[发明专利]用于烃催化加氢处理的具有活性金属或前体、胺组分和不含胺的极性添加剂的组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及浸渍有胺组分和不含胺的极性添加剂且可用于烃的催化加氢处理的组合物；制备所述组合物的方法；和所述组合物在烃原料的催化加氢处理中的用途。

背景技术

加氢处理催化剂用于从通常由原油蒸馏获得的烃原料中脱除有机硫和氮化合物。在氢存在下，有机硫和氮化合物分别催化转化为硫化氢和氨，和随后从加氢处理原料中脱除。这种加氢处理催化剂通常包括在其上沉积有第VIB族金属如钼和钨及第VIII族金属如镍和钴的载体。磷也可以在加氢处理催化剂中存在。制备加氢处理催化剂的一种方法包括用加氢金属组分浸渍载体，随后煅烧所述浸渍载体以将金属组分转化为氧化物。然后使煅烧后的催化剂经受硫化处理以将金属氧化物转化为金属硫化物。

美国专利US6,329,314公开了活化包含第VIII族金属组分和任选的第VI族金属组分的加氢转化催化剂的方法，该方法通过在某些特定条件下用液相石油馏分、硫化合物和氮化合物浸渍催化剂进行。

美国专利US6,540,908公开了用于制备硫化加氢处理催化剂的方法。这种方法包括组合氧化铝催化剂载体和加氢金属催化剂载体与有机化合物和随后硫化所得到的组合物，所述有机化合物包括共价键接的氮原子和羰基部分。

美国专利US7,235,173公开了一种加氢处理催化剂，所述催化剂包含至少一种第VIB族和/或第VIII族金属和任选的磷和/或硅以及有机化合物添加剂。重要的是有机添加剂具有至少一个氮原子。对应于代表加氢处理催化剂的可能的有机添加剂的通用通式的化合物的例子包括选自如下的物质：己二胺、单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、N,N-二甲基-N'-乙基亚乙基-二胺、氨基醇和氨基烷氧基硅烷。有机添加剂可以通过干浸渍、与金属同时共-浸渍、或在催化剂硫化期间沉积而引入到加氢处理催化剂中。

US2009/0038993公开了一种烃油浸渍的组合物，所述组合物包含在其中结合了金属组分和用烃油浸渍的载体材料。所述烃油浸渍的组合物可用于烃原料的加氢处理。在制备烃油浸渍的组合物时，当用烃油浸渍时，负载有金属前体的载体材料是未煅烧和未硫化的。烃油浸渍的组合物比某些非油浸渍的组合物表现出更好的加氢脱硫催化活性，和表现出好的催化稳定性。

US2010/0236988公开了一种加氢处理催化剂组合物，所述组合物包含在其中结合有金属组分并且用烃油和极性添加剂浸渍的载体材料。通过向负载有活性金属前体的煅烧后载体材料中结合烃油和极性添加剂，但随后不进行煅烧或硫化，由此制备油和极性添加剂浸渍的组合物。油和极性添加剂浸渍的组合物表现出好的加氢脱硫催化活性。

仍需要找到更高活性的加氢处理催化剂，因此本发明的一个目的是提供一种可用于烃原料催化加氢处理的高活性组合物以及制备这种组合物的方法。

发明内容

因此，提供一种包含载体材料的组合物，所述载体材料负载有活性金属前体、胺组分和不含胺的极性添加剂。所述组合物可以通过如下过程制备：向载体材料中结合含金属的溶液以提供结合金属的载体材料；和向所述结合金属的载体材料中结合胺组分和不含胺的极性添加剂，从而提供包含载体材料、胺组分和不含胺的极性添加剂的浸渍后组合物。通过在加氢处理工艺条件下使烃原料与本发明的组合物接触可以进一步应用本发明的组合物。

美国专利申请公开US2010/0236988(在这里作为参考引用)发明了一种组合物，所述组合物应用极性添加剂如二甲基甲酰胺(DMF)以及烃油提供了一种对于包括烃原料催化加氢处理的应用来说特别有用的组合物。虽然已经发现所发明的这些组合物具有非常有益的一些性能，但也还发现除了那些含氨基官能团的极性添加剂外，组合应用所述极性添加剂与这里定义的某些胺化合物会产生协同效应。因此，本发明的组合物特别适用于石油衍生的烃原料或其它烃原料的催化加氢处理，或者本发明的组合物可通过用氢或硫化合物或两者处理转化为对烃原料的加氢处理具有特别好的催化性能的催化剂组合物。

如上所述，已经发现，通过对负载有催化活性金属化合物或金属前体的载体材料或载体组合应用胺化合物与不含胺的极性添加剂，当用于烃原料的加氢脱硫(HDS)或加氢脱氮(HDN)时，所述组合物的活性可以提高。另外还发现组合应用胺化合物与不含胺的极性添加剂，与单独应用醚胺化合物或单独应用不含胺的添加剂相比，在HDS或HDN催化活性方面有甚至更大的提高。由于其闪点相当高，使得它们更易于处理、贮存和使用，所以也希望应用胺化合物作为本发明组合物的添加剂。