[发明专利]一种加氢催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂及其制备方法，特别是涉及一种含助剂镁和钼的镍系负载型加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

石油的各种馏分，例如汽油、煤油、柴油和润滑油中均含有芳香烃。人们发现，无论是单环还是多环芳烃都是可疑致癌化合物，对人体有害，同时，芳烃不易燃烧完全，是可吸入颗粒物的重要来源。出于环保因素的考虑，各国都要求限制燃料油品和润滑油油品中的芳烃含量。而对食品(医药)级白油和食用油以及化妆品用油等油品中的芳烃含量更有严格要求。煤直接液化油中芳烃含量比石油馏分的还高，在煤直接液化油加氢提质过程中更需加氢饱和。煤间接液化过程的费托合成油品中虽然芳烃含量较少，但含有较多的烯烃，在费托合成油加氢提质前也需先使烯烃加氢成为烷烃。在众多具有加氢活性功能的催化剂中，金属型(也称还原型)加氢催化剂具有高加氢活性，通常在较低反应温度下就可达到很好的加氢效果，常作为加氢饱和类催化剂使用。

目前，工业上使用的还原态加氢催化剂有两种类型：一种是贵金属如铂、钯催化剂，此类催化剂活性较高，但其价格十分昂贵；另一种是镍系催化剂，此类催化剂虽然活性较前者低，但价格低廉，原料资源丰富、易得，仍被广泛用于芳烃和其它不饱和烃的加氢过程中。镍系负载型加氢催化剂研制面临的主要问题是如何提高催化剂的加氢活性和减缓因硫等杂质中毒而引起的催化剂失活。近年来国内外对镍系催化剂进行了广泛的研究。

USP4,490,480中描述了一种表面Ni分散度高的Ni/Al₂O₃催化剂，其制备方法是将过渡态氧化铝与一种镍络合物水溶液的混合物加热至60～100℃，将所得沉淀物经过滤、干燥、焙烧和还原，得到含5～40w％Ni的Ni/Al₂O₃催化剂。指出，为提高催化剂的抗硫性能，该催化剂还可以含有0.2～14重％的钼。

USP5,258,346公开了一种挤出成型的加氢催化剂，以催化剂为基准，含有10～90w％的NiO，并且含有15～65％的孔径为30～100纳米以及1～25％的孔径大于100纳米的大孔的负载型镍催化剂，所用载体优选一种Mg改性的SiO₂载体。该催化剂适合用于重质烃原料的加氢脱芳反应、具有较好抗硫性能。

CN1070215A中描述了一种适于芳烃或不饱和烃加氢反应过程，尤其是以润滑油馏分经加氢精制或加氢裂解后得到的，硫和氮含量均小于10ppm，芳烃含量不大于6重量％的工业白油或加氢裂化尾油为原料生产食品级白油过程深度加氢精制催化剂的制备方法。该方法是先将氧化铝前身物的粉料或其与含硅化合物的混合物成型后，在550～750℃下焙烧1～6小时制得载体，将此载体浸渍引入助剂钼并在200～600℃焙烧2～8小时得到含钼的载体，然后将此含钼载体经过两次浸镍和干燥，再在200～350℃下焙烧4～8小时即得到含11.5～28.0w％NiO，3.0～18.0w％MoO₃，0～18.0w％SiO₂及余量Al₂O₃的催化剂。

对于镍系加氢催化剂，现有技术通过引入钼等组分，可使催化剂的抗硫性能得到改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是在现有技术的基础上，提供一种新的、芳烃加氢饱和活性更高的加氢催化剂及其制备方法。

本发明的发明人发现，当在负载型镍催化剂中同时引入镁和钼时，催化剂不仅具有较好的抗硫性能，同时可使催化剂的芳烃加氢饱和活性明显提高。

本发明提供一种加氢催化剂，含有氧化铝载体和负载在该载体上的镍，其特征在于，该催化剂还含有钼和镁，以催化剂为基准，氧化镁的含量为0.3～3.5重量％，氧化钼的含量为1～6重量％，氧化镍的含量为18～30重量％，氧化铝的含量为64～80重量％。

本发明提供一种加氢催化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)按下述方法在氧化铝载体上负载镁金属组分：

方法a：将含镁化合物的水溶液与氧化铝前驱物混合成型、干燥并焙烧；

方法b：先将氧化铝前驱物成型、干燥并焙烧，制备氧化铝载体，之后，采用含镁化合物的水溶液浸渍该载体；

其中，所述干燥温度为100～180℃，干燥时间为1～20小时，焙烧温度为300～750℃，焙烧时间为1～18小时，以催化剂为基准，所述含镁化合物水溶液的浓度和用量使最终催化剂中氧化镁的含量为0.3～3.5重量％；