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用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂及制备方法技术

技术编号:5172940 阅读:246 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂及制备方法,属于炼油技术领域。以催化剂重量为基准,催化剂的活性组分为3wt%~15wt%第VIII族金属氧化物和10wt%~40wt%第VIB族金属氧化物,担体中有10wt%~40wt%为大硅铝比分子筛。该催化剂是将大硅铝比分子筛β、Y与氧化铝/氧化硅按一定比例混合挤条、成型、焙烧,再用非贵金属盐溶液浸渍。本发明专利技术的制备方法简单,强度、收率高,成本低,制得的催化剂其活性及选择性都很高,可处理沸点160℃~450℃的劣质馏分油,以制备高品质的汽油和轻柴油,其液体收率高、附加值高,经济效益明显。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,尤 其是涉及一种以大硅铝比分子筛、无定型硅铝、多孔耐熔氧化物为担体,负载第VIB族 和第VIII族非贵金属的双功能催化剂的制备方法,属于炼油

技术介绍
目前,公知的加氢裂化炼油工艺过程,是一种以重质石油馏分为原料,在氢分 压和双功能催化剂存在下,经加氢裂化反应,以生产优质轻油产品石脑油、喷气燃 料、低凝点柴油等为目的的炼油工艺过程。加氢裂化是炼油厂生产清洁燃料的重要工艺 手段。公知的加氢裂化炼油工艺过程生产的目的产品之一是石脑油。加氢裂化石脑油 因辛烷值(RON = 60 75)过低,一般不能作为商品汽油的调和组份,而是作为乙烯裂 解或重整装置的原料进行深度加工。公知的加氢裂化炼油工艺过程生产的另一目的产品是轻柴油。当加氢裂化的原 料为劣质石油馏分油时,其生产的轻柴油的十六烷值(十六烷值=30 40)偏低,难以 做为轻柴油的调和组份,调和成商品轻柴油出厂。专利技术目的本专利技术的目的是提供一种用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂及制备 方法,以160°C 450°C劣质馏分油为原料,经加氢裂化过程生产高辛烷值汽油馏分及高 十六烷值柴油馏分,提升劣质馏分油的加氢裂化利用价值,并解决已有技术流程长、投 资高、氢耗大、成本费用高等难题。本专利技术提出的用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂,其中各组份的质 量百分比为大硅铝比分子筛 10wt% 40wt%W0 40wt%Mo0 40wt%Ni3wt% 15wt%其余为无定型硅铝或多孔耐熔氧化物。上述用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂的制备方法,包括以下步 骤(1)采用NaY分子筛在60°C 95°C下用质量百分比浓度为0.10wt% 0.90wt% 的铵盐进行交换,交换时间为2小时 8小时,过滤、洗涤,在80°C 150°C干燥4小 时 10小时,重复以上步骤三次在800°C下水热处理1小时 4小时,经洗涤后,在空气 气氛下于80°C 150°C干燥12小时 20小时,制得大硅铝比分子筛Y,大硅铝比分子筛 Y的二氧化硅/三氧化二铝摩尔比为5 1 40 1 ;(2)在水中依次加入NaOH、模板剂四乙基氢氧化铵和NaAlO2,加热至全部溶解3制成工作液,在工作液中加入硅胶,使工作液在60°C 95°C下剧烈搅拌后成为澄清液, 控制澄清液中各组分的摩尔浓度为按摩尔计为SiO2 Al2O3 Na2O 模板剂水= 100 (0.4 2.5) (0.8 5) (10 50) (200 500)。再使澄清液在 120°C 140°C晶化14小时 20小时,升温到150 180°C晶化14小时 20小时,最后过滤、洗 涤,在空气气氛下于80°C 150°C干燥12小时 20小时,在300°C 550°C下焙烧2小 时 24小时,制得大硅铝比分子筛β,大硅铝比分子筛β的二氧化硅/三氧化二铝摩尔 比为 40 (1 240) 1 ;(3)将上述大硅铝比分子筛Y、大硅铝比分子筛β和无定型硅铝、多孔耐熔 氧化物及助挤剂粉体混合均勻,得到混合物,该混合物中各组份的质量百分比为大 硅铝比分子筛β+Υ为15wt% 65wt%,其中大硅铝比分子筛Y 大硅铝比分子筛 β =1 (0.1-4.5),无定型硅铝为15wt% 65wt%,多孔耐熔氧化物为0wt% 40wt%,助挤剂为lwt% 5wt%;用小孔氧化铝和稀酸溶液制备成铝溶胶粘合剂,稀 酸的摩尔浓度为 5%,稀酸占粘合剂的质量百分比为90wt% 99wt%:小孔氧化铝 占粘合剂的质量百分比为lwt% 10wt%,将粘合剂加入到上述混合物中,混捏成膏状 物,混捏比例为粘结剂混合物=1 (1 1.5),经挤压成型制成载体,将上述载体 在80°C 150°C下干燥4小时 10小时,将上述干燥好的载体在空气气氛下焙烧,温度 为450°C 550°C,时间为4小时 12小时,制得催化剂载体;(4)取W、Mo或Ni的盐加水配制成硝酸镍溶液、钨铵络离子溶液或钼铵络离子 溶液,将硝酸镍溶液、钨铵络离子溶液或钼铵络离子溶液中的任意两种或三种混合制得 浸渍液,使浸渍液中WO3或MoO3的体积浓度为5.0克/100毫升 20.0克/100毫升, NiO的体积浓度为1.0克/100毫升 10.0克/100毫升,用所得的浸渍液浸渍上述催化剂 载体,浸渍时,浸渍液与催化剂载体的液固比为1.0 3.0,浸渍温度为20°C 95°C,浸 渍时间为5小时 48小时,将上述浸渍好的载体在80°C 150°C下干燥4小时 10小 时,在200°C 600°C下焙烧2小时 24小时,得到催化剂成品。本专利技术提出的,其优 占是·1、本专利技术由于采用大硅铝比分子筛与氧化铝混合,用铝溶胶作为粘合剂,使担 体有较高强度,减少了在铵交换、洗涤、过滤、焙烧、浸渍非贵金属、活化等过程中的 损失。选取适宜的沸石和氧化铝相匹配及对其担体采取适宜预处理,使得新型加氢裂化 催化剂在较高空速下,具有更高的活性和更好的选择性。2、本专利技术的催化剂制备过程简单,除具有极好的机械抗碎强度外,还具有比表 面积大,对于劣质烃类转化催化性能好等优点。3、本专利技术方法制备的催化剂克服已有技术的缺点,将160°C 450°C劣质馏分 油原料中的带侧链的双环或三环化合物,经开环、裂化反应,生产出高附加值的产品。4、用本专利技术方法制备的催化剂将加氢裂化石脑油的辛烷值,由RON = 60 75 提高到RON = 80 96,使其成为优质的无烯烃、超低硫、高辛烷值汽油的理想调和组 份;同时将加氢裂化轻柴油的十六烷值,由30 40提高到45 50,使其成为优质的低 硫、低密度、高十六烷值、高氧化安定性轻柴油的理想调和组份。5、本专利技术的催化剂,为汽油、柴油质量升级到相当于欧盟IV(成品汽油硫含量50ppm以下,柴油硫含量50ppm以下)和欧盟V(成品汽油硫含量IOppm以下,柴油硫 含量30ppm以下)标准提供了一条崭新的途径。具体实施例方式本专利技术提出的用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂,其中各组份的质 量百分比为大硅铝比分子筛 10wt% 40wt%W0 40wt%Mo0 40wt%Ni3wt% 15wt%其余为无定型硅铝或多孔耐熔氧化物。上述用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂的制备方法,包括以下步 骤(1)采用NaY分子筛在60°C 95°C下用质量百分比浓度为0.10wt% 0.90wt% 的铵盐进行交换,交换时间为2小时 8小时,过滤、洗涤,在80°C 150°C干燥4小 时 10小时,重复以上步骤三次在800°C下水热处理1小时 4小时,经洗涤后,在空气 气氛下于80°C 150°C干燥12小时 20小时,制得大硅铝比分子筛Y,大硅铝比分子筛 Y的二氧化硅/三氧化二铝摩尔比为5 1 40 1;(2)在水中依次加入NaOH、模板剂四乙基氢氧化铵和NaAlO2,加热至全部溶解 制成工作液,在工作液中加入硅胶,使工作液在60°C 95°C下剧烈搅拌后成为澄清液, 控制澄清液中各组分的摩尔浓度为按摩尔计为SiO2 Al2O3 Na2O 模板剂水= 100 (0.4 2.5) (0.8 5) (10 50)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂,其特征在于该催化剂中的各组份的质量百分比为:大硅铝比分子筛 10wt%~40wt%W 0~40wt%Mo 0~40wt%Ni 3wt%~15wt%其余为无定型硅铝或多孔耐熔氧化物。

【技术特征摘要】
1.一种用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂,其特征在于该催化剂中的各 组份的质量百分比为大硅铝比分子筛 10wt% 40wt%W0 40wt%Mo0 40wt%Ni3wt%~ 15wt%其余为无定型硅铝或多孔耐熔氧化物。2.一种如权利要求1所述的用于馏分油加氢裂化的非贵金属负载型催化剂的制备方 法,其特征在于该方法包括以下步骤(1)采用NaY分子筛在60°C 95°C下用质量百分比浓度为0.10wt% 0.90wt%的铵 盐进行交换,交换时间为2小时 8小时,过滤、洗涤,在80°C 150°C干燥4小时 10小时,重复以上步骤三次在800°C下水热处理1小时 4小时,经洗涤后,在空气气氛 下于80°C 150°C干燥12小时 20小时,制得大硅铝比分子筛Y,大硅铝比分子筛Y的 二氧化硅/三氧化二铝摩尔比为5 1 40 1 ;(2)在水中依次加入NaOH、模板剂四乙基氢氧化铵和NaAlO2,加热至全部溶解制 成工作液,在工作液中加入硅胶,使工作液在60°C 95°C下剧烈搅拌后成为澄清液,控 制澄清液中各组分的摩尔浓度为按摩尔计为SiO2 Al2O3 Na2O 模板剂水= 100 (0.4 2.5) (0.8 5) (10 50) (200 500),再使澄清液在 120°C 140°C 晶化14小时 20小时,升温到150 180°C晶化14小时 20小时,最后过滤、洗涤, 在空气气氛下于80°C 150°C干燥12小时 20小时,在300°C 550°C下焙烧2小时 24小时,制得大硅铝比分子筛β,大硅铝比分子筛β的二氧化硅/三氧化二铝摩尔比为 40 (1 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙雪杜陕君王于杰
申请(专利权)人:孙雪杜陕君王于杰
类型:发明
国别省市:11

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