[发明专利]一种重油、渣油加氢处理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处理催化剂及其制备方法，特别是一种适用于重油或渣油加氢处理催化剂及其制备方法。

背景技术

重油或渣油加氢催化剂常常采用氧化铝或含有少量一种或多种其它元素如Si、P、Ti、B、Mg、F等γ-A1₂O₃为载体。许多研究表明，在氧化铝中加入适量的氧化硅能够提高氧化铝的酸性、比表面积，有利于聚合和加氢反应。由于重油或渣油分子量较大，杂质含量较高，从催化剂反应工程中重油或渣油分子扩散和延长催化剂的活性稳定性来说，一般要求催化剂具有较高的孔容和较大的孔径。通常的含硅氧化铝随着二氧化硅含量的增加，其粘结性变差，因此制备粘结性好且具有大孔含硅催化剂是本发明的目标。

USP4721696描述了一种含硅氧化铝制备方法，以硝酸铝和铝酸钠为原料，采用pH在2～10摆动法，在得到的氢氧化铝假溶胶中加入硅酸钠，经洗涤、干燥、焙烧后得到含硅氧化铝。该方法制备过程较为复杂。

CN1191123C描述了一种石油烃裂化催化剂的制备方法，它是将粘土浆液用酸处理后，加入拟薄水铝石、水玻璃溶液，加铝溶胶，再加入分子筛浆液，喷雾干燥、水洗。该方法适用于含硅铝基质的分子筛催化剂的制备。制备的催化剂＜5nm的小孔径所占比例较大，不适宜用作重油或渣油加氢催化剂材料。

CN1257754A公开了一种硅铝催化剂载体的制备方法，其中采用水玻璃和硫酸铝来制备硅铝干胶，制备的载体孔容为0.45～0.75mL/g，平均孔径为5-10nm。该成胶方法制备的含硅载体，孔径较小，不适宜用作重油或渣油加氢处理催化剂。

CN1268722C公开了一种石油蜡加氢催化剂，采用碳化法成胶，在成胶和老化过程中依次加入一定量的硅酸钠，制备的含硅催化剂的平均孔径为6-14nm，适用于石油蜡、重油或渣油加氢脱硫和加氢脱氮催化剂，对于渣油加氢脱金属反应，其孔径较小，需要进一步改进。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种孔结构合理、表面酸度适宜及高活性的重油、渣油加氢处理催化剂，同时本发明提供一种工艺过程简单，成本低廉的上述催化剂制备方法。

本发明的重油、渣油加氢催化剂催化剂包括载体和活性金属组分，载体由以粘土改性原料为晶种制备的含硅氢氧化铝制备而成。活性金属组分包括第VIII和VIB金属，第VIII金属为Ni或Co，第VIB金属为W或Mo，VIII金属(以金属氧化物计)为1wt％～9wt％，VIB金属(以金属氧化物计)为5wt％～30wt％。催化剂的孔容为：0.5～1.0ml/g，优选0.5～0.8ml/g，比表面积为130～300m²/g，催化剂中二氧化硅含量为0.1％wt～45wt％，优选0.1wt％～25wt％。

本发明重油、渣油加氢催化剂中可以包括适宜助剂，如P、B、Ti、Zr等中的一种或几种。助剂可以在成胶或载体制备过程中加入，也可以在浸渍活性金属组分时加入。

本发明的重油、渣油加氢催化剂采用浸渍法制备，先制备含硅氢氧化铝，然后加入适宜的胶溶剂、添加剂成型，经过干燥、焙烧，得到重油、渣油加氢催化剂载体。该载体浸渍活性加氢金属组分，然后干燥、焙烧得到重油、渣油加氢催化剂。上述催化剂载体制备过程和条件可以按本领域普通方法进行。

上述含硅氢氧化铝的制备方法包括以下步骤：

(1)制备改性粘土，将粘土原土进行高温焙烧，然后与混合酸进行反应，混合酸为强酸和弱酸的混合，混合酸中强酸与弱酸的摩尔比为0.1～5.0；

(2)将步骤(1)制备的改性粘土打浆制成浆液；

(3)向步骤(2)的浆液中加入含铝的碱性溶液，调节pH值为9～11，然后加入含铝的酸性溶液回调pH值至7.0～8.8，然后并流加入含铝的酸性溶液和碱性溶液进行成胶反应；

(4)成胶后优选有一个老化步骤，在步骤(3)或步骤(4)中可以根据产品性质的需要加入有机扩孔剂；

(5)将步骤(4)所得的浆液过滤，滤饼经水洗至中性，经干燥、后得到含硅氢氧化铝。

本发明中含硅氢氧化铝的具体制备方法如下：