[发明专利]裂解汽油镍系选择性加氢催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明是一种裂解汽油镍系选择性加氢催化剂及其制备方法。属于包含金属或金属氧化物或氢氧化物的催化剂。

背景技术

裂解汽油是石油烃类化合物高温热裂解的副产物,是乙烯装置仅次于乙烯的第二大产品,它的利用是提高装置综合经济效益的主要途径之一。裂解汽油中含有不饱和及易氧化的烃类，如二烯烃、烷烯基芳烃等。这些化合物容易发生聚合反应生成胶质，但导致裂解汽油不能直接使用。工业上通常先将裂解汽油中小于C₅、高于C₉的馏分切除后，对中间馏分C₆～C₈采用两段加氢的方法进行加工处理。一段加氢除去裂解汽油中高度不饱和的炔烃、苯乙烯和二烯烃等组分,二段加氢脱除单烯烃及硫、氯、氮和砷等杂质,再进行芳烃抽提生产苯、甲苯和二甲苯产品。

目前工业化裂解汽油选择性加氢催化剂主要有贵金属钯系和非贵金属镍系两类。国内裂解汽油原料日趋劣质化，杂质含量高，而钯系催化剂抗砷、抗胶质能力差，稳定性差，使得加氢钯系催化剂运行周期短，再生频繁。非贵金属镍催化剂，金属含量高，稳定性高，具有一定的容砷、抗胶能力，且价格优势显著，具有更广阔的市场应用前景。因此，开发新型镍系全馏分裂解汽油选择性加氢催化剂是市场和技术竞争的需要。

具有复合孔道的催化剂在全馏分裂解汽油选择性加氢方面具有明显的优势，逐渐引起人们的关注。其一，特殊的催化剂孔道有助于提高反应的选择性，增加目的产物生成量；其二，催化剂的大孔有利于反应分子迅速达到催化剂活性位，同时产物分子又能以较快速度扩散出来；其三，由于中孔的存在，催化剂比表面将增加，有利于活性组份在催化剂表面均匀分散。

中国专利CN200910199138公开了一种有序双孔氧化铝的制备方法及其在裂解汽油加氢中的应用。该催化剂以铝的醇盐为原料，通过水解老化获得大孔-中孔结构共存的有序双孔氧化铝，然后用浸渍法负载活性组分，用于裂解汽油选择性加氢反应和加氢脱硫反应中，该双孔氧化铝催化剂比单孔氧化铝催化剂表现出更好的催化性能。该催化剂是以高成本的醇盐为原料，在制备过程要以乙醇为溶剂萃取表面活性剂，制备过程繁琐，成本高。

中国专利CN201010187094公开了一种大孔-介孔氧化铝的制备方法，先将反应助剂及铝盐溶解在有机溶剂溶液中，再将模板剂加入并溶解，然后进行老化处理，使其逐步脱除体系中有机溶剂和水分得到大孔-介孔氧化铝前驱体，再400～800℃焙烧处理获得大孔-介孔氧化铝粉体。该方案仅制备大孔-介孔氧化铝粉体，不制备含活性金属镍的加氢催化剂。

中国专利CN200710043944公开了一种溶胶-凝胶法制备大孔镍基催化剂的方法，通过向铝溶胶中加入镍盐水溶液或镍氨络合物，得到镍铝溶胶，经静止老化、洗涤、干燥、还原得到所需的镍基催化剂，可广泛用于轻油馏分、重油馏分、不饱和油脂、裂解汽油尤其是裂解碳九及其以上烃加氢处理的工业生产中。

中国专利CN1218822A中公开了一种选择性加氢催化剂。该催化剂由5～25wt.%的NiO，0.1～2.0wt.%的锂或碱土金属（优选镁），以及余量的氧化铝组成，适用于含双烯烃的馏分油，特别是裂解汽油的全馏分油的选择性加氢过程。该催化剂比表面积低（60～85m²/g），孔体积较小（0.28～0.36mL/g），反应活性相对较低，反应温度较高（80～160℃）。

综上所述，现有技术中的加氢催化剂存在如下不足：

1.制备过程繁琐，成本高。

2.催化剂孔道单一、分布宽、孔容小、反应活性低。

3.钯系催化剂抗砷、抗胶质能力差，稳定性差，使得加氢钯系催化剂运行周期短，再生频繁。

4.孔容大、比表面高，具有良好的反应活性、加氢反应选择性高，稳定性好，优异的容砷、抗胶能力的全馏分裂解汽油选择性加氢催化剂，尚未见报导。

发明内容

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种孔容大、比表面高，具有良好的反应活性，加氢反应选择性高，稳定性好，优异的容砷、抗胶能力，具有复合孔道的裂解汽油镍系选择性加氢催化剂及其制备方法。

本发明的目的还在于提供一种制备工艺简便，制造成本较低的裂解汽油镍系选择性加氢催化剂的制备方法。

本发明的目的可以通过如下措施来达到：

本发明的裂解汽油镍系选择性加氢催化剂，其特征在于具有介孔-大孔或双介孔复合孔道，以氧化铝作载体，以镍为主活性组份，钼为助活性组分，金属氧化物为助剂，该裂解汽油镍系选择性加氢催化剂的重量百分组成如下：