[发明专利]一种高中油型加氢裂化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裂化催化剂及其制备方法，特别是涉及一种中间馏分油选择性高的加氢裂化催化剂及其制备方法。

背景技术

加氢裂化催化剂是一种双功能催化剂，它同时含有酸性组分和加氢组分。为了获得高中油选择性(中间馏分油，包括柴油馏分和煤油馏分)的目的，要求催化剂具有较高的加氢性能和适宜的酸性。

高中油型加氢裂化催化剂一般以无定型硅铝为酸性组分，或者以无定型硅铝和少量改性分子筛为酸性组分，活性金属多采用W-Ni或者Mo-Ni组合。

US4,419,271公开了用于生产中间馏分油的加氢裂化催化剂，催化剂含有VIB族和VIII族金属组分，还含有一种Y型沸石。该沸石经过二次水热处理，沸石的晶胞常数为2.420-2.440nm。该催化剂处理阿拉伯VGO中油选择性为82％，但反应温度高达403℃。

US4,459,367公开了一种催化剂的制备方法，将Al₂O₃和沸石成型，然后用稀土盐酸交换，催化剂含稀土1-10m％。该催化剂活性较高，但中油选择性仅为70％。

US3,138,560公开了一种用于加氢的Pd/C(活性木炭)催化剂，但催化剂的裂化活性不足。US4,791,226公开了用活性木炭材料作为催化剂的制备方法，该催化剂主要用于加氢精制。

一般来说，活性炭的酸性较弱，虽然经过特殊改性可以适当提高其酸性，但用于加氢裂化催化剂时酸性仍显不足。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种高中油型加氢裂化催化剂及其制备方法，特别是含有炭组分的高中油型加氢裂化催化剂及其制备方法。

本发明高中油型加氢裂化催化剂以重量计组成包括：竹炭25％～45％，Al₂O₃25％～45％，以氧化物计的VIB族金属10％～30％，以氧化物计的第VIII族金属4％～10％。

本发明高中油型加氢裂化催化剂的表面积为200～300m²/g，孔容为0.3～0.5mL/g，红外酸度为0.3～0.6mmoL/g，其中B酸达到0.2～0.3mmol/g。

本发明高中油型加氢裂化催化剂中，还可以含有适量的粘结剂，粘结剂如酸化氧化铝等。

本发明高中油型加氢裂化催化剂中，VIB族金属选自Mo和/或W，以氧化物计的重量含量优选为15％～26％；第VIII族金属选自Co和/或Ni，以氧化物计的重量含量优选为5％～8％，活性金属优先采用W-Ni或者Mo-Ni组合。

本发明高中油型加氢裂化催化剂制备方法为先将竹炭进行酸处理，然后与氧化铝前身物(如拟薄水铝石)混合，在成型之前或之后进行水热处理，最后采用浸渍法负载加氢活性金属组分得到最终加氢裂化催化剂。

竹炭原料可以采用市售产品，一般竹炭的比表面为300～1000m²/g，孔容为0.4～1.2mL/g。竹炭酸处理采用盐酸溶液，酸处理过程和条件为60～90℃下经0.2～5.0N盐酸处理1～4次，每次处理时间为0.1～8h，液(盐酸)固(竹炭)体积比为10∶1～1∶1。酸处理后最好进行洗涤除去浮酸。

竹炭进行酸处理后与氧化铝前身物混合，加入粘结剂成型为催化剂载体，催化剂载体干燥后进行水热处理，水热处理条件为在水蒸汽存在下在压力0.1～0.5MPa(表压)和500～700℃下处理0.2～10h，然后可以采用浸渍法负载活性金属组分。也可以将酸处理后的竹炭与氧化铝前身物混合后的物料直接进行水热处理，处理条件与上述条件相同，然后成型为载体，经干燥、焙烧、浸渍活性金属组分得到最终催化剂。催化剂的其它制备条件，如浸渍溶液的配制、干燥、焙烧等为本领域技术人员熟知的技术内容。催化剂中也可以含有其它常规助剂，如P、F、Zr、Ti、B等中的一种或几种。

本发明加氢裂化催化剂加氢活性好，裂化活性适中，中油选择性高，主要用于加氢裂化生产中间馏分产品。本发明加氢裂化催化剂制备方法通过适宜的过程和条件，将本身酸性较弱的竹炭和氧化铝有机结合起来，使复合载体材料产生了新的酸中心，明显提高了结合产物的酸性，特别是B酸量明显提高，从实施例数据可以看出，组合材料的酸性均高于各自材料本身的酸性。本发明加氢裂化催化剂载体材料比通常加氢裂化催化剂载体材料，如无定形硅铝、分子筛等，价格低廉，制备过程简单，催化剂成本可以明显降低。并且属于天然生物质材料，为可再生资源，不受矿藏资源的限制。

具体实施方式