[发明专利]负载合金型芳烃饱和催化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种负载合金型芳烃饱和催化剂及其制备方法。主要解决现有技术中存在的多环芳烃加氢饱和程度不可控或饱和度低的问题。本发明通过采用催化剂以选自氧化铝、氧化硅、氧化钛或无定形硅铝中的至少一种为载体，以贵金属Ir、金属Ni和选自Sn、或Bi中的至少一种金属所形成的合金为活性组分的技术方案较好地解决了上述问题。本发明的催化剂通过高温氧化还原方法制备而成，加氢饱和活性高且程度可控，可用于芳烃炼制领域。

技术领域

本发明涉及一种负载合金型芳烃饱和催化剂及其制备方法。

背景技术

目前在众多的重质馏分油处理技术中，如加氢裂化、临氢降凝等都会涉及到多环芳烃的加氢饱和过程，且饱和程度决定着最终产品的分布。因此开发饱和活性高、饱和程度可控的多环芳烃加氢饱和催化剂对推动炼化技术的进步，优化产品分布起到至关重要的作用。重质馏分油中芳烃组分主要有单环、双环、三环和三环以上芳烃及其烷基衍生物。其中前三种为柴油馏分的主要成分，三环以上芳烃及其衍生物主要存在于沸点大于350℃的石油馏分中。对于中间馏分油中双环芳烃的含量最多，其中萘的同系物又占双环芳烃的70％之多。

研究较多的芳烃饱和催化剂主要有：1)硫化态催化剂该类催化剂对原料中的硫物种的毒化作用不敏感，适应性强，也是工业上使用最为广泛的，但通常使用前需要经过预硫化处理，提高了操作成本，延缓了开工时间，而且加氢活性并不高；2)贵金属催化剂该类催化剂加氢活性高，能在较为温和条件下实现芳烃的深度加氢，但对于原料中含有硫化物时，极易造成催化剂中毒失活，且生产成本较高；3)其他类如非晶态合金催化剂、过渡金属碳或氮化物催化剂也是近些年研究较多的加氢催化剂，但受催化剂制备的苛刻条件、稳定性及生产成本等因素的限制还处于摸索阶段。

CN101099934A公开了一种芳烃饱和加氢的金属氮化物催化剂，在氧化铝上负载镍钼双金属氮化物，室温搅拌浸渍2-4h后，过滤，充分晾干，于60-100℃真空干燥5-8h，压片成型，过筛，直接升温焙烧，过程为：在Ar气流中，以10℃/min的速度从室温升至650-680℃，保持2h，Ar气空速为500-1500h^-1；切换H₂气流，保持2h，然后在H₂中冷却至室温，H₂空速为500-1500h^-1；最后在含1％O₂的N₂中钝化4h，用于单环和双环芳烃饱和加氢反应中，具有较高的催化活性，但该方法制备的催化剂焙烧过程较为繁琐，并不经济。

US2007062848A1公开了一种先将多环芳烃部分饱和后再进行选择性开环和脱烷基来获得轻质芳烃的方法。该方法可以满足原料物流中多环芳烃含量在20wt％以上，饱和阶段温度在300～500℃，压力2～10MPa。由于两段催化剂装在同一反应器中，所以要求物流需要保证一定的停留时间才能获得较好的转化率，因此空速较低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是为了克服现有技术中存在的多环芳烃加氢饱和程度不可控或饱和度低的问题，提供一种新的负载合金型芳烃饱和催化剂。该催化剂具有对多环芳烃饱和活性高且程度可控的优点。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的负载合金型芳烃饱和催化剂的制备方法。

本发明所要解决的技术问题之三是提供一种与解决技术问题之一相对应的负载合金型芳烃饱和催化剂的操作方法。

为解决上述技术问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种负载合金型芳烃饱和催化剂，按催化剂重量百分比计包括：

(a)80～85.9％选自氧化铝、氧化硅、氧化钛或无定形硅铝中的至少一种为载体；

(b)0.1～0.9％贵金属Ir；

(c)3～9％金属Ni；

(d)0.1～5％选自金属Sn或Bi中的至少一种；