[发明专利]一种用于劣质渣油悬浮床加氢裂化负载型催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于劣质渣油悬浮床加氢裂化负载型催化剂的制备，属于催化剂制备领域。该催化剂由金属活性组分和载体材料组成，其中金属活性组分为Mo、W、Co或Ni元素中的一种或几种，其用量为催化剂总量的1~10 wt%，载体材料为改性的累托土，改性方法为焙烧法或水热处理法中的一种，其改性温度为400~1000 ^oC。该催化剂的制备方法为等体积浸渍法。本发明通过控制加氢活性相的用量、载体材料的结构性质制备出高性能的劣质渣油悬浮床加氢裂化催化剂，具有制备过程简单、价格低廉且无毒等特点。该催化剂应用于悬浮床加氢裂化反应时，具有石脑油和中间馏分油选择性高、气体和生焦率产率低等优点。

技术领域

本发明属于催化剂制备领域，具体涉及一种用于劣质渣油悬浮床加氢裂化负载型催化剂的制备。

背景技术

目前，社会及科技正处于较快发展的阶段，伴随而来的能源缺口也将逐步扩大。虽然世界范围内均在发展风能、太阳能等可再生新能源，但巨大的能源缺口与石油较大的保有量注定在一定时间内石油资源仍将广泛的应用。据石油输出国组织(OPEC)统计，2018年全球原油需求量较上一年增长1.50mb/d（百万桶/天），预计2019年全球原油需求量会再次增长1.29mb/d，达到100.08mb/d。然而，常规原油的储存量不断减少，原油的重质化、劣质化日趋加剧。而随着国民经济的不断发展，市场对清洁燃料油产品的需求不断增加，并且环保法规对成品油质量要求日益严格。这对炼油工业的绿色可持续发展提出严峻的挑战。重质油的高效转化是提高原油利用及保障能源供应的重要手段之一。重质油的特点是密度大、粘度大、组成十分复杂、分子量大、杂原子（S和N）、金属（V和Ni）和沥青质含量高，主要包括有：渣油、页岩油、油砂油、煤焦油、超稠油等。目前，加氢裂化/处理是重质油转化为轻质馏分油的重要工艺。但是广泛应用的固定床加氢技术存在原料的适用性差、重质油的转化率低、催化剂易结焦失活等缺点。因此，开发新的重质油加氢技术十分必要。

悬浮床加氢工艺质重油转化率高，原料适用于强、工艺过程相对简单，在工业应用中具有广阔的前景。

在悬浮床加氢裂化反应中，催化剂对重质油的转化和产品的分布起着至关重要的作用，同时影响着悬浮床反应器长周期运作。悬浮床加氢裂化催化剂主要包括均油溶性催化剂、水溶性催化剂、固体粉末催化剂。油溶性催化剂是过渡金属Mo、Ni等的有机化合物，该类催化剂分散性好、活性高、用量少、但是金属有机物的价格高昂。水溶性催化剂是过渡金属Mo、Ni、Co等的无机盐，经过溶解、乳化、脱水、硫化后即可使用。而乳化、脱水等复杂繁琐的前期制备过程限制了该类催化剂的工业应用。固体粉末催化剂主要是富含铁的天然矿物细粉和以氧化铝、天然矿物和焦炭等为载体材料负载过渡金属Mo、Ni、Co等的催化剂。天然铁矿细粉催化剂存在原料转化率低、气体和焦炭产量高、催化剂用量大等缺点。

负载型催化剂是由载体材料和金属活性组分构成，因此，催化剂的性质高度可调、原料转化率高、气体和焦炭的产率低，具有广泛工业应用前景。