[发明专利]一种煤焦油加氢制柴油用催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种煤焦油加氢制柴油用催化剂，其特征在于：包括载体以及位于载体上的金属活性组分和助剂；所述载体为USY分子筛和KIT-5分子筛，金属活性组分为Co、Mo、Ni和W的水溶性盐中的一种或多种；助剂为F、P和K的水溶性盐类中的一种或多种；所述载体占催化剂总质量的30％-85％，金属活性组分占催化剂总质量的10％-40％，助剂占催化剂总质量的0.2％-2.5％。

2.根据权利要求1所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂，其特征在于：所述Co、Mo、Ni和W的水溶性盐包括硝酸钴、钼酸铵、硝酸镍和偏钨酸铵；F、P和K的水溶性盐包括氟化钾、磷酸钾和硝酸钾。

3.一种制备权利要求1或2所述的煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：将原位碳化剂溶于去离子水中搅拌均匀，再加入USY分子筛和KIT-5分子筛，剧烈搅拌，烘干得到催化剂载体；

步骤2：将金属活性组分和助剂溶于去离子水中搅拌均匀，通过共浸渍法负载于催化剂载体上，烘干得到催化剂前驱体；

步骤3：将上述催化剂前驱体在H₂/N₂混合气气氛下进行碳化还原处理，得到所述催化剂。

4.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中原位碳化剂为羟乙基纤维素、葡萄糖、果糖和麦芽糖中的一种。

5.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中分子筛质量比为：USY/KIT-5＝0.3-2；原位碳化剂占催化剂质量的1％-15％。

6.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤1中剧烈搅拌的时间为2-5h，烘干温度为80-100℃，烘干时间为10-20h。

7.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2中烘干温度为80-100℃，时间为10-20h。

8.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤2中金属活性组分为硝酸钴、钼酸铵、硝酸镍、偏钨酸铵的一种或多种；助剂为氟化钾、磷酸钾、硝酸钾的一种或多种。

9.根据权利要求3所述的一种煤焦油加氢制柴油用催化剂的制备方法，其特征在于：所述步骤3中H₂/N₂混合气流速为50-120ml/min；碳化还原过程采用程序升温模式，常温以升温速率5-10℃/min升至500℃，再以升温速率2-3℃/min升至终温700-1000℃，最后在终温下保持3-5h。

10.一种权利要求1～9任一项所述的煤焦油加氢制柴油用催化剂的应用，其特征在于：将所述催化剂置于固定床用于煤焦油加氢制柴油时，其反应条件为：氢油体积比为400-1200，反应压力为5-10MPa，反应温度为300-500℃，液体空速为0.1-1.2h^-1。