利用体相双金属催化剂的加氢处理制造技术

本发明专利技术涉及用于通过利用体相双金属催化剂加氢处理而改质含烃原料的方法。更具体地，本发明专利技术涉及用于从烃原料中除去硫和氮的催化加氢处理工艺，所述烃原料如燃料或润滑油原料。所述催化剂是含有第Ⅷ族金属和第ⅥＢ族金属的体相催化剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于通过利用体相双金属催化剂加氢处理而改质含烃 原料的方法。更具体地，本专利技术涉及用于从烃原料中除去硫和氮的催 化加氢处理工艺，所述烃原料如供给燃料处理的原料或者供给润滑油处理的原料。所述催化剂是含有第VIII族金属和第VIB族金属的体相催化剂。
技术介绍
不断增大的常规和操作压力产生了对于低硫含量和氮含量烃的需 要。在催化剂存在下用氢处理烃的加氢处理是用于除去杂原子(例如 硫和氮)的常规方法。传统的加氢处理(即本领域普通技术人员已知的烃改质)催化剂通常在耐高温载体上含有第VIB金属和一种或多种第VIII族金属。加 氢处理催化剂特别适用于加氢脱硫以及加氢脱氮，通常含有由金属如 钴、镍、铁或其组合助催化的氧化铝上的钼或钨。当限于特定的加氢 脱硫时，钴助催化的氧化铝上的钼催化剂是使用最广泛的，而对于加 氢脱氮、部分的芳族饱和以及加氢脱硫，镍助催化的氧化铝上的钼催 化剂是最广泛使用的。使用负载的双金属加氢处理催化剂的一个例子公开在GB 820536 中，其描述了用于制备机械牢固的负载催化剂参考的方法，所述催化 剂颗粒包括钴、镍、钼、钒或钨的组合。该专利公开了通过挤出湿饼、 随后在566。C下煅烧而得到的镍钩负载型催化剂，所述湿饼包括83 wt% 的载体材料和17 wt。/。的金属化合物。类似的，俄罗斯专利公开RU 2114696描述了通过混合碱性碳酸镍、钨酸和大于40wt。/。的载体材料，挤出所述混合物，在350-45(TC下干燥并煅烧而制得的镍钨负载型双金 属催化剂，所述载体材料包括干燥氧化铝凝胶和氢氧化铝的特定载体。 除负载型催化剂外，还已知利用体相双金属催化剂(也称作"未负载的" 催化剂)进行加氢处理。然而，通常它们的加氢处理性能劣于包括两 种而不是仅一种第VIB族金属的体相双金属催化剂。例如，WO 00/41810公开了体相双金属和三金属加氢处理催化剂。 在原料含有硫但不含氮的情况下，其中所述三金属体相催化剂的催化 活性显著高于以类似方式制备的双金属体相催化剂。类似的，WO 99/03578的体相三金属催化剂表现出比体相双金属催化剂更大的加氢 处理效力。体相三金属催化剂的性能优于以类似方式制得的双金属催 化剂的另一个例子公开在WO 00/41811。近来，在WO 2004/073859中描述了结晶度减小的双金属体相催化 剂。通过在质子液体中金属化合物、耐高温氧化物材料和碱金属化合 物(优选氨)的可控沉淀，形成随后被加热的金属和耐高温氧化物材 料的铵配合物而制得所述催化剂、体相金属氧化物催化剂，所述催化 剂、体相金属氧化物催化剂包括以它们的氧化物或硫化物形式的一种 或多种第VIII族金属和一种或多种第VIb族金属和耐高温氧化物。类 似的，WO 2005/005582描述了使用双金属第VIB族/第VIII族催化剂 制备润滑油基础油。在加入铵溶液之后，通过在耐高温金属的存在下 使一种包括第VIII族金属的固体化合物和一种包括第VIB族金属的溶 质化合物反应而制得所述体相催化剂。如通过XRD分析表明所述催化 剂是无定形的。从而，仍然存在对于体相双金属加氢处理催化剂的需要，所述催 化剂对于烃的加氢处理至少和体相三金属催化剂一样有效。专利技术概述本专利技术涉及通过以下方法加氢处理烃原料，所述方法包括在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件下使所述原料与氢接 触，所述体相催化剂包括第VIII族金属和第VIB族金属，其中所述催 化剂是非无定形催化剂，并且条件是当原料含有硫和氮二者时所述第 VIB族金属是鸽。术语"非无定形"是指存在至少一种晶相，即使在催化 剂中还存在一种或多种无序相。在另一个实施方式中，本专利技术涉及通过以下方法加氢处理烃原料， 所述方法包括在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件 下使所述原料与氢接触，所述体相催化剂包括镍和钨，其中原料含有 硫和氮二者。在一个优选的实施方式中，所述加氢处理包括原料的超 深度加氢脱硫，更优选在至少20巴的加氢处理压力下。在另一个优选 的实施方式中，所述体相催化剂用于氢化裂解原料物流的加氢脱硫和 加氢脱氮预处理的方法中，或用于生产润滑油的方法中。在另一个实施方式中，本专利技术涉及通过以下方法加氢处理烃原料， 所述方法包括在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件 下使所述原料与氢接触，所述体相催化剂包括第VIII族金属和第VIB 族金属，其中所述催化剂是非无定形催化剂，并且条件是当所述第VIB族金属是钨时，从合成直至使原料和氢在催化加氢处理条件下接触，催化剂被保持在低于40(TC的温度下。在另一个实施方式中，本专利技术涉及通过以下方法加氢处理烃原料，所述方法包括在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件下使所述原料与氢接触，所述体相催化剂包括第VIII族金属和第VIB 族金属，其中所述催化剂是非无定形催化剂，并且条件是当所述第VIB 族金属是钨时，在催化剂合成过程中，由均至少部分地保持在固体状 态下的第一和第二固体金属化合物合成所述催化剂。在另一个实施方式中，本专利技术涉及通过以下方法加氢处理烃原料，所述方法包括在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件 下使所述原料与氢接触，所述体相催化剂包括第VIII族金属和第VIB 族金属，其中所述催化剂是非无定形催化剂，并且条件是当所述第VIB 族金属是钨时，所述催化剂是镍与钨的摩尔比小于1.5的镍钩体相金属 催化剂。在另一个实施方式中，所述方法进一步包括从工艺中除去烃产物， 所述烃产物比烃原料含有更少的氮、更少的硫、或更少的硫和更少的 氮。在一个优选的实施方式中，所述原料是含有硫和氮的烃油，所述 烃产物含有少于约30ppm的硫，更优选少于10ppm的硫。在用催化剂 氢化脱硫处理之后，通常残留的硫含量范围为低于约30，优选低于约 20，更优选低于约10，最优选低于约5ppmwt。残留的氮含量甚至更低， 优选低于约15,更优选低于约10，甚至更优选低于约5，最优选低于 约3ppmwt。为获得低于约10的残留硫含量和低于约3ppmwt的残留硫 含量，优选利用优选高于约20、更优选高于约30和最优选高于约40 巴的较高加氢处理压力。在另一个实施方式中，所述催化剂包括至少60 wt。/。的体相催化剂 颗粒。所述催化剂可任选含有小于10摩尔％的第二种第VIB族金属(相 对于第VIB族金属的总量)，并还可任选含有小于10摩尔％ (相对于 第VIB族金属的总量)的第V族金属。在一个实施方式中，该方法进一步包括形成含有硫和氮的至少一 种的蒸气产物。在相关的实施方式中，从烃产物中分离所述蒸气产物， 并使所述蒸气产物离开所述工艺。在一个实施方式中，所述催化转化条件是可有效地至少部分转化 分别有机结合为硫化氢的硫和有机结合为氨的氮的加氢处理条件。在 相关的实施方式中，该方法进一步包括(i)氢化裂解和(ii)氢化所述烃产物至少之一。在一个实施方式中，从所述工艺中除去经产物用于贮存和/或进一 步加工。例如，取决于产物的沸程，所述液体产物可用作(i)燃料油， 如柴油，或(ii)润滑油如润滑油基础油。专利技术详述本专利技术将描述如下第一部分将描述催化加氢处理，第二部分将 描述体相双金属加氢处理催化剂，第三部分将描述用于制备所述体相 多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于加氢处理烃原料的方法，所述方法包括：在催化有效量的体相催化剂存在下，在催化转化条件下使所述原料与氢接触，所述体相催化剂包括第Ⅷ族金属和第ⅥＢ族金属，其中所述催化剂不是无定形催化剂，并且条件是当所述第ⅥＢ族金属是钨时适用于至少一种以下情况：　（ａ）原料含有硫和氮二者；或　（ｂ）从合成直至使原料和氢接触，催化剂被保持在低于约４００℃的温度下；或　（ｃ）在催化剂合成过程中，由均至少部分地保持在固体状态下的第一固体金属化合物和第二固体金属化合物合成所述催化剂；或　（ｄ）所述催化剂是镍与钨的摩尔比小于１．５的镍钨氧化物体相金属催化剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯图尔特L舍莱德，萨博陀米赛欧，索恩雅艾耶斯堡茨，弗朗茨L普朗藤嘉，罗博图斯杰勒杜斯莱里韦尔德，马里努斯布鲁斯塞弗泰恩，艾尔科提图斯卡拉尔沃特，肯尼斯L拉雷，雅各布斯尼古拉斯鲁汶，
申请(专利权)人：埃克森美孚研究工程公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]