[发明专利]乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂及制备方法和应用

说明书

本发明涉及高压液相加氢催化剂技术领域，是一种乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂及制备方法和应用，该乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂，按下述方法得到：将钼源、钴源或镍源、硫源溶于沸点高于190℃的溶剂中，溶解得到透明溶液；透明溶液晶化结束后，将产物分离、洗涤，然后分散到油性溶剂中即可得到。本发明所述乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂是一种高分散的纳米钴或镍修饰的硫化钼加氢催化剂，在具有高分散性的同时暴露了丰富的加氢活性位；其在用于乙烯裂解焦油高压液相加氢时，能够高分散于高压加氢体系中，实现乙烯裂解焦油中全组分尤其是重组分沥青质的快速加氢转化，从而避免催化剂结焦失活且无结焦现象出现。

技术领域

本发明涉及高压液相加氢催化剂技术领域，是一种乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂及制备方法，还包括乙烯裂解焦油高压液相加氢催化剂在乙烯裂解焦油加氢转化中的应用。

背景技术

乙烯焦油是乙烯裂解原料在蒸汽裂解过程中原料及产品高温缩合产物，其主要成分为芳烃化合物，且主要是双环以上稠环芳烃的混合物为主，芳烃含量达90%以上，侧链短、碳氢比高，沥青质含量高，灰分含量低，重金属含量很少，其组成随裂解原料及裂解条件不同而有所差异，产量是乙烯产量的15% ～20%。国内部分乙烯焦油用来生产炭黑，大部分主要作为燃料油被烧掉，然而它不易燃烧，热值低，且燃烧时易产生黑烟及结焦，利用程度不高，造成资源浪费且污染环境。

从目前情况看，我国乙烯焦油的综合利用刚刚起步，少部分用来提取萘、甲基萘或作制备沥青、针状焦等。乙烯裂解焦油的高效加工整体利用难度较大、利用率不高，经济效益低。申请号为200610119517.8的专利文献公开了一种从乙烯焦油中300℃以下的馏分中提取工业萘(精萘)、α-甲基萘、β-甲基萘的乙烯焦油综合加工工艺。因此，如何充分合理的利用好这部分资源使其产生最佳的经济效益，是当前国内外乙烯后加工行业亟待解决的一个重要课题。

以乙烯裂解焦油为原料，通过加氢轻质工艺生产汽柴油，可产生明显的经济和社会效益，有效缓解我国能源紧张的现状。乙烯裂解焦油加氢技术方面的研究较少，主要包括加氢催化剂及加氢工艺。文献“利用乙烯裂解焦油重组分加氢生产柴油调合组分”（李学，齐鲁石油化工， 2015， 43( 4) : 253 － 255）报道了采用氧化铝负载的CoMo加氢催化剂，利用乙烯裂解焦油重组分( 230 ～ 350 ℃) 加氢精制生产柴油调合组分的工艺。

文献“乙烯焦油加氢制汽油试验研究”（刘剑，现代化工，2019,39（2），189-191）利用活性组分为 MoO₃、 NiO 或 CoO 及 P₂O₅，载体由活性氧化铝、改性黏土及沸石等组成的加氢催化剂，在固定床装置上采用三段加热炉供热进行乙烯焦油加氢精制获得优质的汽油柴油燃料。目前乙烯裂解焦油加氢技术所采用的催化剂主要为负载型催化剂。

申请号为201710895230.2、201710895330.5、201710895344.7、201710895356.X、201810529518.2、201810529547.9、201810529550.0的专利文献公开了一系列用于焦油加氢生产燃料油的催化剂，该系列催化剂包括活性组分、助剂和载体。活性组分选自Ni、Rh、Co、Mo和W中的任意一种，助剂为碱金属、碱土金属、Fe、Zn、Sb、Bi、Cu中一种，载体为氧化铝或丝光沸石。上述催化剂的制备过程包括浸渍活性组分、干燥、焙烧、浸渍助剂、干燥、焙烧等操作，催化剂制备过程需要高温焙烧，且操作步骤繁多。

文献“乙烯焦油全馏分加氢处理工艺研究”（广州化工，2017，45（21）,43-45）对乙烯焦油全馏分进行一次浅度加氢精制获得可用作石油磺酸盐原料的产品，由于加氢深度不够，不能得到高品质汽柴油。

申请号为200810228387.00的专利文献公开了一种将乙烯焦油中的轻馏分依次经过加氢保护反应区、加氢精制反应区和加氢裂化反应区，得到汽油和柴油馏分的加工方法，而重馏分则只能作为通用型碳纤维沥青原料。