[发明专利]一种加氢预处理催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种加氢预处理催化剂及其制备方法和应用，所述方法包括如下步骤：（1）含镁化合物溶液负载到氧化铝粉体a，经干燥处理；（2）含磷化合物溶液负载到到氧化铝粉体b，经干燥处理；（3）步骤（1）和（2）干燥处理后的氧化铝粉体经成型、干燥、焙烧得到催化剂载体；（4）将活性金属负载到步骤（3）所得载体上，经干燥、焙烧得到最终加氢预处理催化剂，所述方法制备的催化剂孔径尺寸大小适宜且分布集中、稳定性优良并且原料适应性强，该催化剂能够用于氧含量高、氮含量高、芳烃含量高等劣质烃类原料的加氢预处理过程。

技术领域

本发明涉及一种加氢预处理催化剂及其制备方法和应用，具体地说涉及一种针对氧含量高、氮含量高、芳烃含量高等特点的烃类原料，具有良好的抗结焦性能和水热性能的加氢预处理催化剂的制备方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展，燃料油以及化工原料的需求不断地增加，每年加工的原油量持续上涨。现阶段我国加工原油多数依赖于国外原油进口。随着原油开采量的增加，国内外原油的质量逐渐变差，重质化趋势日趋明显。为了满足环保的要求和最大化利用现有资源，研究人员开始着力开发一些新的技术和催化剂来加工利用劣质原料油、煤液化油、油砂油、费托合成油等类似天然石油，但又比天然石油具有更多不饱和烃、氧、氮等元素的烃类化合物。在加工上述几种类型原料时，往往都伴随着大量的加氢脱氧，此过程会产生大量水蒸汽，会严重影响催化剂活性、稳定性和强度。加工过程中此类原料要进行深度加氢脱氮，以提高产品的质量。类似煤焦油等原料还具有大量的芳烃，需要催化剂能够实现深度加氢脱芳烃。因此，所用加氢预处理催化剂需要具备更好的加氢活性、更强的抗结焦性能以及高的水热稳定性，才能保证装置能够实现长周期运行。能满足上述要求的催化剂需要具备高活性的活性金属组分、适宜的酸性中心和孔道结构以及表面抗水性能。

专利CN104593058A公开了一种煤焦油加氢催化剂及其制备方法，该方法将部分拟薄水铝石在800~1200℃的条件下进行焙烧，所得粉体与未焙烧的拟薄水铝石进行混合，然后再与活性金属组分混合，制备成加氢预处理催化剂。该发明通过高温焙烧改变部分载体氧化铝粉体的结构性质，使催化剂具有了较大的孔容和比表面积以及适量的大孔结构。用于煤焦油加氢预处理时，该催化剂表现出较高的活性和稳定性。但由于过度焙烧导致载体的酸性中心整体损失比较多，并不利于催化剂的加氢脱氮。

专利CN101069853A公开了一种含镁、磷的氧化铝载体及其制备方法。通过在氧化铝合成过程中加入镁、磷、钾三种元素，制备出酸性低、大孔容和比表面积高的载体。该载体适合用于具有芳烃含量高、氮含量高、氧含量高等特点烃类的加氢预处理过程。在制备过程加入助剂，并不有利于助剂完全分布于孔道表面，相对利用率较低。

专利CN1464031A公开了一种煤焦油加氢改质催化剂，该催化剂载体除了含有氧化铝之外，还含1w%~40w%的二氧化钛。二氧化钛的孔容和比表面积较小，载体中大量引入该组分致使催化剂孔结构性能下降，不适合处理含有大分子芳烃、胶质和沥青质的煤焦油组分。随着钛的加入，该催化剂表面酸性有所增强，结焦现象更加明显，缩短了其运行周期。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种加氢预处理催化剂及其制备方法和应用，所述催化剂孔径尺寸大小适宜且分布集中、稳定性优良并且原料适应性强，该催化剂能够用于氧含量高、氮含量高、芳烃含量高等烃类的加氢预处理过程。

一种加氢预处理催化剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）含镁化合物负载到氧化铝粉体a，经干燥处理；

（2）含磷化合物负载到氧化铝粉体b，经干燥处理；

（3）步骤（1）和（2）干燥处理后的氧化铝粉体经成型、干燥、焙烧得到催化剂载体；

（4）将活性金属负载到步骤（3）所得载体上，经干燥、焙烧得到最终加氢预处理催化剂。