[发明专利]一种重油加氢处理催化剂及其应用

说明书

发明领域

本发明涉及一种加氢处理催化剂及其应用，特别是涉及一种重油加氢处理催化剂及其应用。

背景技术

随着石油资源的日益匮乏，原油重质化与产品轻质化的矛盾日益尖锐，世界各国炼油企业都在大力发展掺炼或全炼渣油的催化裂化(RFCC)技术和焦化等热裂化技术，其中RFCC工艺成为重质油轻质化最为有效的工艺。但渣油中高含量的杂质，如硫、氮、金属和残炭等对RFCC工艺装置的稳定操作有较大的影响。为了增加渣油进料对RFCC装置的适应性，作为RFCC装置的原料预处理装置，渣油固定床加氢处理装置催化剂床层的脱杂质率，特别是脱硫率、脱金属率和脱残炭率就显得尤为重要。

氧化铝载体是制备此类催化剂的载体，通过对氧化铝载体的选择和改性可达到优化催化剂的孔结构，进而提高催化剂性能的目的。例如：

CN101332430A公开了一种重油加氢处理催化剂及其制备方法。催化剂含有载体和有效量的至少一种选自Ⅷ族和至少一种选自ⅥB的金属组分。其中所述载体为一种含硼的符合氧化铝载体，以元素计，以所述载体的总量为基准，所述载体中硼的含量为0.3-5重量％，所述载体酸量为0.2～0.5mmol/g，其中，低于250℃的弱酸量占总酸量的50-100％，而高于450℃的强酸占总酸量的0-5％。该发明提供催化剂在保持高的加氢处理活性的同时，抗积碳性能得到明显改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的、性能得到改善的特别适合用于重油加氢处理的催化剂及其应用。

本发明提供一种重油加氢处理催化剂，该催化剂含有载体和加氢活性金属组分，其特征在于，所述载体由一种含硼的拟薄水铝石经焙烧得到，以氧化物计，并以所述拟薄水铝石的干基为基准，所述拟薄水铝石中硼的含量为1-10重量％，所述拟薄水铝石为包括至少一种1.1≤n≤2.5的拟薄水铝石P1；其中，其n＝D(031)/D(120)，所述D(031)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中031峰所代表的晶面的晶粒尺寸，D(120)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中120峰所代表的晶面的晶粒尺寸，所述031峰是指XRD谱图中2θ为34-43°的峰，所述120峰是指XRD谱图中2θ为23-33°的峰，D＝Kλ/(Bcosθ)，K为Scherrer常数，λ为靶型材料的衍射波长，B为衍射峰的半峰宽，2θ为衍射峰的位置。

本发明提供一种重油加氢处理方法，包括在重油加氢处理反应条件下将重质原料油与加氢处理催化剂接触，所述催化剂为前述本发明提供的催化剂。

本发明提供催化剂的性能明显得到改善。例如，在催化剂的加氢活性金属含量、制备条件相同的情况下，采用本发明提供的载体制备的催化剂在用于渣油加氢脱金属时，其(Ni+V)的脱除比参比催化剂可提高10％。

具体实施方式

按照本发明提供的催化剂，以氧化物计，并以所述拟薄水铝石的干基为基准，所述拟薄水铝石中硼的含量优选为1-8重量％，进一步优选为2-6重量％，其中所述P1优选为1.2≤n≤2.2的拟薄水铝石。这里所述干基是指所述拟薄水铝石在空气氛围下600℃焙烧4小时后的重量与焙烧前重量之比的百分数。

在足以使所述含硼的拟薄水铝石中的硼含量满足要求的前提下，对所述硼的引入方法没有特别限制。例如，可以是在制备所述1.1≤n≤2.5的拟薄水铝石P1的过程中引入含硼化合物，也可以是首先制备所述1.1≤n≤2.5的拟薄水铝石P1，之后将其与含硼化合物混合的方法引入。

所述含硼化合物可以是水溶性的如硼酸、氧化硼或硼酸盐，也可以为非水溶性的硼化物，如卤化硼等。

其中，所述1.1≤n≤2.5的拟薄水铝石P1的制备方法包括：将含铝化合物溶液与酸或碱接触进行沉淀反应，或者将有机含铝化合物与水接触进行水解反应，得到水合氧化铝；将上述得到的水合氧化铝进行老化，其中，所述含铝化合物溶液与酸或碱的接触或所述有机含铝化合物与水的接触以及水合氧化铝的老化中的任意一个过程在晶粒生长调节剂存在下进行，所述晶粒生长调节剂为能够调节晶粒在不同晶面上的生长速度的物质。

尽管只要使水解反应或沉淀反应以及老化中的任意过程之一在晶粒生长调节剂存在下进行即可实现本发明的目的，但优选情况下，所述水解反应和老化过程或者所述沉淀反应和老化过程均在晶粒生长调节剂存在下进行，这样可以使所得拟薄水铝石的n在优选1.2≤n≤2.2范围内。