【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于石油化工和精细化工领域,具体地涉及一种加氢裂化催化剂载体及其制备方法和加氢裂化催化剂。
技术介绍
1、加氢裂化技术作为重油轻质化的最重要手段之一,在全球原油资源的逐渐劣质化,重质原油的比例不断增加的背景下,愈发重要。加氢裂化技术对原油的适应性较强,无论是含硫、含氮量高的劣质原油,还是石蜡基、环烷基等不同基属的原油,其重质馏分都可以通过加氢裂化进行加工。加氢裂化起着连接炼油和化工的重要桥梁作用。它既可以为炼油部分提供提高油品质量和收率的手段,又能为化工部分提供优质的原料,从而实现原油资源在炼油和化工领域的高效综合利用。
2、加氢裂化的核心是加氢裂化催化剂,加氢功能由金属活性组分提供:常见的加氢功能组分包含贵金属(如铂、钯)和非贵金属(如镍、钼、钨等)。这些金属以高度分散的形式存在于催化剂表面。裂化功能由酸性载体提供,常见的酸性载体有无定形硅铝、分子筛(如y型、β型)等。这些载体具有酸性中心。在加氢裂化反应过程中,加氢功能和裂化功能相互配合,实现产品分布和产品质量的调整。
3、cn 116262882 b公开了一种生产石脑油、轻质乙烯料和优质尾油的加氢裂化方法。该方法包括:原料油与氢气混合后先经过加氢精制反应区进行反应,得到一部分精制流出物进入加氢裂化反应区i,反应流出物经分馏塔i分离分馏到轻石脑油馏分、重石脑油馏分、中间馏分油和尾油i馏分,另一部分精制流出物、中间馏分油和氢气混合后进入加氢裂化反应区ii中继续反应,反应流出物送入分馏塔ii进行分离分馏,得到塔顶物料送入分馏塔i进一步分离,塔底分
4、cn 116024007 b公开一种劣质原料油的加氢裂化方法,所述方法包括如下步骤:(1)劣质原料油在第一加氢精制反应区进行反应,控制加氢精制反应后的液相流出物氮含量为300-1450mg/kg,优选500-1300mg/kg;(2)步骤(1)反应后的物流经分离后获得气相产品和液相产品;(3)步骤(2)获得的液相产品进入第二加氢精制反应区进行反应;(4)步骤(3)获得的物流同步骤(2)获得的气相产品在加氢裂化催化剂的作用下进行反应,反应后的物流经分离得到石脑油、柴油、尾油。该方法能够使精制段和裂化段合理匹配,直接加工劣质原料,但工艺流程复杂,目的产物选择性有进一步提升空间,氢耗大。
5、综上所述,现有技术中,劣质原料高选择性加氢裂化制化工原料难度较大,工艺流程复杂,目的产物选择性差,本质核心需要开发高选择性加氢裂化催化剂。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种加氢裂化催化剂载体及其制备方法和加氢裂化催化剂。采用本专利技术加氢裂化催化剂载体制备的加氢裂化催化剂具有强度大、大孔含量较高的优点,用于灵活生产优质重石脑油、航煤、柴油和加氢裂化尾油,活性和目的产物选择性性能优异。
2、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:
3、本专利技术一方面提供一种加氢裂化催化剂载体的制备方法,所述方法包括以下步骤:
4、(1)将偏铝酸钠溶液置于成胶反应器内,加入含硼、硅前驱物混合溶液混合均匀,通入空气和co2的混合气体,控制浆液ph值,当浆液ph值达到终点ph值后停止通入混合气体,将浆液过滤,洗涤、干燥,得到含硼、硅的拟薄水铝石;
5、(2)将含硼、硅拟薄水铝石和分子筛、成型助剂混捏、成型,在碱性气体气氛下进行干燥,控制ph为7~12,随后焙烧,得到加氢裂化催化剂载体。
6、上述技术方案中,进一步地,步骤(1)中,所述含硼、硅前驱物混合溶液为硼系表面活性剂和硅表面活性剂的混合溶液;
7、所述硼系表面活性剂为甘油酯类硼酸酯表面活性剂、硼酸烷基醇酰胺酯表面活性剂和硼酸酯两性表面活性剂中的一种或几种;
8、所述硅表面活性剂为硅氧烷表面活性剂、聚硅甲烯或碳硅烷表面活性剂和聚硅烷表面活性剂中的一种或几种;
9、所述含硼、硅前驱物混合溶液中,硼以b2o3计浓度为10g~40g/l,优选为10~20g/l,硅以sio2计浓度为20~180g/l,优选为50~170g/l;
10、所述偏铝酸钠溶液以al2o3计浓度为80~150g/l,优选为85~140g/l,苛性比为1.10~1.40;偏铝酸钠溶液采用常规的方法配制,优选的配制过程如下:将氢氧化铝和氢氧化钠经高温反应配制;
11、所述含硼、硅前驱物混合溶液的体积为偏铝酸钠溶液体积的1/10~2/5。
12、上述技术方案中,进一步地,步骤(1)中,混合过程由反应器的下部通入空气进行搅拌,其中通入空气的流速为1.0~2.0m3/h;
13、浆液终点ph值为9.5~11.5;
14、所述空气和co2的混合气体中,co2的体积分数为30%~60%;每立方米偏铝酸钠溶液通入的混合气体的流量为1.5~2.5m3/h,优选为1.7~2.3m3/h。
15、上述技术方案中,进一步地,步骤(1)中,洗涤采用去离子水洗涤至中性;干燥条件如下:干燥温度为100℃~130℃,优选为110℃~120℃,干燥时间为2~8小时,优选为4~6小时。
16、本专利技术步骤(1)制得的拟薄水铝石具有如下性质:孔容0.95~1.20ml/g,比表面330~450m2/g,孔直径<6nm的孔的孔容占总孔容的<6%,孔直径为6~15nm的孔的孔容占总孔容的45%~65%;
17、以干基的性质为基准,含硼以b2o3计为1.0%~5.0%,含硅以sio2计为1.0%~20.0%。
18、上述技术方案中,进一步地,步骤(2)中,所述分子筛为加氢裂化反应提供酸性的分子筛,特别适合选择b酸含量高的改性分子筛,其中b酸含量为0.05~3mmol/g,优选为1.0~2.5mmol/g,可以根据本领域知识选择y型分子筛、β型分子筛、zsm-5型分子筛中的至少一种;所述分子筛优选为y型分子筛,可以根据本领域知识制备或市购,所述y型分子筛一般具有如下性质:晶粒平均直径为2.0~5.5μm,优选为3.0~4.5μm,相对结晶度110%~160%,sio2/al2o3摩尔比为60~130,晶胞参数为2.424~2.436nm,优选为2.426~2.435nm,孔直径为3~7nm的孔所占的孔容为总孔容的70%~95%,优选为75%~90%,孔容为0.35cm3/g~0.50cm3/g,比表面积为800~980m2/g,红外总酸0.05~6mmol/g。
19、所述碱性气体为氨气、磷化氢、联氨中的一种或几种组合,如采用氨气,可以来源于氨水、尿素、碳酸氢铵等受热分解;
20、所述干燥的过程为:干燥前80%~90%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛ph范围为7~8,干燥后10%~20%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛ph范围为9~12,优选为9~本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种加氢裂化催化剂载体的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述含硼、硅前驱物混合溶液为硼系表面活性剂和硅表面活性剂的混合溶液;
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,混合过程由反应器的下部通入空气进行搅拌,其中通入空气的流速为1.0~2.0m3/h;
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述碱性气体为氨气、磷化氢、联氨中的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述干燥的过程为:干燥前80%~90%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛pH范围为7~8,干燥后10%~20%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛pH范围为9~12,优选为9~10;所述干燥温度为50~160℃,优选为85~120℃,干燥时间为1~15h;
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述成型助剂选自胶溶酸、助挤剂、粘合剂中的至少一种;
7.
8.一种加氢裂化催化剂,其特征在于:所述催化剂通过权利要求7所述的加氢裂化催化剂载体浸渍含活性金属的溶液,经干燥、焙烧后制得。
9.根据权利要求8所述的加氢裂化催化剂,其特征在于:所述活性金属为第ⅧB族和第ⅥB族金属,其中第ⅧB族金属为Co、Ni中一种或两种,第ⅥB族金属为W、Mo中一种或两种;
10.根据权利要求8所述的加氢裂化催化剂,其特征在于:上述技术方案中,进一步地,所述催化剂还包括助剂,所述助剂为含P、B、Ti、Zr氧化物中的一种或多种,所述助剂的含量以催化剂重量计,为所述加氢裂化催化剂重量6%以下,优选为0.1%~5.0%。
...【技术特征摘要】
1.一种加氢裂化催化剂载体的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,所述含硼、硅前驱物混合溶液为硼系表面活性剂和硅表面活性剂的混合溶液;
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中,混合过程由反应器的下部通入空气进行搅拌,其中通入空气的流速为1.0~2.0m3/h;
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述碱性气体为氨气、磷化氢、联氨中的一种或几种组合。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中,所述干燥的过程为:干燥前80%~90%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛ph范围为7~8,干燥后10%~20%时间内,通过调整碱性气体浓度,控制碱性气体气氛ph范围为9~12,优选为9~10;所述干燥温度为50~160℃,优选为85~120℃,干燥时间为1~1...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭冲,刘金娜,王奕,刘书昊,刘颖雅,刘家旭,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:
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