性，并且具有较高的选择性，但不适用于本专利技术中所述的工艺条件
。CN 201710408085.0
公开了一种用于
FCC
汽油脱硫醇的方法，采用固定床反应器，所用催化剂包括具有大孔结构的氧化铝载体和负载于载体上的金属活性组分镍和钼
。
以重量百分比计，具有大孔结构的氧化铝载体为
66
～
91wt
％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种氧化铝载体，其特征在于，以氧化铝载体重量
100
％计，所述氧化铝载体包括
0.5
～
12
％的镍
‑
锰固溶体以及余量的氧化铝
。2.
根据权利要求1所述的氧化铝载体，其特征在于，以氧化铝载体重量
100
％计，所述镍
‑
锰固溶体的含量为3～7％
。3.
根据权利要求1所述的氧化铝载体，其特征在于，所述镍
‑
锰固溶体为
Ni
x
Mn
y
O
z
，其中
1≤x≤10
，
1≤y≤5
，
1≤z≤10
，优选
1≤x≤7
，
0.5≤y≤3
，
2≤z≤9。4.
根据权利要求3所述的氧化铝载体，其特征在于，所述镍
‑
锰固溶体为
NiMnO3、NiMn2O4、Ni6MnO8中的一种或几种
。5.
根据权利要求3或4所述的氧化铝载体，其特征在于，所述镍
‑
锰固溶体中含有面心立方晶格的
Ni6MnO8。6.
根据权利要求3或4所述的氧化铝载体，其特征在于，所述氧化铝选自偏铝酸钠
、
拟薄水铝石和铝溶胶中的一种或几种，优选拟薄水铝石
。7.
一种权利要求1‑6任一项所述的氧化铝载体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)
粉体的水热处理：首先将氧化铝和水混合均匀；然后进行水热处理，过滤出固体产物，干燥
、
焙烧，研磨并过筛，得到水热处理的氧化铝粉料；
(2)
粉体的预处理：取粒径小于8μ
m
的镍
‑
锰固溶体和水热处理的氧化铝粉料混合，加水搅拌制备浆液，分散，将浆液粒径控制在3μ
m
以下；浆液液固分离，固体干燥，得到含镍
‑
锰固溶体的氧化铝粉料；
(3)
载体的制备：将含镍
‑
锰固溶体的氧化铝粉料和助挤剂干混，再与胶溶剂
、
水捏合后挤出成型；成型后的载体经陈化
、
干燥和焙烧，即得到氧化铝载体
。8.
根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤
(1)
中，所述水与氧化铝的质量比为
1:1
～
10
，优选
1:2
～
4。9.
根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：高海波，姚文君，孔祥冰，张永泽，于兆臣，王艳飞，向永生，李景锋，周金波，杨利斌，
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：