[发明专利]一种煤焦油加氢预处理催化剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤焦油加氢预处理催化剂的制备方法，属于化学领域的催化剂的制备和处理方法。

背景技术

煤焦油又称煤膏、煤馏油、煤焦油溶液，是煤干馏过程中所得到的一种液体产物。高温干馏（即焦化）得到的焦油称为高温干馏煤焦油（简称高温煤焦油），低温干馏（见煤低温干馏）得到的焦油称为低温干馏煤焦油（简称低温煤焦油）。两者的组成和性质不同，其加工利用方法各异。

煤焦油为黑色粘稠液体，相对密度大于1.0，含大量沥青，其他成分是芳烃及杂环有机化合物。包括的化合物已被鉴定的达400余种。工业上煤焦油的集中加工有利于分离提取含量很少的化合物。

煤焦油加氢技术就是采用固定床加氢处理技术将煤焦油所含的金属杂质、灰分和S、N、O等杂原子脱除，并将其中的烯烃和芳烃类化合物进行饱和来生产质量优良的石脑油馏分和柴油馏分。一般煤焦油加氢后生产的石脑油S、N含量均低于50ppm，芳潜含量均高于80%；生产的柴油馏分S含量低于50ppm，N含量均低于500ppm，十六烷值均高于35，凝点低于-35℃，是优质的清洁柴油调和组分。

由于国际市场原油价格剧升，轻质石油产品市场需求量大，价格相应上涨，因此，从煤焦油中生产轻质燃料油产品，是综合利用煤炭资源，提高企业经济效益的有效途径之一。

影响煤焦油加氢装置操作周期、产品收率和质量的因素有：催化剂、氢分压、反应温度、体积空速、氢油体积比和原料油性质等。其中最重要的因素是催化剂。和石油系催化剂不同，煤焦油中存在的金属杂质，对催化剂的容金属能力的要求更高。

催化剂的容金属能力和载体孔径和孔容有关，孔容越大，容金属能力越大；孔径越大，孔容的利用率也越高，这就要求催化剂同时具有高孔容和大孔径。

中国专利CN200410050718.8提出一种大孔氧化铝的制备方法，具体的制备方法为在制备过程中以农作物茎壳等粉末为扩孔剂，加入量为氧化铝的10～20wt%。

中国专利CN201110188416.7提出一种大孔氧化铝载体制备方法，具体步骤如下：称取一定量的拟薄水铝石干粉胶、炭黑粉、助挤剂混合均匀，然后加入含有胶溶剂和化学扩孔剂的水溶液，将所得物料混合均匀，挤条成型，成型物料经干燥、焙烧制得氧化铝载体，其中，所述的炭黑粉经过铵盐水溶液浸渍处理。

中国专利CN96103297.9提出一种大孔径氧化铝载体的制备方法，具体方法为在拟薄水铝石与水或者水溶液混捏过程中，同时加入物理扩孔剂如炭黑和化学扩孔剂如磷化合物，混捏成可塑体，在挤条机上挤条成型，干燥后在840～1000℃下焙烧1～5h。

中国专利CN200710173515.1提出一种具有双孔分布的大孔氧化铝的制备方法，具体步骤为：先把氧化铝、造孔剂、固体硅混合，在球磨机中球磨处理；将处理后的混合物用溶解有阳离子表面活性剂、助挤剂和胶溶剂等的水溶液捏合成可塑体后，放在水蒸汽气氛中处理；再将制得的成型物干燥、焙烧得最终氧化铝载体。所述的造孔剂为炭黑、纤维素和淀粉中的一种或其混合物。

中国专利CN03133988.3提出一种氧化铝载体的制备方法，该方法是将氧化铝下脚料（即γ-Al₂O₃）研磨成分体，然后与炭黑粉和含氮的碱溶液或可完全挥发的铵盐碱性水溶液混捏，再加入氢氧化铝干胶粉，混捏成可塑体；经成型、干燥、焙烧后，制得氧化铝载体。在该氧化铝载体制备过程中，不使用无机酸或有机酸作胶溶剂。

中国专利CN200810055455.8提出一种氧化铝载体制备方法，该氧化铝载体采用碳化法制备的拟薄水铝石粉和硫酸铝法制备的拟薄水铝石粉按重量比1:0.1～5混合作为制备氧化铝载体的前驱物，用复合酸做胶溶剂，在混捏过程中加入锆、钛、硅、碱金属、碱土金属、稀土金属及炭黑等物质，然后成型、干燥、焙烧制得氧化铝载体。

中国专利CN201310129426.2提出一种加氢精制催化剂载体及其制备方法，方法是将改性硅藻土、氧化铝粉、粘合剂和扩孔剂混合后，经捏合成型、干燥、焙烧后制得载体；其特点在于，改性硅藻土是由硅藻土经碱液浸渍、酸液中和后，再经水洗，压滤而制得，其表面和空隙内的杂质量大大减少，有利于活性组分的负载。

中国专利CN93114901.0提出一种具有双重孔氧化铝载体的制备方法，它是由两种不同性质的氢氧化铝粉加入炭黑及表面活性剂，经过混捏挤条成型、干燥，最后在含氧气流中焙烧即制成所需的双重孔氧化铝载体。

本申请的发明人采用上述现有方法制备得到的氧化铝载体，其孔容仍然偏小，孔径也不够大，无法满足现有的需求。