[发明专利]一种加氢处理催化剂及其应用

说明书

本发明涉及一种加氢处理催化剂，包括成型载体、负载在该成型载体上的加氢活性金属组分、可选的磷助剂和可选的有机添加物，所述催化剂为含有第VIII族金属和第VIB族金属的四金属体系催化剂，以催化剂为基准，以氧化物计的第VIII族金属含量为2.2‑10重量％，以硫化物计的第VIB族金属含量为14‑32重量％；所述催化剂制备方法包括：先将第VIB族金属引入到成型载体并预硫化，得到催化剂中间体；然后将第VIII族金属引入到催化剂中间体，经干燥、可选的焙烧和可选的硫化，得到所述催化剂；其中，在引入第VIII族金属之前或同时或之后，还可包括引入磷助剂和/或有机添加物的步骤。与现有技术相比，本发明提供的催化剂用于加氢处理时，具有更高的加氢脱硫活性。

技术领域

本发明属于加氢催化剂领域，具体地，本发明涉及一种加氢处理催化剂及该催化剂在加氢处理中的应用。

背景技术

机动车排放尾气中的氮氧化物(NO_X)不仅形成城市及周边地区的酸雨，还严重地破坏地球的臭氧层；尾气中的颗粒物(PM)中含有多种被国际研究机构列为可能是使人体致癌的物质；柴油中含硫化合物对汽车污染物排放影响也很大，特别是对NO_X和PM的产生有明显的促进作用，含硫化合物燃烧时生成的硫氧化物(SO_X)既是酸雨形成的主要原因又会导致机动车尾气净化催化剂中毒。柴油中的芳烃对其性质也有许多不利影响，芳烃会使汽车尾气中的一氧化碳、NO_X和PM等污染物排放量增加，芳烃还会降低柴油的十六烷值。石蜡中以3,4-苯并芘为代表的稠环芳烃被认为是致癌物质。

为提高石油产品质量，以石油馏分油优质化为目的的加氢处理催化剂等相关技术获得了迅速发展。另外，由于石油资源日渐减少，煤液化技术得到了发展，其中煤直接液化油中含有较多的含氮化合物、含氧化合物和芳烃、烯烃物质，使用之前需要进行加氢处理；煤基和天然气基合成(费托合成)油中含有的烯烃和含氧化合物，在进行改质之前也需进行加氢处理；以加氢异构法从植物油制取生物柴油或生物煤油，同样也需先进行加氢处理。

加氢处理催化剂活性组分一般为VIB族(常被称为主剂，如Mo和W)和VIII族(常被称为助剂，如Co和Ni)金属，载体一般为γ-Al₂O₃。根据本领域研究，加氢处理催化剂根据其中活性金属组合的不同，其活性选择性也存在一定差异。例如，对于直接加氢脱硫反应，钴钼组合活性最高；对于加氢脱氮和芳烃(或烯烃)加氢，镍钨组合活性最高；对于加氢脱氧反应，镍钼组合活性最高。因此，为了调变催化剂活性并适应不同应用场合，本领域通常按照活性金属种类将加氢处理催化剂分为双金属体系催化剂、三金属体系催化剂和四金属体系催化剂。制备加氢处理催化剂时，一般是以含活性金属组分的盐溶液浸渍γ-Al₂O₃载体，经干燥和/或焙烧。然后，经硫化成γ-Al₂O₃负载的硫化物催化剂。硫化方法有器内预硫化或器外预硫化，前者是在催化剂开工前在加氢反应器内注入硫化剂，在一定的氢分压和温度条件下对催化剂预硫化；后者是催化剂生产后在一定条件下对催化剂进行预硫化，催化剂装入加氢反应器后不需加注硫化剂而直接开工或仅在一定条件下以氢气对催化剂加以活化后开工。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的、性能得到进一步改善的加氢处理催化剂。具体地，本发明包括如下内容：

本发明提供了一种加氢处理催化剂，包括成型载体、负载在该成型载体上的加氢活性组分、可选的磷助剂和可选的有机添加物，所述催化剂为含有第VIII族金属和第VIB族金属的四金属体系催化剂，以氧化物计并以催化剂为基准，所述第VIII族金属含量为2.2-10重量％；以硫化物计并以催化剂为基准，所述第VIB族金属含量为14-32重量％；所述有机添加物含量为2-12重量％；所述催化剂制备方法包括：先将第VIB族金属引入到成型载体并预硫化，得到催化剂中间体；然后将第VIII族金属引入到催化剂中间体，经干燥、可选的焙烧和可选的硫化，得到所述催化剂；其中，在引入第VIII族金属之前或同时或之后，还可包括引入磷助剂和/或有机添加物的步骤。