一种加氢精制催化剂的制备方法与流程

专利2026-01-29  6


本发明属于炼油催化剂领域,具体涉及一种加氢精制催化剂的制备方法。


背景技术:

1、加氢精制催化剂的制备方法,一般是将含硅、含磷等氧化铝和粘结剂等材料直接机械混合,经过混捏、碾压和挤条成形,再干燥和焙烧得到催化剂载体,载体通过常规等体积浸渍方法,负载加氢金属得到加氢精制催化剂。但是机械混合方法存在物料分散不均匀,混合物料碾压时间较长,载体比表面积和孔容损失较大,孔道连通性差等缺点。常规等体积浸渍方法负载加氢金属存在金属分散性不好,孔道堵塞严重,催化剂比表面积和孔容下降较大等问题。

2、cn201811168760.8涉及一种加氢处理催化剂载体的制备方法,该方法包括:在拟薄水铝石凝胶前躯体中加入少量高粘氢氧化铝干胶粉作为粘结剂混合均匀,加入有机酸作为胶溶助剂,加入高分子化合物作为扩孔助剂,加入含ti、si、b、zr、p或f化合物中的一种或几种作为改性助剂,或不加入改性助剂,在捏合机中混捏至可塑体后取出成型,成型后经过干燥、焙烧得到成品载体。采用该发明方法制备加氢催化剂载体,可实现拟薄水铝石粉体生产与催化剂载体加工的有效衔接,简化工艺流程,减少生产过程中的高耗能步骤及废水、废气等污染物排放,同时避免了中间步骤对氢氧化铝孔结构的破坏,具有加工成本低、环境友好、载体性能优异等多重优势。

3、cn201610735700.4公开了一种加氢处理催化剂的制备方法。该方法过程包括:制备al的氧化物前身物浆液a;制备mo、co的氧化物前身物浆液b;制备mo、ni的氧化物前身物浆液c;制备ni的氧化物浆液d;将浆液a、浆液b、浆液c和浆液d混合,老化,过滤,干燥,成型,洗涤,再经干燥和焙烧,得到加氢处理催化剂。该方法制备的加氢处理催化剂,可较大幅度提高催化剂的加氢脱氮和加氢脱硫活性,适合于加氢裂化、催化裂化原料预处理,以及馏分油加氢处理等过程。

4、cn201610735846.9公开了一种加氢处理催化剂的制备方法。该方法过程包括:制备al的氧化物前身物浆液a;制备mo、co的氧化物前身物浆液b;制备mo、ni的氧化物前身物浆液c;将浆液a、浆液b和浆液c混合,老化,过滤,干燥,成型,洗涤,再经干燥和焙烧,得到加氢处理催化剂。该方法制备的加氢处理催化剂,可较大幅度提高催化剂的加氢脱氮和加氢脱硫活性,适合于加氢裂化、催化裂化原料预处理,以及馏分油加氢处理等过程。

5、cn201610480214.2涉及重油悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法,以及由该方法制得的浆液。该发明所述方法包括:将废催化裂化催化剂进行烧炭再生、研磨粉碎,制得废催化裂化催化剂粉末,并测定其吸水率;按废催化裂化催化剂孔饱和浸渍液体积的1~1.2倍取酸溶液,加入镍钼矿粉末,搅拌1.5~2.5h,得液固混合物;向液固混合物中再加入废催化裂化催化剂粉末进行浸渍,混合均匀后静置1.5~2.5h,干燥焙烧,得到焙烧后的混合物;向焙烧后的混合物中加入粘结剂和水,制成浆液,对浆液进行喷雾成型干燥,即制得重油悬浮床加氢裂化催化剂。该发明制备的催化剂较廉价,加氢活性和裂化活性均得到大幅提高,适用于重油悬浮床加氢,且可将该催化剂按照该发明的方法继续回收利用。

6、cn201310250257.8公开了一种蜡油加氢预处理催化剂载体的制备方法,该方法制备的载体的主要组分及含量(以载体百分含量计)为:硅铝-磷铝复合分子筛25~45wt%、羟基乙叉膦酸改性大孔氧化铝30~60wt%和改性氧化铝15~45wt%,其中硅铝-磷铝复合分子筛是以硅铝或改性硅铝沸石为核,磷铝或改性磷铝分子筛为壳的复合分子筛;载体比表面积为250~400m2/g,孔容为0.50~0.80cm3/g;该载体通过引入硅铝-磷铝复合分子筛以增加载体的酸性,调节氧化铝表面羟基分布,有利于分散活性金属组分。该载体负载上vi b族和viii族金属氧化物制备催化剂,在蜡油加氢处理过程中表现出优异的芳环加氢饱和性能与c-s、c-n键的裂解能力,适应于催化裂化与加氢裂化原料预处理。

7、cn201010597047.2涉及一种加氢裂化预处理催化剂的制备方法,向拟薄水铝石滴加重量浓度为4~8%的硝酸和zrocl2·8h2o,再滴加重量浓度为1~12%钨络合溶液,直到液体瞬间凝固,得到锆铝复合氧化物;与拟薄水铝石混捏,挤条成型得到载体;用含moo3或wo3和nio或coo溶液浸渍载体,干燥,焙烧,得到催化剂;以催化剂重量100%计,co或ni为2~14%,mo或w为8~30%,余量为载体;该催化剂具有较好的加氢反应活性,适用于重质馏分油的加氢预处理过程,为后续加工提供优质原料。

8、cn202010611912.8公开了一种煤焦油双峰孔结构加氢预处理催化剂及其制备方法。所述煤焦油双峰孔结构加氢预处理催化剂氧化铝载体的孔容为0.8~1.5ml/g,比表面积120~350m2/g,介孔最可几孔径为15~30nm,大孔最可几孔径为2000~4000nm,2400nm以上大孔的孔体积占总孔容的5~25%。以氧化铝为载体,以vib和viii金属元素为活性组分,以磷元素为助剂,加氢预处理催化剂中活性组分以金属计的重量含量为0.4%~10%,助剂磷以元素计的重量含量为0.1%~10%。该发明提供的煤焦油双峰孔结构加氢预处理催化剂具有大孔容大孔径,扩散性能优异,具有较高的脱金属和氢解沥青质活性。

9、cn201911031653.5公开一种加氢预处理催化剂及其制备方法和应用,所述方法包括如下步骤:(1)含镁化合物溶液负载到氧化铝粉体a,经干燥处理;(2)含磷化合物溶液负载到氧化铝粉体b,经干燥处理;(3)步骤(1)和(2)干燥处理后的氧化铝粉体经成型、干燥、焙烧得到催化剂载体;(4)将活性金属负载到步骤(3)所得载体上,经干燥、焙烧得到最终加氢预处理催化剂,所述方法制备的催化剂孔径尺寸大小适宜且分布集中、稳定性优良并且原料适应性强,该催化剂能够用于氧含量高、氮含量高、芳烃含量高等劣质烃类原料的加氢预处理过程。

10、但是,上述催化剂仍旧在不同程度上存在物料分散不均匀,载体孔道连通性差,加氢金属分散性不好等问题,仍需进一步改进。


技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种加氢精制催化剂的制备方法,以克服现有技术中催化剂表面酸性弱,金属分散度不高,催化剂比表面积低,孔容小等缺陷。

2、为了达到上述目的,本发明提供了一种加氢精制催化剂的制备方法,包括如下步骤:

3、步骤1,将金属络合物溶液加压后喷射,将气流于所述金属络合物溶液喷射方向垂直的方向上进行喷射,以撞击所述金属络合物溶液,使所述金属络合物溶液形成湿润气氛;

4、步骤2,将y/sapo-34分子筛、氧化铝与步骤1所述湿润气氛接触并发生吸附,得到负载金属的y/sapo-34分子筛;

5、步骤3,将所述负载金属的y/sapo-34分子筛与粘结剂混合,得到加氢精制催化剂。

6、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述步骤3为:将所述粘结剂加压后喷射,将气流于所述粘结剂喷射方向垂直的方向上进行喷射,以撞击所述粘结剂,使所述粘结剂形成湿润气氛;所述负载金属的y/sapo-34分子筛与形成所述湿润气氛的所述粘结剂混合吸附,得到加氢催化剂。

7、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述金属络合物溶液为含钨化合物、含钼化合物、含钴化合物、含镍化合物中的至少一种与络合剂形成的溶液;及/或,所述络合剂为三聚磷酸钠、次氨基三乙酸二钠中的一种。

8、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述y/sapo-34分子筛的制备方法包括:

9、步骤a,利用晶化法制备多级孔y分子筛,将晶化产物固液分离得到多级孔y分子筛和含多级孔y分子筛微晶的浆液;

10、步骤b,利用晶化法制备sapo-34分子筛,以步骤a得到的多级孔y分子筛作为部分硅源,晶化产物为含sapo-34分子筛微晶的浆液;

11、步骤c,将步骤a含多级孔y分子筛微晶的浆液与步骤b含sapo-34分子筛微晶的浆液混合,固液分离,得到所述y/sapo-34分子筛。

12、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述y/sapo-34分子筛的制备方法还包括:

13、步骤d,将所述y/sapo-34分子筛与铵盐溶液进行离子交换。

14、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述金属络合物溶液加压后的压力为1~2mpa,步骤1所述气流的喷射速度为5~10m3/min。

15、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,以所述y/sapo-34分子筛、所述氧化铝和所述粘结剂的总质量计,所述y/sapo-34分子筛的用量为20~55wt%,所述氧化铝的用量为20~55wt%,所述粘结剂的用量为15~25wt%,所述金属络合物溶液以金属氧化物计的用量为15~25wt%。

16、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,所述粘结剂加压后的压力为1~2mpa,步骤3所述气流的流速为5~10m3/min。

17、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,步骤a为:将硅源、铝源、导向剂、扩孔剂、水混合,晶化,将晶化产物固液分离得到多级孔y分子筛和含多级孔y分子筛微晶的浆液;

18、其中,所述扩孔剂为羟丙基甲基纤维素、peg1000、aes中的至少一种。

19、本发明所述的加氢精制催化剂的制备方法,其中,步骤b为:将硅源、模板剂和水混合形成溶液a,将钛改性铝源、无机酸与水混合形成溶液b,将溶液a和溶液b混合,晶化,得到含sapo-34分子筛微晶的浆液;

20、其中,所述硅源包括步骤a得到的多级孔y分子筛,所述模板剂包括三乙胺、吗啡啉中的至少一种。

21、本发明的有益效果:

22、本发明通过使金属溶液高度分散为湿润气氛,再与载体吸附,提高了金属分散度,增加了有效活性中心数量,降低了因金属局部过量导致的催化剂堵孔,以及比表面积、孔容损失等问题,提高了催化剂的比表面积、孔容。进一步地,本发明通过将粘结剂分散为湿润气氛,可以进一步提高金属分散性。另外,本发明载体包括含有y/sapo-34分子筛微晶的介孔硅磷铝钛复合氧化物,可以提高催化剂表面的强酸性。


技术特征:

1.一种加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述步骤3为:将所述粘结剂加压后喷射,将气流于所述粘结剂喷射方向垂直的方向上进行喷射,以撞击所述粘结剂,使所述粘结剂形成湿润气氛;所述负载金属的y/sapo-34分子筛与形成所述湿润气氛的所述粘结剂混合吸附,得到加氢催化剂。

3.根据权利要求1所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述金属络合物溶液为含钨化合物、含钼化合物、含钴化合物、含镍化合物中的至少一种与络合剂形成的溶液;及/或,所述络合剂为三聚磷酸钠、次氨基三乙酸二钠中的一种。

4.根据权利要求1所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述y/sapo-34分子筛的制备方法包括:

5.根据权利要求4所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述y/sapo-34分子筛的制备方法还包括:

6.根据权利要求1所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述金属络合物溶液加压后的压力为1~2mpa,步骤1所述气流的喷射速度为5~10m3/min。

7.根据权利要求1所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,以所述y/sapo-34分子筛、所述氧化铝和所述粘结剂的总质量计,所述y/sapo-34分子筛的用量为20~55wt%,所述氧化铝的用量为20~55wt%,所述粘结剂的用量为15~25wt%,所述金属络合物溶液以金属氧化物计的用量为15~25wt%。

8.根据权利要求2所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,所述粘结剂加压后的压力为1~2mpa,步骤3所述气流的流速为5~10m3/min。

9.根据权利要求4所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,步骤a为:将硅源、铝源、导向剂、扩孔剂、水混合,晶化,将晶化产物固液分离得到多级孔y分子筛和含多级孔y分子筛微晶的浆液;

10.根据权利要求4所述的加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于,步骤b为:将硅源、模板剂和水混合形成溶液a,将钛改性铝源、无机酸与水混合形成溶液b,将溶液a和溶液b混合,晶化,得到含sapo-34分子筛微晶的浆液;


技术总结
本发明提供了一种加氢精制催化剂的制备方法,包括如下步骤:步骤1,将金属络合物溶液加压后喷射,将气流于所述金属络合物溶液喷射方向垂直的方向上进行喷射,以撞击所述金属络合物溶液,使所述金属络合物溶液形成湿润气氛;步骤2,将Y/SAPO‑34分子筛、氧化铝与步骤1所述湿润气氛接触并发生吸附,得到负载金属的Y/SAPO‑34分子筛;步骤3,将所述负载金属的Y/SAPO‑34分子筛与粘结剂混合,得到加氢精制催化剂。本发明通过使金属溶液高度分散为湿润气氛,再与载体吸附,提高了金属分散度,增加了有效活性中心数量,降低了因金属局部过量导致的催化剂堵孔,以及比表面积、孔容损失等问题,提高了催化剂的比表面积、孔容。

技术研发人员:李海岩,田宏宇,谢方明,颜子金,张铁珍,关旭,赵檀,梁宇,张浩,王亮
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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