本发明属于催化剂领域,尤其涉及一种加氢催化剂的活性恢复方法。
背景技术:
1、原油重劣质化程度的加剧以及环保要求的日益严格,使得柴油加工难度不断增大。在国内柴油市场总供应量大于总需求量的现状下,炼厂如何实现劣质原料清洁化,降低油品生产成本,生产高质量清洁柴油是目前炼化企业的重点工作之一。针对现有柴油加氢装置进行质量升级,目前可以采取的手段主要包括提高装置反应苛刻度、降低装置处理量、降低柴油终馏点和使用高活性柴油加氢催化剂。提高装置反应苛刻度、降低装置处理量、降低柴油终馏点等措施对装置的生产成本和生产效率造成不利影响。为了解决上述问题,国内外研发机构分别采用了体相催化剂制备技术、纳米制备技术、全部ⅱ型活性中心制备技术、规整结构载体制备技术、催化剂表面控制技术、络合浸渍技术、缓和活化技术等开发了适合柴油深度加氢脱硫反应的高活性加氢催化剂,并实现广泛的应用。针对采用专有技术开发的高活性加氢精制催化剂,采用传统的器外烧硫、烧炭再生技术,不能很好的恢复催化剂的加氢活性,需要开发再生加氢精制催化剂活性恢复技术。
2、专利cn111729689a公开了一种失活加氢催化剂的再生方法,其步骤包括对失活加氢催化剂进行烧炭处理;采用含羟基和/或羧基鳌合配体化合物的溶液浸渍处理烧炭后的失活加氢催化剂;浸渍处理后的催化剂经微波真空干燥后,失活加氢催化剂得到活性恢复。该技术分别采用了不同的有机助剂,对不同活性金属组分(ni-mo、ni-w、co-mo、co-w)、不同活性金属含量的待生剂进行了活性恢复,得到的催化剂均与450℃常规烧炭再生的ni-mo催化剂(ni含量为3.82%,mo含量为23.5%)进行活性比较,并不能体现该再生方法的活性恢复率。此外,该方法适合于重质馏分油加氢脱氮、脱硫过程的加氢处理催化剂再生复活。
3、专利cn107552070b公开了一种提高mo-ni柴油馏分待生加氢精制催化剂原位活性恢复的方法,包括如下步骤:(1)首先进行器外溶解-气提去除待生加氢精制催化剂上残留油份和焦炭前驱物以及烧焦去除焦炭:采用有机溶液对mo-ni柴油馏分待生加氢精制催化剂进行溶解,然后对浸渍后的待生加氢精制催化剂进行空气气提,然后采用烧焦将催化剂上焦炭转化为为co、co2。(2)然后通过络合原位活性恢复技术对待生加氢精制催化剂进行活性恢复:采用上述方法处理的mo-ni柴油馏分待生加氢精制催化剂活性能够恢复到新鲜催化剂的90~100%。该方法需要采用有机溶剂对待生剂进行溶解,溶解后待生剂要经过热空气气提,过程复杂。此外,该方法适合于柴油馏分加氢精制催化剂中活性组分为mo-ni的催化剂活性恢复。
4、专利cn109465036a公开了一种加氢催化剂活性恢复方法,包括:失活的加氢催化剂与酸性有机试剂、有机分散剂混合,依次采用干馏、烧炭处理对失活加氢催化剂进行再生,之后降温至80℃~130℃,采用络合剂溶液进行浸渍处理;经过浸渍处理的加氢催化剂在130℃~220℃下处理1h~15h,获得活性恢复的加氢催化剂。该方法在烧炭前要进行酸性有机试剂及有机分散剂的预处理,然后在氮气气氛下进行热处理,过程复杂。采用酸性有机试剂及有机分散剂对待生剂进行预处理,还存在烃类物质残留的可能,可能导致后续烧炭过程出现急剧放热现象。此外,该方法适用于vgo馏分加氢催化剂活性恢复。
5、专利cn112642443a公开了一种失活加氢精制催化剂的再生方法,包括:将失活加氢催化剂与酸性有机试剂、有机分散剂混合,依次采用干馏、烧炭处理对失活加氢催化剂进行再生;再生后的加氢催化剂降温至80℃~120℃,将其浸渍在络合剂溶液中;所述的络合剂溶液由柠檬酸、环己二胺四乙酸和磷酸铵配制而成的络合剂溶液;经过浸渍处理的加氢催化剂在130℃~220℃下处理1h~15h,获得活性恢复的加氢催化剂。所述的加氢精制催化剂为kf-848催化剂。该方法在烧炭前要进行酸性有机试剂及有机分散剂的预处理,然后在氮气气氛下进行热处理,过程复杂。此外,kf-848催化剂为ni-mo催化剂,为加氢裂化原料预处理过程而设计,该方法适用于kf-848加氢催化剂的活性恢复。
6、因此,本领域尚需对加氢催化剂的活性恢复方法进一步进行研究。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种加氢催化剂的活性恢复方法,通过本发明方法得到的加氢催化剂活性金属分布均匀,催化剂活性恢复率高。
2、为了达到上述目的,本发明提供了一种加氢催化剂的活性恢复方法,包括如下步骤:
3、步骤1,将待生剂进行一次筛分,除去碳粉及其他杂质;
4、步骤2,将一次筛分后的待生剂进行烧焦再生,得到再生剂;
5、步骤3,再生剂温度降至室温后,进行二次筛分,去除再生剂碎粒及粉尘,将二次筛分后的再生剂加入络合剂溶液中进行超声浸渍,浸渍时间为0.25~1h,浸渍后的再生剂经真空冷冻干燥处理后得到活性恢复的加氢催化剂。
6、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,步骤1所述待生剂为待生加氢催化剂,待生剂含油量<5wt%;所述待生剂的活性金属为ni-w或ni-mo。
7、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述一次筛分后的待生剂尺寸为>18目。
8、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,步骤2所述烧焦再生的温度为400~470℃,烧焦再生时间为3~6h。
9、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述二次筛分后,再生剂的尺寸为>18目。
10、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述络合剂溶液为柠檬酸水溶液。
11、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述超声浸渍中液固体积比为2~3:1,超声波功率为80~100w。
12、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述络合剂溶液中络合剂与再生剂中活性金属ni的摩尔比为1.0~2.0。
13、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述真空冷冻干燥的温度为-15~-30℃,压力为10~30kpa,时间为8~24h。
14、本发明所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其中,所述室温为20-30℃。
15、本发明的有益效果:
16、本发明通过将烧焦再生剂进行络合剂超声浸渍和真空冷冻干燥的加氢精制催化剂活性恢复方法,减弱了再生剂中金属w(或mo)与载体之间的相互作用,延迟了金属ni的硫化,在降低再生剂中金属w(或mo)的硫化温度,促进小尺寸ws2(或mos2)晶粒形成的同时,借助超声辅助和真空冷冻干燥技术实现了活性金属在再生催化剂载体中均匀分布,增加了再生剂中ⅱ类活性中心数量。实现了催化剂的活性恢复,催化剂活性恢复率>95%。
1.一种加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,步骤1所述待生剂为待生加氢催化剂,待生剂含油量<5wt%;所述待生剂的活性金属为ni-w或ni-mo。
3.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述一次筛分后的待生剂尺寸为>18目。
4.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,步骤2所述烧焦再生的温度为400~470℃,烧焦再生时间为3~6h。
5.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述二次筛分后,再生剂的尺寸为>18目。
6.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述络合剂溶液为柠檬酸水溶液。
7.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述超声浸渍中液固体积比为2~3:1,超声波功率为80~100w。
8.根据权利要求2所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述络合剂溶液中络合剂与再生剂中活性金属ni的摩尔比为1.0~2.0。
9.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述真空冷冻干燥的温度为-15~-30℃,压力为10~30kpa,时间为8~24h。
10.根据权利要求1所述的加氢催化剂的活性恢复方法,其特征在于,所述室温为20-30℃。