[发明专利]一种重整保护剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重整保护剂及其制备方法，属于催化剂技术领域。

背景技术

催化重整技术是从石脑油生产芳烃和高辛烷值汽油组分的主要工艺过程，副产的氢气是加氢装置用氢的重要来源。由于重整催化剂为贵金属催化剂，因此对进料石脑油提出了较高的要求，即硫、氮含量小于0.5μg/g、砷含量小于1μg/g。特别是近年来重整催化剂从单金属组份过渡到多金属组份，铂含量大幅度降低的情况下，重整催化剂对精制石脑油的杂质含量要求越来越严格。

重整保护是指石脑油在氢气和重整保护剂作用下，将原料中的硫、氮等杂质除去，使之加工成合格的重整进料，以免铂重整催化剂中毒，使重整装置能稳定持久地运转，同时也使铂重整装置在原料选择方面具有较大的灵活性。

重整保护装置运行的好坏对重整装置的操作难易及其经济性起着重要作用，而重整保护装置的关键就在于其使用的催化剂性能的优劣。近年来，随着催化重整装置的不断扩能，作为重整原料的直馏石脑油资源日益紧张，为了满足需要，重整生产装置不得不扩大其原料的来源，以硫含量与氮含量较高的原油为原料的炼厂越来越多，这就对重整保护剂的性能提出更高的要求。

中国专利文献CN102807888A公开了一种重整原料油脱硫剂(即重整保护剂)，由以下质量百分比的原料制成：10％-40％CuO，15％-30％NiO，5％-25％ZnO以及剩余量的载体，其中，载体为铝酸盐水泥或/和普通硅酸盐水泥。该重整原料油脱硫剂的制备方法，具体步骤如下：(1)按质量百分比称取CuO、NiO、ZnO和载体并混合均匀，得到混合物；(2)在混合物中加入一定量的去离子水后混合碾压，然后挤条成型；(3)经干燥、焙烧处理后得到重整原料油脱硫剂。然而，上述方法制备得到的重整原料油脱硫剂，催化剂中的CuO、NiO、ZnO等活性组分分布不均匀，催化剂的孔径和表面积均较小，孔道容易堵塞，机械强度低，脱硫反应活性低，脱硫效率低，催化剂的使用寿命较短。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于现有技术的重整保护剂结构中CuO、NiO、ZnO等活性组分分布不均匀，催化剂的孔径和比表面积均较小，孔道容易堵塞，机械强度低，脱硫反应活性低，脱硫效率低，催化剂的使用寿命较短，从而提供一种使用寿命长、脱硫效率高的重整保护剂及其制备方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种重整保护剂，其原料组成包括：

酸化拟薄水铝石，10-25重量份；

酸化分子筛，20-45重量份；

锰源，15-30重量份；

铁源，20-40重量份；

催化剂废剂，15-40重量份；

助挤剂，30-50重量份。

所述酸化拟薄水铝石采用如下方法制备：

向拟薄水铝石中加入浓度为5-20wt％的强酸溶液并在55℃下成胶，控制所述拟薄水铝石与所述强酸溶液的质量比1:0.8-1:1.35，混合均匀，即得。

所述酸化分子筛采用如下方法制备：

向分子筛中加入浓度为5-15wt％的弱酸溶液并混合均匀，之后加入浓度为20％-29％铝溶胶，混合均匀得到胶态体系，控制所述分子筛、弱酸溶液、铝溶胶的质量比为1:0.95-1.4:1，将所述胶态体系在80-120℃干燥，即得。

所述强酸为硝酸，所述弱酸为醋酸。

所述催化剂废剂的活性组分包括氧化铜和氧化锌。

所述催化剂废剂为合成甲醇催化剂废剂，其采用如下方法制备：

(1)依次取40-60重量份的硝酸铜、35-50重量份的硝酸锌、25-50重量份的硝酸铝加水溶解后，加入10-40重量份的碳酸氢铵，混合均匀，调节混合液的pH值为7-8，压滤、干燥、焙烧后打片成型，即得合成甲醇催化剂的新鲜剂；

(2)将所述合成甲醇催化剂的新鲜剂装入反应器并在H₂和N₂按照体积比15:85组成的混合气体中进行还原处理；

(3)在压力为8.8Mpa、温度为225℃、气体空速为40000h^-1的反应条件下，使用体积百分比组成为65％氢、7％一氧化碳、9％二氧化碳、18％甲烷、1％氮气的原料合成气穿过步骤(2)还原处理后的催化剂，反应合成甲醇，并得到所述合成甲醇的催化剂废剂。