【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于催化剂，具体涉及一种用于中间馏分油加氢裂化反应的催化剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、加氢裂化是重质馏分油深度加工的主要工艺之一，是指通过加氢反应使原料油中的10％以上的分子变小的加氢工艺。加氢裂化技术是原油二次加工、重油轻质化的重要手段之一，由于它对原料的适应性强、操作和产品方案都十分灵活以及产品质量好等特点，已成为生产优质轻质油品及解决化工原料来源的重要途径。在现有工艺中，轻油型加氢裂化工艺以减压瓦斯油或中间馏分油为原料，生产汽油、轻重石脑油和液化气等目标产品。
2、近年来，我国炼油产能已经明显过剩。由于经济持续增长和人民生活水平的提高，石化行业仍有较大发展空间，乙烯、丙烯、芳烃等基础有机化工原料产能不足，化工产品尤其是高端化工产品需求增长。炼化企业必须从大量生产成品油和大宗石化原料向多产高附加值油品和优质石化原料转型。从原料和产品特点分析，加氢裂化反应仍将在炼油向化工转型过程中发挥重要支撑作用。
3、随着柴油需求增长停滞，国vi标准在2019年实施，炼化企业出现了巨量的中间馏分油过剩的情况，包括直馏柴油、混合柴油、催化柴油、乙烯焦油等，典型馏分范围介于200至380℃。直馏柴油是指原油通过蒸馏直接得到的柴油组分，一般用于二次加工原料或调合原料，是柴油和航煤生产原料。特别地，催化柴油、焦化柴油和乙烯焦油是劣质的中间馏分油，稠环芳烃含量高，硫氮含量高，其加工利用长期困扰炼化企业。其中，催化柴油是催化裂化过程的主要产物之一，全国年产量约5000万吨，虽然它的沸点在柴油馏分，但由于含有大量
4、中间馏分油的主要加工方案包括加氢改质和加氢裂化。加氢改质为在中压条件下深度提升油品质量的加氢技术，以柴油为目标产品时主要提升十六烷值等指标，所用的加氢裂化催化剂基于特种改性y沸石和金属硫化物，如中国专利cn112742451a公开的加氢改质催化剂及其制备方法和应用。中间馏分油加氢裂化反应的目标产品是重石脑油或高辛烷值汽油。中国专利cn112742460a公开的加氢裂化催化剂由两种具有不同孔道结构和酸性质的y沸石复配，经过硫化的活性金属组分包括至少一种选自ⅷ族的金属组分和至少一种选自vib族的金属组分，具有高多环芳烃开环活性和高单环芳烃选择性，在柴油加氢裂化过程中可大大增加高辛烷值汽油组分的产率。
5、为支撑炼油向化工的高质量转型，需开发化工型加氢裂化催化剂，解决催化剂对中间馏分油转化效率偏低、产品结构不能完全满足下游芳烃和烯烃产业链需求等问题，将这些中间馏分油最大化转化为满足芳烃联合装置质量指标的轻质芳和满足烯烃原料轻质化需求的轻烃，直接为芳烃、烯烃等化工装置提供原料，通过炼化一体化实现中间馏分油的化工利用。中国专利cn114433211a公开了化工型加氢裂化催化剂及其制备方法和应用，采用硅铝比30-100的β沸石和厚度仅为2-12nm的层状mww型沸石的组合作为酸性功能组分，可用于生产具有化工用途的轻质芳烃和轻烃，实现催化柴油等低值富芳油品向芳烃、烯烃等化工产品的转化。中国专利cn112322349a公开了一种从催化柴油生产轻质芳烃的全转化方法和装置，采用两段转化工艺，催化柴油物流经过加氢精制、分离杂质后进行加氢裂化反应，产出高质量轻质芳烃和轻烃。
6、工业加氢裂化催化剂在含硫氮的环境中长期运行。在中间馏分油进行加氢裂化反应前，通过加氢精制反应将其中的大部分硫、氮杂质脱除，以消除它们对双功能加氢裂化催化剂上金属中心和沸石酸中心的毒化作用。在加氢精制过程，硫杂质并不能实现100％脱除，进入下游加氢裂化装置的原料油中通常含有几十到几百ppm的硫，既有溶解的硫化氢，又有化合态的有机硫化合物。这就要求催化剂在较宽硫含量气氛中稳定运行。而根据文献报道的结果，含有贵金属的加氢裂化催化剂，其最高能够耐受的原料硫含量低于50ppm，甚至只有10ppm，不能适应此需求。
7、有机氮对加氢裂化催化剂的酸中心活性具有强烈的抑制作用。直馏柴油的氮含量较低，焦化柴油的氮含量最高可达到2000ppm，催化柴油的氮含量介于100～1000ppm，乙烯焦油的氮含量介于30～120ppm。加氢精制过程可脱除大部分的有机氮杂质，但随着含氮化合物沸点的升高，加氢精制催化剂的脱氮能力大幅降低，特别是对高位阻咔唑或烷基咔唑类含氮化合物。通常，经过加氢精制反应后，精制油中仍然含有几个ppm到几十ppm的有机氮，完全脱除这些有机氮既不现实也不经济。提升化工型加氢裂化催化剂的抗氮能力，对提高加氢裂化催化剂对中间馏分油的原料适应性、抗波动能力和长周期稳定性非常重要。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中以芳烃和烯烃原料为中间馏分油的目标转化产物时，加氢裂化催化剂抗氮能力不足、稳定性不佳的问题。该催化剂用于从精制后的直馏柴油、混合柴油、催化柴油、焦化柴油和乙烯焦油生产轻质芳烃和轻烃，具有抗氮能力强和稳定性好的特点。
2、本专利技术的目的之一在于提供一种催化剂，以重量份数计，包括以下组分：
3、a)5～80份固体酸沸石；
4、b)0.05～8份ⅷ族金属；
5、c)1～15份vib族金属氧化物，其中氧元素与氧化态vib族金属元素的摩尔比介于2.0～2.9；
6、d)0.2～15份vib族金属硫化物；
7、e)0.2～5份以p2o5计的含磷化合物；
8、f)20～95份粘结剂。
9、根据本专利技术的一个方面，所述的固体酸沸石选自丝光沸石、β沸石、zsm-5沸石、zsm-12沸石、y沸石中的至少一种。所述固体酸沸石包括这些沸石交换改性后的各种形式。以固体酸沸石相为基础计算，以重量份数计，在最终的催化剂组合物中为5～80份，例如5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80份中任意数值或者任意两数值区间的数值。
10、根据本专利技术的一个方面，所述ⅷ族金属、vib族金属氧化物和vi族金属硫化物组合物提供中等强度加氢活性，且适应宽域硫含量环境。所述的ⅷ族金属选自钴、镍中的至少一种，该组分可以作为化合物，例如氧化物，与最终催化剂组合物中的一种或多种其它成分化学结合，或者作为金属元素存在于该组合物中。该组分可以以任何催化有效量存在于最终的催化剂组合物中。以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种催化剂，以重量份数计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，
3.一种权利要求1或2所述催化剂的制备方法，包括：将包含有固体酸沸石、粘结剂在内的载体负载包含有Ⅷ族金属、ⅥB族金属在内的组分后焙烧，再负载含磷化合物，还原、硫化后即得所述的催化剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中：
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中：
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中：
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中：
9.一种权利要求1～2任一项所述的催化剂或者由权利要求3～8任一项所述制备方法得到的催化剂在中间馏分油加氢裂化反应中的应用，包括所述的催化剂在加氢裂化条件下与中间馏分油原料接触的步骤。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，
11.根据权利要求9所述的应用
...【技术特征摘要】
1.一种催化剂，以重量份数计，包括以下组分：
2.根据权利要求1所述的催化剂，其特征在于，
3.一种权利要求1或2所述催化剂的制备方法，包括：将包含有固体酸沸石、粘结剂在内的载体负载包含有ⅷ族金属、ⅵb族金属在内的组分后焙烧，再负载含磷化合物，还原、硫化后即得所述的催化剂。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的制备方法具体包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中：
6.根据权利要求4所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑均林，李成，周彦妮，姜向东，侯敏，宋奇，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。