[发明专利]一种加氢保护催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种加氢保护催化剂及其制备方法。催化剂包含载体和加氢活性组分，所述的载体为孔道中含有棱柱状氧化铝的火山岩颗粒，以催化剂总重量为基准并以氧化物计，第ⅥB族金属组分为2.0%~8.5%，第Ⅷ族金属组分为0.5%~3.5%。加氢保护催化剂的制备方法，包括：（1）用铝盐溶液浸渍处理火山岩颗粒，浸渍后的物料经干燥、焙烧；（2）将步骤（1）得到的物料浸入碳酸氢铵溶液中密封热处理，然后干燥、焙烧；（3）用含加氢活性组分浸渍液浸渍步骤（2）得到的物料，浸渍后的物料经干燥、焙烧制得加氢保护催化剂。该加氢保护催化剂以富含棱柱状结构的改性火山岩为载体，制备过程简单，原料廉价，容杂质能力强、脱金属活性高，特别适用于渣油加氢处理工艺中。

技术领域

本发明涉及催化材料制备领域，具体地涉及一种加氢保护催化剂及其制备方法。

背景技术

随着原油变重趋势的加剧，各种加氢过程所用原料的质量越来越差，金属杂质和固体盐粒含量高，这些杂质通过加氢反应时，容易沉积在加氢反应器的顶部，使物料难以通过，造成加氢反应器压降增大而被迫撇头处理。

加氢保护剂和脱金属催化剂是加氢处理技术中的关键之一。在加工过程中，原料中的金属杂质(如V、Ni、Ca、Fe等)和垢物很容易沉积在催化剂的表面以及催化剂颗粒之间的空隙中，它们一方面会堵塞催化剂孔口，导致催化剂失活，另一方面又造成床层压力降快速升高，使装置频繁停工和更换催化剂，这将大大降低工业装置的使用效率和催化剂的寿命，造成巨大的经济损失。因此，为保证生产装置长期正常运转，在主催化剂(如加氢脱硫、加氢脱氮催化剂)之前，必须装填加氢保护剂和脱金属催化剂。CN1966616A公开一种加氢保护剂及其制备方法，该保护剂含有氧化铝载体、负载在该载体上的有效量的加氢活性金属组分和卤素，所述载体由包括将一种或几种氧化铝和/或氧化铝的前身物与至少一种含卤素的化合物混合、成型并焙烧制成。CN102649070A公开以含碱金属氧化铝为载体的加氢活性保护剂、制备及其应用。该保护剂含有碱金属氧化铝载体和负载在该载体上的加氢活性组分。现有技术制备的加氢保护剂主要以氧化铝和/或改性氧化铝为载体，氧化铝载体在生产过程中成本较高，从而导致催化剂的价格较高，如何选择合适的可替代载体成为人们的研究热点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种加氢保护催化剂及其制备方法。该加氢保护催化剂以富含棱柱状结构的改性火山岩为载体，制备过程简单，原料廉价，制备的加氢保护剂容杂质能力强、脱金属活性高等特性，特别适用于渣油加氢处理工艺中。

本发明的加氢保护催化剂，包含载体和负载在载体上的加氢活性组分，所述的载体为孔道中含有棱柱状氧化铝的火山岩颗粒，以载体重量为基准，火山岩为50wt%~90wt%，棱柱状氧化铝为10wt%~50wt%，优选15%~45%；棱柱状氧化铝在孔道内相互交错填充；所述的加氢活性组分选自至少一种第ⅥB族金属组分和至少一种第Ⅷ族金属组分，以催化剂总重量为基准并以氧化物计，第ⅥB族金属组分为2.0%~8.5%，优选3.5%~7.5%，第Ⅷ族金属组分为0.5%~3.5%，优选为1.5%~3%。所述的第ⅥB族金属组分为W和/或Mo。所述的第Ⅷ族金属组分为Co和/或Ni。

本发明的加氢保护催化剂中，所述的棱柱状氧化铝为斜棱柱状和/或直棱柱氧化铝；所述的棱柱状氧化铝可以为四棱柱状、五棱柱状、六棱柱状等其他多棱柱状；棱长约1-15μm，优选3~10μm，底面边长约100-500nm，优选为150~300nm。

本发明加氢保护催化剂的比表面积为40-120m²/g，孔容为0.3-0.7mL/g，孔直径大于1μm的孔所占的孔容为总孔容的10%-30%，孔直径为100-1000nm的孔所占的孔容为总孔容的20%-50%，压碎强度为100-300N/颗。

本发明加氢保护催化剂中，所述的载体颗粒的粒径为1-10mm，优选为3~5mm。

本发明的加氢保护催化剂的制备方法，包括：

（1）用铝盐溶液浸渍处理火山岩颗粒，浸渍后的物料经干燥、焙烧；