[发明专利]氧化铝载体及其制备方法、加氢精制催化剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种氧化铝载体，其为介孔δ‑Al₂O₃，该介孔δ‑Al₂O₃制备时，以有机分子为有机模板剂，以无机铝盐氯化铝为铝源，以氨水为沉淀剂，通过高温焙烧制备；该介孔δ‑Al₂O₃的X射线衍射图谱中显示，其为delta相，特征峰位为33°、38°、45°和67°，比表面积为90‑200m²·g^‑1，孔径为10‑20nm，孔容为0.32‑1.0cm³·g^‑1，优选0.6‑1.0cm³·g^‑1。本发明还提供上述氧化铝载体的制备方法，以及以氧化铝载体为载体的加氢精制催化剂及其制备方法。以该加氢精制催化剂对FCC柴油加氢精制时，最佳加氢脱硫脱氮率分别达到99.1％和99.3％。

技术领域

本发明涉及属于石油炼制领域，尤其涉及一种氧化铝载体及其制备方法、加氢精制催化剂及其制备方法，该加氢精制催化剂尤其适用于柴油超深度脱硫。

背景技术

随着汽车的广泛普及，随之而来的是汽车带来的环境污染问题日益凸显，这给石油化工行业带来了压力与挑战。柴油车具有油耗低经济性好、动力足、寿命长等优点，将是未来汽车发展的主要方向之一，机动车数量的巨增带来的污染将导致我国城市污染呈现出机动车尾气污染的特点。当前，我国柴油年消耗量已达1.25亿吨，并且每年增速达到5-7％。而柴油燃烧产生的污染物占大气总污染物的40％以上。柴油中的硫化物不仅会腐蚀发动机，还会导致汽车尾气转化催化剂活性降低甚至中毒失活，释放到大气中的SOx易形成酸雨从而造成一系列更为严重的环境污染问题，危害人类健康。因此，世界各国纷纷制定了严格的环保法规及燃油质量标准，柴油硫含量指标是提高柴油油品质量的关键因素。

目前，在众多生产清洁柴油的方法中，加氢精制技术是较为有效的方法。在现有的柴油加氢精制装置上，希望花费最少的资金对装置进行最小的改动原则下，通过优化操作、改进配置以提高产品质量和生产量。然而，目前炼厂广泛采用传统的加氢精制工艺及催化剂，在处理FCC柴油原料后其产品硫含量一般为100-200ppm，显然无法满足目前高质量清洁柴油标准的生产要求。因此，我国柴油加氢精制面临严峻考验。

对于加氢精制技术来说，其技术升级的核心和根本在于开发高活性的超深度加氢脱硫催化剂，这样不但可以降低工艺操作的苛刻度，还能减少工业装置的投资，同时也能提高产品质量。在加氢脱硫催化剂中，载体的作用非常重要，理化性能优良的载体不仅有利于催化剂中助剂和活性金属的分散，还可以调变活性金属和载体的相互作用力；而且适宜酸性和孔道结构有利于改善其产品的组成分布，并可提升加氢脱硫反应活性及改善最终产品的质量。

目前，介孔氧化铝在许多领域具有潜在的应用价值，但是介孔氧化铝的合成方法不成熟，这对介孔氧化铝的实际应用产生了限制。其中，表面活性剂模板法制备的氧化铝具有孔道大小可调、比表面积大等优点，但是这种制备方法还存在着一些缺陷：表面活性剂模板法需要使用铝醇盐在醇溶液中合成。但是，铝醇盐在水相中易水解，然而为了抑制水解，则必须在有机溶剂中进行。铝醇盐的使用增加了成本，另外所使用的有机溶剂有毒，以及繁琐的合成条件等，导致了目前介孔氧化铝的合成很难大量生产。因而，开发出具备适宜孔道结构、价格低廉且环保的氧化铝载体材料，对于柴油超深度脱硫催化剂的研发具有重要的理论研究价值和实际应用意义。

CN104117362A公开了一种柴油加氢精制催化剂的制备方法，该方法所采用的氧化铝为γ-Al₂O₃，该γ-Al₂O₃由拟薄水铝石通过焙烧而成，该发明认为该载体制备成的催化剂适用于柴油的加氢精制反应。