[发明专利]一种低成本和高活性的加氢处理催化剂

说明书

一种用于加氢处理重质烃给料的催化剂，其包含煅烧颗粒，所述煅烧颗粒包含通过共同研糊无机氧化物材料、三氧化钼、镍化合物和五氧化二磷(P₂O₅)固体制得的共同研糊混合物，使所述共同研糊混合物形成为颗粒，并且煅烧所述颗粒以由此提供所述煅烧颗粒。

本案是本申请人于2012年10月25日提交的申请号为201280059664.4、题为“一种低成本和高活性的加氢处理催化剂”的专利申请的分案申请，该母案的全部内容通过引用并入本分案。

技术领域

本发明涉及一种加氢处理催化剂、一种制备加氢处理催化剂的方法和一种用于加氢处理烃给料的方法。

发明背景

在原油精炼中，经常使包括重馏分的残余物经受催化加氢处理，以通过脱硫、脱氮、脱金属或沥青质转化或其任何组合，来除去如硫、氮、金属和康拉逊残炭这样的组分。使用各种类型的异相加氢处理催化剂，通过在升高的温度和压力以及氢存在的条件下，使催化剂接触给料，从而促进这些反应。

已经发现在高沸点烃给料的加氢处理中有用的一种催化剂公开于U.S.4,738,944(Robinson等)中。该专利中公开的这种催化剂含有负载于氧化铝上的镍、磷和钼，并且其含有最高约10，通常1至8％，优选2至6重量％的镍金属组分，作为单氧化物来计算。该催化剂还含有约16至约23并且优选19至21.5重量％的钼金属组分，作为三氧化钼(MoO₃)来计算。催化剂的孔结构使得其具有狭窄的孔径分布，总孔体积的至少约75％，优选至少约80％，并且最优选至少约85％的孔径为约50至约110埃。通常，该催化剂总孔体积的低于约10％的孔径低于约50埃。

另一种加氢处理催化剂公开于U.S.7,824,541(Bhan)，其在处理馏出物给料以制造低硫馏出物产物中特别有用。这种催化剂是三氧化钼、VIII族金属化合物和无机氧化物材料的共同研糊(co-mulled)混合物。将这种共同研糊的混合物煅烧。催化剂的钼含量在10.5至33重量％的范围内，作为氧化物来计算。如果VIII族金属组分是镍，其以3.8至15.3重量％的范围存在于催化剂中，作为氧化物来计算。该催化剂还具有在50至100埃的特定且狭窄范围内的平均孔径。其大孔隙中含有的总孔体积的低于4.5％具有大于350埃的孔径，并且其大孔隙中含有的总孔体积的低于1％具有大于1000埃的孔径。

U.S.7,871,513(Bhan)中公开的是一种有用于加氢处理重质烃给料的催化剂。该催化剂是通过煅烧包含三氧化钼、镍化合物和无机氧化物材料的混合物的成形颗粒而制得的煅烧混合物。该催化剂的钼含量在最高18重量％的范围内，作为氧化物来计算。该催化剂的镍含量在最高5.1重量％的范围内，作为氧化物来计算。制备该催化剂中使用的钼源是细碎状态的三氧化钼的形式。

尽管上述催化剂已经显示出具有良好的加氢处理活性，还是持续努力发现具有提高的催化活性或改进的稳定性或两者的新型或改进的催化剂组合物。催化剂活性的任何改进可以导致为了从被氮、硫、沥青质或金属污染的给料中获得具有给定含量的这些组分的产物所需的反应器温度的降低。较低的反应器温度提供了节能，并且将延长催化剂的寿命。还正在努力发现更经济的制造催化剂组合物的方法。

重质烃给料，如真空塔底部残留物和残油，通常比轻质馏出物和石脑油给料更难以加氢处理来除去如硫、氮、金属和碳这样的组分。为了更经济地处理较重质的烃给料，可能需要不同于那些用于处理较轻质烃给料的特别设计的催化剂。因此，对发现对于加氢处理重质烃给料具有良好特性的新型或改进的催化剂组合物存在持续的需求。

因此，期望提供具有良好的催化活性并且制造经济的改进的加氢处理催化剂。特别期望提供在加氢处理重质烃给料，并且尤其是具有超高的硫和氮浓度的给料中特别有用的加氢处理催化剂。

发明概述