本发明专利技术公开了一种费托合成油品加氢脱氧催化剂，该催化剂由选自Mo、W和Ni中的一种或几种主催化活性金属组分和载体组成，也可同时添加IIIA、VA族、VIII族或镧系等助催化活性组分，其载体为经过酸改性的氧化铝载体、含分子筛和氧化铝的复合载体或固体酸载体，或者是其中几种的任意组合。本发明专利技术还公开了该催化剂的制备方法以及该催化剂在费托合成油品加氢脱氧工艺中的应用，采用该催化剂在反应温度150～350℃、压力2～10MPa、WHSV＝0.3～5.0h-1、氢油体积比＝300～2000条件下可使费托合成油品中有机含氧化合物有效加氢转化，有机含氧化合物的脱除率＞96.0％，产物酸值低，色度好，与现有催化剂相比，该催化剂可以显著降低反应温度，减少能量消耗。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种费托合成油品加氢脱氧催化剂，该催化剂适用于具有一定量有机含氧化合物的费托合成油品的加氢转化过程，特别适用于费托合成油加氢转化生产优质石脑油、溶剂油、液体石蜡、柴油馏分、润滑油基础油馏分和高品质蜡等。本专利技术还涉及该催化剂的制备方法和应用。
技术介绍
随着石油基液体燃料需求量的增加和石油资源的日益减少，以及环保要求的不断提高，开发环境友好的替代燃料已经受到各国的广泛关注，费托合成油品技术已经成为当今石油加工业最为关注的技术之一。费托合成油品碳数分布在C4 C100，主要由直链烷烃、烯烃和一定量的有机含氧化合物组成，经过加氢精制能生产对环境友好的燃料油和各种化学品。费托合成油品的加氢工艺与其它烃类加氢的不同之处在于其中含有一定量的有机含氧化合物(酸、醇、醛、酯、酮等)，有机含氧化合物的量占总量的五分之一左右，酸值在 10mgK0H/g以下。由于酸性有机含氧化合物的存在严重的腐蚀设备，不利于合成油品的进一步加工，而其它的有机含氧化合物如醇、醛、酮等则会对油品的气味、颜色等性质有着不同程度的影响，因此为了提高产品附加值，有必要对费托合成油品进行加氢脱氧处理。传统上，加氢精制催化剂主要针对石油原料的特性而开发的，一般以VIII族(如Mo或W)和VIB族(如Ni)金属元素为活性组分，多以Y -Al2O3为载体，主要对油品进行加氢脱硫、加氢脱氮等加氢精制，而针对费托合成油品的特点开发的加氢脱氧催化剂则很少。中国专利申请200810105647. 5公开了一种用于生物柴油的加氢脱氧催化剂，可使动植物油或动植物油与化石燃料油的混合物经加氢脱氧转化为生物柴油，该催化剂具有较高的加氢脱氧活性。催化剂采用氧化铝-氧化钛的复合载体，催化剂反应前需要预硫化，反应过程中通过在原料中添加补硫剂来保持催化剂的活性。中国专利ZL200410012436. 9公开了一种费托合成油品加氢脱氧和烯烃饱和的催化剂，该催化剂载体为氧化铝、氧化硅或活性炭，载体在浸溃催化剂活性组分之前需要高温水蒸气处理，这在一定程度上增加了设备投资和操作费用。由上可知，目前对于加氢脱氧催化剂研究还很少，现有的专利所用载体比较单一，有的还需要进行预处理等。本专利技术人基于对费托合成油品性质的深入认识，以及对加氢转化机理的详细研究，制备出适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂，通过调节载体的酸性质、孔结构、孔分布等，或者添加不同的助剂可以显著提高有机含氧化合物的加氢转化性能，催化剂具有加氢脱氧活性高，稳定性好，反应条件温和等特点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于含有一定有机含氧化合物的费托合成油品加氢过程的催化剂，该催化剂特别适用于费托合成油品的加氢转化，用于以费托合成油品为原料，加氢生产高品质石脑油、溶剂油、液体石蜡、柴油馏分、润滑油基础油馏分和高品质蜡等。本专利技术提供了一种费托合成油品加氢脱氧催化剂，该催化剂由选自Mo、W、Ni中的一种或几种主催化活性金属组分和载体组成，其特征在于该催化剂还可任选的添加选自IIIA、VA、VIII族或镧系的一种或多种元素作为助催化活性组分，其中所述的载体选自经过酸改性的氧化铝载体、含分子筛和氧化铝的复合载体和固体酸载体之一，或是其中任意二种或多种的组合；以催化剂的总重量为基准，其中所述的主催化活性金属组分以氧化物计，其重量百分比含量为5 45%;所述的载体重量百分比含量为55 95%;所述的助催化活性组分以氧化物计，其重量百分比含量为0 25%，优选1% 15%。优选的，本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂中，所述主催化活性金属组分为钥和/或钨和/或镍中的一种或几种的任意组合，以催化剂的总重量为基准，其中所述的W、Mo以氧化物计，重量百分比为I 43%，其中所述的Ni以氧化物计重量百分比为2 44% o优选的，本专利技术所述适用于费托合成油品的加氢脱氧催化剂中所述的助催化活性组分选自B、P、Ce、Fe、Co、Cu和La中的一种或多种的任意组合；其中添加所述助催化活性 组分的含量以催化剂的总重量为基准为1% 15%。本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂，其中钨源为钨酸、偏钨酸、钨酸盐、偏钨酸盐或乙基偏钨酸盐中的一种或几种的任意组合；钥源为可溶性钥盐如钥酸盐或仲钥酸盐中的一种或几种的任意组合；镍源为可溶性镍盐如镍的硝酸盐、醋酸盐、碳酸盐、碱式碳酸盐中一种或几种的任意组合；其中钴源为可溶性钴盐如硝酸钴、碳酸钴、草酸钴、氯化钴中一种或几种的任意组合。本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂，其中所述的载体为酸改性的氧化铝载体时，所用的酸可以是无机酸如磷酸、偏磷酸、硫酸等；或者是有机酸如醋酸、柠檬酸、草酸等；也可以是杂多酸，如磷钨杂多酸、磷钥杂多酸或硅钨杂多酸；或其中一种或几种的任意组合。当本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂所述的载体为分子筛和氧化铝复合载体时，以载体总重量为基准，分子筛含量为5% 98% ;其中所用的分子筛为Y分子筛、^分子筛、ZSM分子筛和MCM分子筛中的一种或它们的的任意组合；其中所用的氧化铝选自无定形氢氧化铝、假一水软铝石、薄水铝石、三水铝石、湃铝石和诺水铝石之一或它们的任意组合。当本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂中所用的载体为酸改性的氧化铝时，所用的酸可以是无机酸、有机酸或杂多酸，或者是其中几种的任意组合。其中所述的无机酸选自磷酸、偏磷酸和硫酸等；所述的有机酸选自醋酸、柠檬酸和草酸等；所述的杂多酸选自磷钨杂多酸、磷钥杂多酸和硅钨杂多酸等，或是其中二种或多种的任意组合。当本专利技术所述适用于费托合成油品加氢脱氧的催化剂中所述的载体为固体酸时，所述的固体酸可以是固体磷酸和/或固体超强酸，所述的固体磷酸和/或固体超强酸选自诸如S0427Zr02、SO42VTiO2, SO42VFe2O3和S2O8VZrO2之一或其中几种的任意组合。本专利技术的另一目的是提供了本专利技术上述加氢脱氧催化剂的制备方法，该方法可采用催化剂制备领域常规的方法，所述方法包括催化剂载体的制备、加氢活性金属负载、助剂组分的添加。具体的，该方法包括以下步骤(I)催化剂载体的制备；(2)加氢活性金属负载将上述载体先用可溶性钨盐和/或可溶性钥盐和/或可溶性镍盐的溶液浸溃，然后进行干燥和焙烧；(3)助催化活性组分的添加当所述的催化剂中添加一种或几种助催化活性组分时，可将所述助剂组分配 制成溶液，通过将步骤(2)得到的催化剂半成品在上述溶液中浸溃，然后进行干燥和焙烧，可得到本专利技术所要求的加氢脱氧催化剂；其中各原料组分的添加量是使催化剂成品各组分的量能够达到上述催化剂组合物规定的各组分的含量。在本专利技术的上述方法中，其中所述步骤(2)中溶液浸溃后的干燥焙烧温度是用所述钨盐和/或钥盐的溶液浸溃后的载体的干燥温度为100 120°C，干燥时间12 18小时，焙烧温度300 500°C，焙烧时间2 24小时；用所述镍盐溶液浸溃后的载体的干燥温度为100 120°C，干燥时间12 18小时，焙烧温度320 550°C，焙烧时间2 24小时；所述步骤(3)中助催化活性组分溶液浸溃后的干燥温度为100 120°C，干燥时间12 18小时，焙烧温度300 500°C，焙烧时间2 24小时。在本专利技术的上述方法中，其中所用的钨源为钨酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种费托合成油品加氢脱氧催化剂，该催化剂由选自Mo、W、Ni中的一种或几种主催化活性金属组分和载体组成，其特征在于该催化剂还可任选的添加选自IIIA、VA、VIII族或镧系的一种或多种元素作为助催化活性组分，其中所述的载体选自经过酸改性的氧化铝载体、含分子筛和氧化铝的复合载体和固体酸载体之一，或是其中任意二种或多种的组合；以催化剂的总重量为基准，其中所述的主催化活性金属组分以氧化物计，其重量百分比含量为5～45％；所述的载体重量百分比含量为55～95％；所述的助催化活性组分以氧化物计，其重量百分比含量为0～25％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：任杰，张怀科，吕恩静，李永旺，
申请(专利权)人：中科合成油技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。