以含IVB族金属氧化铝为载体的加氢脱金属催化剂、制备及其应用制造技术

技术编号:7734089 阅读:188 留言:0更新日期:2012-09-07 17:09
一种以含IVB族金属氧化铝为载体的加氢脱金属催化剂、制备及其应用,该催化剂含有含IVB族金属氧化铝载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述的加氢活性金属组分为选自VIB族的至少一种金属组分与选自VB族的至少一种金属组分的组合,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为0.2-15重量%,VB族金属组分的含量为0.2-12重量%。与现有技术提供的催化剂相比,本发明专利技术提供催化剂的加氢脱金属、脱沥青质及脱残炭活性明显提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是涉及ー种适合于重油尤其是渣油加氢处理过程的加氢脱金属催化剂、制备及其应用。
技术介绍
随着世界范围内的原油重质化、劣质化与石油化工产品需求多祥化、轻质化的矛盾日益尖鋭,石油化工行业的主要任务将集中在重油轻质化上。渣油是原油中最重的馏分,原油经蒸馏后分子量大、结构复杂的物种富集在渣油中,这些杂质对后续的加工过程以及产品性质具有重要影响,因而必须先通过加氢处理将这些杂质脱除。与馏分油相比,重油中除了具有硫、氮等杂质外,还含有较高比例的Ni、V等金属杂质,并且浙青质含量高、残炭值 较高。其中Ni、V等金属杂质若得不到有效脱除,会对下游催化剂产生不利影响,堵塞下游催化剂孔道,从而引起下游催化剂的失活。因此,开发脱金属活性高的加氢脱金属催化剂可以有效延长下游催化剂的使用寿命,从而起到保护下游催化剂和延长装置运转周期的作用。由于渣油的上述特点,在エ业应用中渣油加氢催化剂的活性稳定性十分重要,国内外多家专利商推出多种渣油加氢脱金属剂。CN1054393C公开了ー种渣油加氢脱金属催化剂的制备方法,其特点在于采用物理法和化学法两种手段改进了渣油加氢脱金属剂的孔结构。CN1946831A和US7608558公开了ー种包含VB族金属的加氢处理催化剂,其特征在于金属组分(以氧化物计算)构成催化剂的至少50重量%,其中金属组分之间的摩尔比符合下式(VIB 族+VB 族)(VIII 族)=0.5-2 I。US5275994描述了适用于烃进料的加氢处理催化剂,其包含VIII族金属组分、VIB族金属组分和VB族金属组分。这种三金属催化剂必须负载在ニ氧化硅或氧化铝上并且优选以包含小于28重量%的金属组分(以氧化物计)为特征。在催化剂制备中,VB族金属组分必须在无水环境中作为醇盐加入,并且优选将催化剂整体在至少500°C焙烧。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供ー种新的、具有高加氢脱金属活性及稳定性的催化剂、制备及其应用。本专利技术的专利技术人发现,重油加氢脱金属反应中催化剂的稳定性与反应过程中的热效应有关。其中发生的加氢脱硫为强放热反应,是导致此类催化剂失活的ー种重要因素。因此,通过对催化剂活性金属组分的选择,可使催化剂在保持高的加氢脱金属活性的同时,将加氢脱硫活性控制在一个适当的水平,进而使催化剂的稳定性得到改善。本专利技术涉及以下专利技术I、以含IVB族金属氧化铝为载体的加氢脱金属催化剂,含有含IVB族金属氧化铝载体和负载在该载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述的加氢活性金属组分为选自VIB族的至少ー种金属组分与选自VB族的至少ー种金属组分的组合,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为0. 2-15重量%,VB族金属组分的含量为0. 2-12重量%。2、根据I所述的催化剂,其特征在于,所述VIB族的金属组分选自钥和/或钨,VB族金属组分选自钒和/或铌,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为0. 5-12重量%,VB族金属组分的含量为0. 5-9重量%。3、根据2所述的催化剂,其特征在于,所述VIB族的金属组分为钥或钨,VB族金属组分为钒,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为5-12重量%,VB族金属组分的含量为1_9重量%。 4、根据I所述的催化剂,其特征在于,所述含IVB族金属氧化铝选自含IVB族金属的具有、-、n-、0 -> s-和X-的单ー或混合晶相的氧化铝,所述IVB族金属为钛,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-6重量%。5、根据4所述的催化剂,其特征在于,所述含IVB族金属氧化铝选自含IVB族金属的具有、-、n-、e-和S-的単一或混合晶相的氧化铝,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-4重量%。6、根据5所述的催化剂,其特征在干,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-2. 5重量%。7、一种以含IVB族金属氧化铝为载体的加氢脱金属催化剂的制备方法,包括在含IVB族金属氧化铝载体上负载加氢活性金属组分,其特征在于,所述的加氢活性金属组分为选自VIB族的至少ー种金属组分与选自VB族的至少ー种金属组分的组合,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为0. 2-15重量%,VB族金属组分的含量为0. 2-12 重量%。8、根据7所述的方法,其特征在干,所述VIB族的金属组分为钥和/或鹤,VB族金属组分选自钒和/或铌,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为0.5-12重量%,VB族金属组分的含量为0. 5-9重量%。9、根据8所述的方法,其特征在于,所述VIB族的金属组分为钥或钨VB族金属组分为钒,以氧化物计并以催化剂为基准,所述VIB族金属组分的含量为5-12重量%,VB族金属组分的含量为1_9重量%。10、根据7所述的方法,其特征在于,所述含IVB族金属氧化铝选自含IVB族金属的具有、-、n-、0 -> s-和X-的单ー或混合晶相的氧化铝,所述IVB族金属为钛,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-6重量%。11、根据10所述的方法,其特征在于,所述含IVB族金属氧化铝选自含IVB族金属的具有、-、n-、e-和S-的単一或混合晶相的氧化铝,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-4重量%。12、根据11所述的方法,其特征在干,以氧化物计并以所述载体为基准,所述载体中IVB族金属的含量为1-2. 5重量%。13、根据7、10、11或12任一项所述的方法,其特征在于,所述含IVB族金属氧化铝载体为含IVB族金属氧化铝的成型物,所述成型物由包括将氧化铝和/或氧化铝的前身物与含IVB族金属化合物、水、助成型剂含或不含胶溶剂进行混合、成型、干燥并焙烧的方法制备,所述的干燥条件为温度40-350°C,时间为1-24小时,焙烧条件为温度350-1000°C,时间为 1-10 小时14、根据13所述的方法,其特征在于,所述成型方法为挤条成型,所述的干燥条件为 温度100-200°C,时间为2-12小时,焙烧条件为 温度600-950°C,时间为2-6小时。15、根据7所述的方法,其特征在于,所述的在载体上负载加氢活性金属组分方法为浸溃法,包括a)配制含VIB族金属化合物和VB族金属化合物的溶液;b)用步骤a)配制的溶液浸溃氧化铝载体;c)干燥并焙烧步骤b)得到的浸溃产物;其中,以氧化物计并以催化剂为基准,所述浸溃液的浓度及用量使得最終催化剂中所述VIB族金属组分的含量为0.2-15重量%,VB族金属组分的含量为0. 2-12重量%,所述干燥条件为温度80-200°C,时间1-8小时,焙烧条件为 温度400-600°C,时间2-8小时。16、根据15所述的方法,其特征在干,以氧化物计并以催化剂为基准,所述浸溃液的浓度及用量使得最終催化剂中所述VIB族金属组分的含量为0. 5-12重量%,VB族金属组分的含量为0. 5-9重量%,所述干燥条件为温度100-150°C,时间2-6小时,焙烧条件为温度420-500°C,时间3-6小时。17、根据16所述的方法,其特征在干,以氧化物计并以催化剂为本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贾燕子杨清河聂红李丁健一孙淑玲胡大为李大东
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院
类型:发明
国别省市:

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