System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多产润滑油基础油料的加氢裂化催化剂及其制备方法技术_技高网

一种多产润滑油基础油料的加氢裂化催化剂及其制备方法技术

技术编号:41175708 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-07 22:11
一种多产润滑油基础油料的加氢裂化催化剂及其制备方法。本公开涉及一种加氢裂化催化剂,所述加氢催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属组分;以所述加氢催化剂的总质量为基准,所述载体的含量为2~99重量%;所述载体含有非无定形介孔酸性材料和分子筛,所述分子筛包括十二元环三维大孔分子筛和十元环一维中孔分子筛;所述载体中分子筛的含量为20~90重量%,所述十二元环三维大孔分子筛和所述十元环一维中孔分子筛的重量比为0.1~40:1。采用本公开提供的催化剂加工重质馏分油,中间馏分油选择性和航煤收率,显著提高,尾油粘度指数显著提高,凝点显著降低。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及催化剂和载体领域,具体地,本公开涉及一种强化开环的加氢裂化催化剂及其制备方法,特别适用于生产高粘度指数的润滑油基础油原料和多产柴油。


技术介绍

1、加氢裂化技术是一种经典的重质馏分油加氢转化的手段之一,具有产品质量高,使用周期长,操作灵活等特点。用于加工常规油品,如vgo、lco等,具有其他技术所不具备的优势。加氢裂化催化剂是一种双功能催化剂,它同时具有裂解活性和加氢活性,即同时含有酸性组分和加氢活性组分,其酸性主要由构成载体的耐热无机氧化物和/或各种沸石提供;加氢活性组分一般选自元素周期表中vib族和viii族的金属、金属氧化物和/或金属硫化物。为达到对加氢裂解产物的不同要求,需要对催化剂中的酸性组分和加氢活性组分进行适应性调变。

2、酸性组分,按照结晶程度可以分为分子筛和无定形硅铝两类。分子筛用于需要较多酸中心,高反应活性的催化剂。与分子筛相比,无定形硅铝制备方法简单、成本低、有更大的孔径、更大的硅铝比调整范围和更低的酸密度,特别适合处理大分子原料,如重油和渣油等;常用于需要较低酸密度的催化剂,如高中间馏分油选择性的加氢裂化催化剂和加氢异构催化剂。无定形硅铝是很多工业无定形催化剂的酸性载体,也是许多分子筛型催化剂的重要组成部分,但是无定形硅铝材料的普遍缺点是裂化活性较低。

3、对于加氢裂化催化剂而言,催化剂性能的提高,一方面要求加氢性能进一步提高;另一方面要求合适的酸性组分,以使裂化或异构性能能够与目的产物相匹配。选择分子筛或者介孔材料,甚至固体超强酸可以在较大的范围内对酸性组分的性质进行调整,从而优化催化剂的酸性功能。然而加氢组分的性能调整的空间有限,虽然贵金属可以作为加氢组分,但是一般不能加工含硫原料,因此工业加氢裂化催化剂的加氢组分一般选择非贵金属作为加氢组分,非贵金属的加氢活性比贵金属低,往往无法满足要求,如何提高催化剂的加氢性能成为部分加氢裂化催化剂需要解决的问题。

4、采用非贵金属组分作为加氢组分,加氢组分的微观性质对催化剂性能的影响很大,国内外催化剂制备方面的专利很多。通过选择不同的金属组分,能够改善催化剂的加氢性能,比如金属组分选择ni-w组分,其加氢活性可以高于ni-mo和co-mo型催化剂(接触催化,工业催化剂原理制备及其应用,j.f.勒巴日等著,李宣文,黄志渊译,石油工业出版社,北京,1984,p207)。

5、润滑油是一种重要的、高价值油品。api将润滑油基础油分为五类:i、ii、iii、iv和v类基础油,前三类的原料油是原油。炼厂使用溶剂萃取法生产api i类基础油,主要适用于要求不高的应用领域,例如船用润滑油和老式发动机用油。ii类基础油采用加氢处理工艺制成,其性能、纯度、颜色和抗氧化性也随之提高,但粘度仍然不高。iii类基础油则通过加氢裂化工艺制造,性能上也比i类、ii类基础油出色。通常,这三类属于矿物基础油。iv类基础油聚α烯烃(pao);其他合成型基础油,包括酯类和烷基化芳烃等,均属于v类基础油。

6、对传统的加氢技术而言,能够生产的品质最高的润滑油基础油为iii类或iii+类润滑油基础油,价值也最高,如何生产这类润滑油基础油料是个难题。这个难题主要体现在两个方面,既要高的粘度指数,又要保证合适的凝点。这两项任务是有矛盾的,如何兼顾和调和两项指标是润滑油技术的难点和关键。

7、按照api标准,作为iii类或iii+的润滑油基础油,需要粘度指数不小于120,饱和烃含量不低于90%,同时基于不同粘度的基础油,根据《中国石化股份有限公司润滑油基础油协议标准-2005年版》,还要求倾点不高于-18℃(hvi iii类的4#、5#、6#),-15℃(hvi iii类的8#、10#、12#、14#),-12℃(hvi iii类的20#)。

8、不同结构的烃类在润滑油基础油中的表现不同,这就要求对润滑油基础油的组成进行更精确的结构调控。相应在催化剂方面,就需要多种组分进行组合和匹配,才能达到最优效果。

9、异构降凝催化剂一般采用一种或多种分子筛,采用贵金属,偶尔采用非贵金属活性组分制备成催化剂,一般情况下,润滑油料经过降凝,粘度指数都会降低15~25个单位不等,这意味着在降凝过程中,一部分的高粘度指数组分是非理想组分,如何定向的生产理想的高粘度指数低凝点的润滑油组分,是未来润滑油基础油发展的方向。

10、作为原料供应端的加氢裂化尾油,与加氢裂化催化剂的性能有关。加氢裂化系催化剂,基本特点是基于y型分子筛,再复合不同的分子筛,期望尾油达到高粘度指数和低倾点,但是如果本身y型分子筛基加氢裂化催化剂所生产的尾油的粘度指数较低,即便是复合了其他可以降低倾点的分子筛,也没有办法达到更佳的效果。


技术实现思路

1、本公开的目的是通过合适的加氢裂化催化剂尽可能多的提高尾油中高粘度指数的理想组分。

2、为了实现上述目的,本公开第一方面提供一种加氢裂化催化剂,所述加氢催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属组分;以所述加氢催化剂的总质量为基准,所述载体的含量为2~99重量%;所述载体含有非无定形介孔酸性材料和分子筛,所述分子筛包括十二元环三维大孔分子筛和十元环一维中孔分子筛;所述载体中分子筛的含量为20~90重量%,所述十二元环三维大孔分子筛和所述十元环一维中孔分子筛的重量比为0.1~40:1。

3、可选地,以所述加氢催化剂的总质量为基准,所述载体的含量为50~99.99重量%;所述载体中分子筛的含量为20~90质量%,所述十二元环三维大孔分子筛和所述十元环一维中孔分子筛的重量比为0.1~40:1,优选为1~25:1,更优选为2~20:1。

4、可选地,所述十二元环三维大孔分子筛为fau型分子筛,所述十元环一维中孔分子筛为mre型分子筛;所述fau型分子筛中硅铝质量比为4~30,优选为5~20,更优选为5.5~45;所述mre型分子筛中硅铝质量比为20~500,优选为50~350,更优选为80~200。

5、可选地,以催化剂总量为基准并以氧化物计的所述活性金属组分含量为5~60重量%,优选为10~50重量%;

6、可选地,所述活性金属组分为第viii族金属元素和第vib族金属元素;优选地,所述第viii族金属元素为钴和/或镍,所述第vib族金属元素为钼和/或钨;进一步优选地,所述第viii族金属元素为镍,所述第vib族金属元素为钨。

7、可选地,所述非无定形介孔酸性材料为硅铝复合氧化物、钛铝复合氧化物和钛硅复合氧化物中的一种,优选为硅铝复合氧化物。

8、本公开的第二方面提供一种制备前述加氢裂化催化剂的方法,该方法包括:

9、s1、使用含有活性金属组分的化合物的水溶液浸渍所述载体,得到浸渍后的载体;

10、s2、将所述浸渍后的载体进行第一干燥和第一焙烧。

11、可选地,所述含有活性金属组分的化合物为含有第viii族金属元素的化合物和含有第vib族金属元素的化合物;优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种加氢裂化催化剂,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

3.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

4.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

5.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,所述非无定形介孔酸性材料为硅铝复合氧化物、钛铝复合氧化物和钛硅复合氧化物中的一种,优选为硅铝复合氧化物。

6.一种制备权利要求1-5所述的加氢裂化催化剂的方法,其特征在于,该方法包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其中,

8.根据权利要求6所述的方法,其中,

9.根据权利要求6所述的方法,其中,所述载体的制备方法包括:

10.根据权利要求9所述的方法,其中,在步骤SS1中,

11.根据权利要求9或10所述的方法,其中,

12.根据权利要求9或10所述的制备方法,其中,步骤SS2中,混合的条件包括:温度为10~40℃,时间为1~10分钟;

13.一种多产润滑油基础油料的方法,其特征在于,在加氢条件下,将重质馏分油和氢气与预硫化后的加氢催化剂在固定床加氢反应器中接触,其中,所述加氢催化剂为权利要求1-5中任意一项所述的加氢催化剂或权利要求6-12任意一项所述的制备方法制备得到的加氢催化剂。

14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述重质馏分油的初馏点为320~370℃,终馏点为480~550℃;可选地,所述重质馏分油选自减压瓦斯油、脱金属油、常压渣油、脱沥青减压渣油、减压渣油、焦化馏出油、页岩油、沥青砂油和煤液化油中的一种。

15.根据权利要求13所述的方法,其中,所述加氢条件包括:温度为250~450℃,优选为300~410℃;氢分压为3~30MPa,优选为4~20MPa;原料的液时体积空速为0.1~50h-1,优选为0.2~10h-1;

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【技术特征摘要】

1.一种加氢裂化催化剂,其特征在于,

2.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

3.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

4.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,

5.根据权利要求1所述的加氢裂化催化剂,其中,所述非无定形介孔酸性材料为硅铝复合氧化物、钛铝复合氧化物和钛硅复合氧化物中的一种,优选为硅铝复合氧化物。

6.一种制备权利要求1-5所述的加氢裂化催化剂的方法,其特征在于,该方法包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其中,

8.根据权利要求6所述的方法,其中,

9.根据权利要求6所述的方法,其中,所述载体的制备方法包括:

10.根据权利要求9所述的方法,其中,在步骤ss1中,

11.根据权利要求9或10所述的方法,其中,

12.根据权利要求9或10所述的制备方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:董松涛毕云飞赵广乐樊亚明
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:

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