[发明专利]一种加氢改质催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种加氢改质催化剂及其制备方法，包括含Y分子筛的硅铝载体、加氢活性金属和碳，以催化剂重量为基准，含Y分子筛的硅铝载体为68wt%~88wt%，加氢活性金属以氧化物计为1.0wt%~15wt%，碳含量为10wt%~20wt%；该催化剂含Y分子筛的硅铝载体中，Y分子筛的含量一般为5wt%~25wt%。本发明的催化剂的加氢和裂化活性中心主要分布于外表面，降低催化剂孔道内副反应，提高了催化柴油加氢改质过程开环反应选择性，降低链烷烃断链反应发生，可有效提高改质柴油产率和柴油质量。

技术领域

本发明属于催化剂制备技术，具体地涉及一种催化柴油加氢改质催化剂的制备方法。

背景技术

近年来，随着国内所加工原油质量的日益重质化，催化裂化所加工的原料也日趋重质化和劣质化，加之许多企业为了达到改善汽油质量或增产丙烯的目的，对催化裂化装置进行了改造或提高了催化裂化装置的操作苛刻度，导致催化裂化的产品，特别是催化柴油的质量更加恶化。与其它类型柴油相比，催化柴油的密度大，硫、氮含量和芳烃含量高，十六烷值较低，个别企业所生产的催柴密度超过0.95g/cm³，芳烃含量超过80%，十六烷值小于20。催柴性质如此之差，不但给催柴自身的加工增加难度，而且也给全厂柴油质量升级带来了压力。如何全面提高柴油产品质量满足现行和未来更为苛刻的质量标准，成为各炼油企业所必须要解决的问题。普通加氢精制方法可有效脱除硫、氮等杂质，同时，对催化剂柴油中的芳烃进行加氢饱和转化为环烷烃，虽然可以一定程度的提升柴油的十六烷值，但是，提升幅度有限。加氢改质过程通过对催柴中芳烃加氢饱和的基础上，还对饱和的环烷烃开环反应，可有效提高柴油十六烷值，但是，现有加氢改质改质深度控制不好，容易使得环烷烃侧链以及直链烷烃发生断裂，使其进入汽油馏分，减少柴油的收率，另一方面柴油中链烷烃的断链、转移，也在一定程度上影响了改质柴油十六烷值的提升。

CN201210194486.8公开了一种含稀土的柴油馏分油加氢催化剂制备方法，该催化剂是由稀土改性的USY分子筛、无定型硅铝、大孔氧化铝和加氢活性组分组成，其中加氢活性组分为第VIII族金属，催化剂中含稀土改性的USY分子筛5-60wt％，含无定型硅铝5-80wt％，含第VIII族金属0.1-10wt％，余量为大孔氧化铝；该催化剂具有较佳的加氢、异构和芳烃选择性开环活性。但是，该催化剂由于具有大量的内表面酸性，开环反应中间产物进入催化剂内部容易发生二次反应，影响了柴油产品收率和质量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种催化柴油加氢改质催化剂及其制备方法，本发明的催化剂的加氢和裂化活性中心主要分布于外表面，降低催化剂孔道内副反应，提高了催化柴油加氢改质过程开环反应选择性，降低链烷烃断链反应发生，可有效提高改质柴油产率和柴油质量。

本发明的加氢裂化催化剂，包括含Y分子筛的硅铝载体、加氢活性金属和碳，以催化剂重量为基准，含Y分子筛的硅铝载体为68wt%~88wt%，优选70wt%~85 wt%，加氢活性金属以氧化物计为1.0wt%~15wt%，优选4wt%~12wt%，碳含量为10wt%~20wt%，优选为12wt%~18wt%；

所述的催化剂沿催化剂中心到催化剂外表面由内向外分为积碳区和金属区，以催化剂横截面为基准面，金属区厚度为横截面中心到横截面边缘线距离的10%~30%；以催化剂总加氢活性金属含量为基准，金属区内加氢活性金属含量为90%~95%，以催化剂总碳含量含量为基准，金属区内碳含量为0.02%~0.1%；以催化剂总碳含量含量为基准，积碳区内碳含量为70%~90%，以催化剂总加氢活性金属含量为基准，积碳区内加氢活性金属含量为5%~10%。

催化剂的比表面积为30~120m²/g，优选50~100 m²/g，孔容为0.08~0.17ml/g，优选0.10~0.13 ml/g，总红外酸量0.05~0.20mmol/g，优选0.06~0.12mmol/g。