[发明专利]一种重油加氢脱金属催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重油加氢脱金属催化剂的制备方法。

背景技术

随着石油资源的不断减少以及原油重质化、劣质化趋势的不断加剧，重质油深加工技术一直受到国内外炼油工作者的高度重视。用于重油特别是金属含量较高的减压渣油的加氢脱金属催化剂，由于镍、钒等金属杂质的沉积，容易导致催化剂活性的快速下降和失活。具有较大孔容、孔径的催化剂有利于大分子反应物扩散及金属杂质的沉积，提高加氢脱金属的活性，是重油加工常采用的催化剂。

US4448896公开了一种加氢脱硫及脱金属催化剂，其孔分布在孔半径小于10nm和10-100nm两处出现特征峰，孔半径3.8-10nm的孔容至少为0.2毫升/克，孔半径10-100nm的孔容至少0.1毫升/克。该催化剂载体的制备方法是将活性氧化铝或活性氧化铝前身物与炭黑混合、成型并焙烧。炭黑粉的用量为10-20重量%。当采用炭黑粉等添加组分制备双峰孔结构的氧化铝载体时，炭黑粉等添加组分用量通常超过10重量%，焙烧时很容易引起飞温，使制备过程不易控制。另外，对载体强度也不利。

CN1727063A公开一种氧化铝载体的制备方法，该方法包括将水合氧化铝与碳酸铝铵混合、成型并焙烧，其中水合氧化铝与碳酸铝铵的重量混合比为：20-90:10-80，焙烧温度为450℃-1000℃，焙烧时间为1-8小时。钙方法制备的氧化铝载体具有典型的双峰孔结构。但制备过程较复杂，需要首先制备或购买碳酸铝铵。

CN1230520A公开了一种氧化铝的制备方法，该方法包括在100℃-300℃的温度下，用含铵离子和选自碳酸根离子、碳酸氢根离子的水溶液与一种氢氧化铝和水的浆液接触至少30分钟，过滤，并于500℃-700℃焙烧所得滤饼制得氧化铝粉体。该方法未涉及载体成型技术，另外，制备过程复杂。

以上方法制备的大孔氧化铝均可以作为渣油加氢脱金属催化剂的载体，但是一种高活性、高稳定性的高效渣油加氢脱金属催化剂不仅仅因为其具有大孔，其与催化剂的比表面积、活性组分的分布情况、催化剂的强度等方面息息相关，是诸多因素相互协调配合的效果。例如，现有技术中制备的某些氧化铝载体虽然具有较大的孔容孔径，但是由于机械强度差而不适合做催化剂的载体。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种渣油加氢脱金属催化剂的制备方法。该方法制备的渣油加氢脱金属催化剂活性高、稳定性好，适于工业应用。

一种重油加氢脱金属催化剂的制备方法，包括以下内容：称取一定量的拟薄水铝石干胶粉，与适量胶溶剂、助挤剂混合均匀，然后向上述物料中加入适量碳酸氢铵水溶液，将所得物料混捏成可塑体，挤条成型，成型物料放置于密封容器内经水热处理后焙烧制得氧化铝载体；以上述氧化铝为载体，采用浸渍法负载活性金属组分，制得重油加氢脱金属催化剂。

本发明方法中所述的水热处理温度为70℃-120℃，处理时间为5-10小时。所述的水热处理后的焙烧是在600℃-750℃焙烧2-4小时。

本发明方法中所述的碳酸氢铵溶液的质量浓度为40%-80%，碳酸氢铵溶液加入量为以NH₄⁺和Al³⁺计算，NH₄⁺和Al³⁺的摩尔比为0.5-1：1。

本发明方法中所述的拟薄水铝石干胶粉可以是采用任意一种方法制备的拟薄水铝石干胶粉。所述的助挤剂可以是田菁粉、淀粉、甲基纤维素，最好是田菁粉。所述的胶溶剂可以为甲酸、乙酸、柠檬酸、硝酸中的一种或几种混合。

本发明方法中氧化铝载体负载的活性金属组分选自元素周期表ⅥB族和Ⅷ族金属，加氢脱金属催化剂中含ⅥB族金属氧化物如(MoO₃)1-15w%，含第Ⅷ族金属（如NiO或CoO）0.5-8.0w%。本发明方法中所述的浸渍法可以采用饱和浸渍法，也可以采用不饱和浸渍法。浸渍活性金属组分后的干燥一般为在80~140℃下干燥1~5小时，焙烧一般为在500~600℃下焙烧1~5小时。