[发明专利]一种高效体相加氢催化剂的制备方法

说明书

本发明为一种高效体相加氢催化剂的制备方法，该方法包括：将含Ni化合物、硅藻土、分散剂和去离子水混合形成高度分散体系，然后加入导向剂，使Ni源颗粒以高度分散状态均匀分布于硅藻土基体的孔道结构中，再依次加入含Mo化合物和含W化合物，与含Ni化合物结合形成高分散性Ni‑Mo和Ni‑W活性相，然后加入硅藻土，对体系中可溶性金属组分进行吸附，然后过滤浆液得到滤饼；将滤饼适当烘干后挤条、干燥、焙烧得到催化剂。本发明方法制备的催化剂活性相晶粒尺寸小、分布均匀、分散性好，活性相有效利用率高，孔结构性质优良，对高硫劣质柴油具有较好的脱硫效果，该方法还可显著降低金属损失率和制备成本，使制备工艺更加高效化、绿色化。

技术领域

本发明属于石油化工加氢催化剂制备领域，涉及一种高效体相加氢催化剂的制备方法，特别涉及适用于劣质馏分油深度加氢的高活性催化剂的制备方法。

背景技术

石油是当代工业的血液，是经济发展和社会进步的源动力。近年来，随着科技的迅猛发展和人们对物质生活需求的不断提高，石油的消耗量以惊人的数字逐年增加，不断的开采使原油愈加劣质化，加工难度逐渐增大，汽、柴油等油品的硫、氮、芳烃含量也因此升高，使用性能下降，高硫、高氮劣质油品的燃烧向环境排放大量有毒有害的硫、氮氧化物和颗粒污染物，由此引发的大气污染给人们的生活环境和身体健康带来巨大威胁。为了解决这一问题，世界各个国家和地区颁布相关法律法规限制汽车尾气污染物的排放量，早在2009年，欧盟已执行车用汽柴油硫含量不高于10ppm的“欧五”排放标准，于2013年执行更加严格的“欧六”排放标准，我国预计于2020年执行等同于“欧六”的“国六”排放标准。因此，开发超清洁油品生产工艺势在必行。

目前来看，加氢是实现油品清洁化最有效的工艺手段，在国内外得到广泛应用，而加氢催化剂是加氢工艺的核心技术，是油品能否快速完成质量升级的关键。为了适应不断提高的排放标准，国内外相关领域工作者们致力于不断提升加氢催化剂的性能，能够有效实现超清洁油品生产的具有超深度加氢精制性能的催化剂成为研究者们的主要研发目标。传统加氢催化剂为负载型催化剂，主要由含有VIB族和VIII族金属的活性组分和以氧化铝、分子筛为主的载体构成。CN104258895A以拟薄水铝石等多孔材料为载体，以钼或钨的硫化物为活性组分，以过渡金属硫化物为助剂制得钼或钨的硫化物质量占8～60wt％、助剂占1～25wt％、余量为载体的加氢精制催化剂；US4330395公开了一种中间馏分油加氢精制催化剂的制备方法，该方法先将含钨化合物和含铝化合物进行水热合成，然后干燥、焙烧，再用含镍化合物溶液浸渍，最后用含硫化合物和含氟化合物进行硫化和氟化完成；CN1470610A以氧化铝和阳离子交换的沸石为载体，依次用含镍、钼、磷的前身物水溶液浸渍载体，经干燥和焙烧制得一种氧化镍占2.5～8wt％、氧化钼占10～30wt％、磷占0.2～4wt％的中间馏分油加氢精制催化剂。

负载型加氢催化剂虽是目前工业加氢催化剂的主要种类，但由于活性组分负载量有限，加氢活性受限，难以满足劣质油品超深度加氢精制的需求，因此，具有更高加氢活性的新型催化剂的研发受到研究者们的青睐。体相加氢催化剂是近年来兴起的一种加氢催化剂，其具有比负载型催化剂更高的加氢活性，可以有效实现柴油等油品的超深度加氢精制，在各类体相加氢催化剂中，体相NiMoW加氢催化剂体现出了最为优良的加氢性能。所谓体相催化剂，是指通过反应合成具有优良孔道结构的催化剂颗粒物，然后加入助剂成型制得的具有较高活性的催化剂。US2002010088A和US2003102254A采用水热合成法制得一种NiMoW混合金属化合物，再经成型制备体相加氢催化剂。CN101153228A公开了一种水热法制备体相NiMoW加氢催化剂的方法，制得的催化剂具有较小的粒径和较高的加氢活性。CN106179390A先将含W、Ni、Al的混合组分进行成胶反应，过滤后再与MoO₃打浆混合，最后经过滤、洗涤、成型、干燥、焙烧制得体相NiMoW加氢精制催化剂。