芳烃加氢催化剂及其制备方法和芳烃加氢催化方法技术

技术编号:8586308 阅读:148 留言:0更新日期:2013-04-17 23:43
本发明专利技术公开了一种芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂包括硅铝载体和负载在该硅铝载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述硅铝载体在200℃测得的吡啶红外B酸与L酸的比例为0.085-0.1。本发明专利技术还提供一种芳烃加氢催化剂的制备方法以及由该方法得到的芳烃加氢催化剂。此外,本发明专利技术还提供利用上述芳烃加氢催化剂的芳烃加氢催化方法。本发明专利技术提供的芳烃加氢催化剂的中孔特性明显,孔分布集中,同时含有B酸和L酸中心,且B酸与L酸的比例较现有技术明显提高。从实施例的数据可以看出,与现有技术即对比例1相比,本发明专利技术的芳烃加氢催化剂的加氢活性可增加高达20%。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种芳烃加氢催化剂及其制备方法,和一种芳烃加氢催化方法。
技术介绍
采用金属型催化剂在较低的反应温度下进行芳烃加氢饱和,是实现诸如清洁燃料油、白油和高档润滑油基础油等深度脱芳烃的一种有效手段。由于金属型芳烃加氢饱和催化剂对硫敏感,因此现有技术除需要采用硫化态的加氢催化剂对原料进行精制脱硫外,更日益重视对耐硫的金属型催化剂的开发,并主要从加氢活性组分和载体类型两个方面加以研究。在Ind. Eng. Chem. Res. 1995, 34, 4284-4289 和 Ind. Eng. Chem. Res. 1995, 34,4277-4283中均报道了加入第二金属(如钯)到催化剂中以改善催化剂耐硫能力的方法。CN 1228718A公开了一种钼、钯双金属耐硫烃转化催化剂,该催化剂包括钼_钯合金和氧化物基质,其中在合金中的钼与钯的摩尔比为2. 5 1-1 2. 5,优选2 1-1 1,最优选1:1. 5,氧化物基质含有至少30重量%,优选40重量%的氧化硅,催化剂总孔体积> O. 45cm3/g,其中至少I %、优选至少3%的总孔体积是孔径大于1000A的大孔。通过改变载体类型和优化载体孔结构可以提高催化剂芳烃饱和性能及催化剂抗硫性能。文献“石油学报(石油加工)1999,15 (3),41-45”报道了采用含B酸的硅铝载体制备的贵金属催化剂具有更好的抗硫性能。优化载体(催化剂)孔结构,使活性金属分布在有效的区间和表面上,同时调整载体表面性质,以进一步提高活性金属利用率,使活性金属都尽可能转化成有效的活性中心。因此载体孔结构和表面性质对催化剂性能的影响至关重要。芳烃加氢催化剂的载体多采用氧化铝或无定形硅铝材料。无定形硅铝材料的制备方法有多种,采用合适的制备工艺制备的硅铝载体,可以使载体具有最优的孔结构和表面酸性,进而影响贵金属催化剂的加氢活性和抗硫性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高芳烃饱和性能的芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂以一种高B酸比例的酸性硅铝材料为载体;此外,本专利技术还提供该芳烃加氢催化剂的制备方法以及一种芳烃加氢催化方法。本专利技术提供一种芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂包括硅铝载体和负载在该硅铝载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述硅铝载体在200°C测得的吡啶红外B酸与L酸的比例为O. 085-0.1。本专利技术还提供一种芳烃加氢催化剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,(I)将铝源与碱溶液中和成胶,得到含铝浆液;(2)以氧化物计,按照硅铝重量比为I 2-3的比例,向所述含铝浆液中加入硅源,陈化得到固体沉淀物,并过滤得到滤饼;(3)将所述滤饼打浆得到硅铝浆液,以所述滤饼的干重为基准,将1-12重量%的氟硅酸与所述硅铝浆液混合接触,得到接触所得产物;(4)将所述接触所得产物依次进行过滤、洗涤、第一干燥、成型、第二干燥和焙烧,得到催化剂成型载体;(5)将所述催化剂成型载体与加氢活性金属的可溶性盐溶液接触,然后进行干燥和焙烧。以及提供由该方法制备得到的芳烃加氢催化剂。此外,本专利技术还提供一种芳烃加氢催化方法,其特征在于,该方法包括,在芳烃加氢催化条件下,在芳烃加氢催化剂存在下,将含有芳烃的原料与氢气接触反应,其中,所述芳烃加氢催化剂为上述的芳烃加氢催化剂。本专利技术提供的芳烃加氢催化剂的中孔特性明显,孔分布集中,同时含有B酸和L酸中心,且B酸与L酸的比例较现有技术明显提高。从实施例的数据可以看出,与现有技术即对比例I相比,本专利技术的芳烃加氢催化剂的加氢活性可增加高达20%。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术,但并不构成对本专利技术的限制。在附图中图1为根据本专利技术的方法制得的硅铝载体和现有技术硅铝载体的X射线衍射谱图。具体实施例方式本专利技术提供一种芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂包括硅铝载体和负载在该硅铝载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述硅铝载体在200°C测得的吡啶红外B酸与L酸的比例为O. 085-0.1。所述吡啶红外B酸与L 酸是采用吡啶程序升温红外光谱法获得的。将样品自撑压片,置于红外光谱仪的原位池中密封,升温至350°C并抽真空至10_3Pa,恒温I小时后脱除样品吸附的气体分子;冷却至室温后导入吡啶蒸气保持吸附平衡30分钟,然后升温至200°C,重新抽真空至10_3Pa并在此真空度下脱附30分钟,降至室温摄谱,扫描范围为1400-1700^1,即可获得样品经200°C脱附的吡啶吸附红外光谱图。根据吡啶吸附红外光谱图中1540CHT1和1450CHT1特征吸收峰的吸光度,计算B酸中心与L酸中心的相对量。根据本专利技术,优选地,以硅铝载体的重量为基准,所述硅铝载体含有28-33重量%的以氧化物计的硅、65-70重量%的以氧化物计的铝、0-0. 2重量%的以氧化物计的碱金属,优选为O. 05-0. 15重量%的以氧化物计的碱金属和O. 5-4重量%的以元素计的氟,优选为1-3重量%的以元素计的氟。根据本专利技术,优选地,所述硅铝载体具有拟薄水铝石晶相结构;所述硅铝载体的比表面积为300-500m2/g,进一步优选为400-450m2/g ;孔容为O. 5-1. 5ml/g,进一步优选为O. 8-1. 2ml/g,最优选为O. 9-lml/g ;平均孔直径为8_15nm,进一步优选为9_12nm,最优选为9_10nmo本专利技术的芳烃加氢催化剂与现有技术的差别在于载体的改进,因此,所述加氢活性金属组分中的加氢活性金属可以为芳烃加氢催化领域各种常规的加氢活性金属。优选地,所述加氢活性金属组分中的加氢活性金属为元素周期表第VIII族金属中的至少一种,包括但不限于钴、镍、钌、铑、钯和钼中的至少一种,进一步优选地,所述加氢活性金属组分中的加氢活性金属为钼和钯。同样地,所述芳烃加氢催化剂中载体和加氢活性金属的比例也可以为常规的各种比例范围,优选地,以芳烃加氢催化剂的重量为基准并以氧化物计,所述芳烃加氢催化剂中加氢活性金属组分的含量为O. 1-5重量%,进一步优选为O. 2-2重量%。当所述加氢活性金属为钼和钯时,以所述加氢活性金属的重量为基准,所述钯的含量优选为30-99重量%,进一步优选为50-80重量%。本专利技术还提供一种芳烃加氢催化剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,(I)将铝源与碱溶液中和成胶,得到含铝浆液;(2)以氧化物计,按照硅铝重量比为1: 2-3的比例,向所述含铝浆液中加入硅源,陈化得到固体沉淀物,并过滤得到滤饼;(3)将所述滤饼打浆得到硅铝浆液,以所述滤饼的干重为基准,将1-12重量%的氟硅酸与所述硅铝浆液混合接触,得到接触所得产物,优选将2-11重量%的氟硅酸与所述硅铝浆液混合接触,得到接触所得产物;(4)将所述接触所得产物依次进行过滤、洗涤、第一干燥、成型、第二干燥和焙烧,得到催化剂成型载体;(5)将所述催化剂成型载体与加氢活性金属的可溶性盐溶液接触,然后进行干燥和焙烧。根据本专利技术,步骤⑴中,所述铝源和碱溶液以及它们中和成胶的条件均可以为本领域常规的各种选择。优选地,所述铝源选自硝酸铝、硫酸铝和氯化铝中的至少一种;所述碱溶液选自氨水、氢氧化钾溶液、氢氧化钠溶液和偏铝酸钠溶液中的至本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂包括硅铝载体和负载在该硅铝载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述硅铝载体在200℃测得的吡啶红外B酸与L酸的比例为0.085?0.1。

【技术特征摘要】
1.一种芳烃加氢催化剂,该芳烃加氢催化剂包括硅铝载体和负载在该硅铝载体上的加氢活性金属组分,其特征在于,所述硅铝载体在200°C测得的吡啶红外B酸与L酸的比例为O. 085—O.1 ο2.根据权利要求1所述的芳烃加氢催化剂,其中,以硅铝载体的重量为基准,所述硅铝载体含有28-33重量%的以氧化物计的硅、65-70重量%的以氧化物计的铝、0-0. 2重量%的以氧化物计的碱金属,和O. 5-4重量%的以元素计的氟。3.根据权利要求1所述的芳烃加氢催化剂,其中,所述硅铝载体具有拟薄水铝石晶相结构;所述硅铝载体的比表面积为300-500m2/g,孔容为O. 5-1. 5ml/g,平均孔直径为8_15nm04.根据权利要求1所述的芳烃加氢催化剂,其中,所述加氢活性金属组分中的加氢活性金属为元素周期表第VIII族金属中的至少一种。5.根据权利要求4所述的芳烃加氢催化剂,其中,所述加氢活性金属组分中的加氢活性金属为钼和钯。6.根据权利要求1-5中任意一项所述的芳烃加氢催化剂,其中,以芳烃加氢催化剂的重量为基准并以氧化物计,所述芳烃加氢催化剂中加氢活性金属组分的含量为O. 1-5重量%。7.一种芳烃加氢催化剂的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤,(1)将铝源与碱溶液中和成胶,得到含铝浆液;(2)以氧化物计,按照硅铝重量比为1: 2-3的比例,向所述含铝浆液中加入硅源,陈化得到固体沉淀物,并过滤得到滤饼;(3)将所述滤饼打浆得到硅铝浆液,以所述滤饼的干重为基准,将1-12重量%的氟硅酸与所述硅铝浆液混合接触,得到接触所得产物;(4)将所述接触所得产物依次进行过滤、洗涤、第一干燥、成型、第二干燥和焙烧,得到催化剂成型载体;(5)将所述催化剂成型载体与加氢活性金属的可溶性盐溶液接触,然后进行干燥和焙8.根据权利要求7所述的方法,其中,步骤(I)中,所述铝源选自硝酸铝、硫酸铝和氯化铝中的至少一种;所述碱溶...

【专利技术属性】
技术研发人员:李洪宝郑金玉黄卫国王鲁强夏国富
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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