CN104492502B - 加氢保护剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种加氢保护剂，该加氢保护剂包括以下重量百分比的各组分：氢氧化铝80‑90％、木质素1‑5％、柠檬酸1‑5％、MoO₃1‑5％、NiO 1‑5％。该加氢保护剂能有效脱除油品中的金属杂质和固体颗粒物，并使原料中易结焦的物质适度加氢，以减缓催化剂中的中毒和结焦，延长主催化剂的使用寿命。

Description

加氢保护剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及加氢处理技术领域，具体涉及一种加氢保护剂，以及该加氢保护剂的制备方法。

背景技术

加氢反应器是有机化学实验室和实际生产过程中一件非常重要的设备，不仅可以用作加氢反应的容器，而且也可用于液体和气体需要充分混合的场合。加氢过程在石油炼制工业中，除用于加氢裂化外，还广泛用于加氢精制，以脱除油品中存在的含氧、硫、氮等杂质，并使烯烃全部饱和、芳烃部分饱和，以提高油品的质量。在煤化工中用于煤加氢液化制取液体燃料。在有机化工中则用于制备各种有机产品，例如一氧化碳加氢合成甲醇、苯加氢制环己烷、苯酚加氢制环己醇、醛加氢制醇、萘加氢制四氢萘和十氢萘(用作溶剂)、硝基苯加氢还原制苯胺等。此外，加氢过程还作为化学工业的一种精制手段，用于除去有机原料或产品中所含少量有害而不易分离的杂质，例如乙烯精制时使其中杂质乙炔加氢而成乙烯；丙烯精制时使其中杂质丙炔和丙二烯加氢而成丙烯；以及利用一氧化碳加氢转化为甲烷的反应，以除去氢气中少量的一氧化碳等。

随着原油变重趋势的加剧，各种加氢过程所用原料的质量越来越差，金属杂质和固体盐粒含量高，这些杂质通过加氢反应时，容易沉积在加氢反应器的顶部，使物料难以通过，造成加氢反应器压降增大而被迫撇头处理。

加氢保护剂和脱金属催化剂是加氢处理技术中的关键之一。在加工过程中，原料中的金属杂质(如V、Ni、Ca、Fe等)和垢物很容易沉积在催化剂的表面以及催化剂颗粒之间的空隙中，它们一方面会堵塞催化剂孔口，导致催化剂失活，另一方面又造成床层压力降快速升高，使装置频繁停工和更换催化剂，这将大大降低工业装置的使用效率和催化剂的寿命，造成巨大的经济损失。因此，为保证生产装置长期正常运转，在主催化剂(如加氢脱硫、加氢脱氮催化剂)之前，必须装填加氢保护剂和脱金属催化剂。这些加氢保护剂和脱金属催化剂应具有较高的容纳金属和垢物的能力，且具有较高的机械强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对以上现有技术，提供一种用于各种加氢加氢反应器中的加氢保护剂，该加氢保护剂能有效脱除油品中的金属杂质和固体颗粒物，并使原料中易结焦的物质适度加氢，以减缓催化剂中的中毒和结焦，延长主催化剂的使用寿命。

本发明所采用的技术方案为：

一种加氢保护剂，该加氢保护剂主要由以下重量百分比的各组分制备而成：氢氧化铝80-90％、木质素1-5％、柠檬酸1-5％、MoO₃1-5％、NiO 1-5％。

上述加氢保护剂的制备方法包括以下步骤：

(1)称取配方含量的各组分，加入到捏合机中，捏合55-80min；

(2)然后转移至搅拌机/混料机中，搅拌1.5-2h；

(3)混合料再转移回捏合机，捏合使其产热，控制温度在55-75℃，保持35-50min；

(4)加热过程完成后转移至装有特殊模具的挤条机成型，所述特殊模具为拉西环形模具或四叶轮形模具，形成拉西环形毛坯或四叶轮形毛坯；

(5)成型后放入烘干机中进行烘干，在90-120℃条件下烘干1.5h；

(6)烘干完成后放入网带窑中进行焙烧，在430-460℃条件下保持3h；

(7)最后活化，放入活化液中浸泡，并加以搅拌，活化0.5h后捞出晾干，即成成品拉西环形加氢保护剂或四叶轮形加氢保护剂。

作为优选，所述步骤(7)中拉西环形加氢保护剂的活化液由以下重要百分比的各组分混合而成：MoO₃4-6％、NiO 1-1.5％，其余为蒸馏水。

作为优选，所述步骤(7)中四叶轮形加氢保护剂的活化液由以下重要百分比的各组分混合而成：MoO₃5-8％、NiO 1.5-2.5％，其余为蒸馏水。

针对现有加氢保护剂的配方成型比较难，在焙烧时拉西环会开裂，四叶轮会炸成粉末，成品性能参数差，不符合使用需求的缺陷，本发明通过改进产品配方及配比，以及制备工艺参数的优化，保证加氢保护剂产品在焙烧时不开裂，不变形，从而保证了该加氢保护剂产品的机械强度和综合力学性能。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步具体描述。应该指出，以下具体说明都是例示性的，旨在对本发明提供进一步的说明。除非另有说明，本发明使用的所有科学和技术术语具有与本发明所属技术领域人员通常理解的相同含义。

实施例1：

本实施例拉西环形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝88％、木质素3％、柠檬酸2.8％、MoO₃3％、NiO3.2％。

上述加氢保护剂的制备方法如下：

(1)称取配方含量的各组分，加入到捏合机中，捏合60min；

(2)然后转移至搅拌机/混料机中，搅拌2h；

(3)混合料再转移回捏合机，捏合使其产热，控制温度在70℃，保持50min；

(4)加热过程完成后转移至装有拉西环形模具的挤条机成型，形成拉西环形毛坯；

(5)成型后放入烘干机中进行烘干，在110℃条件下烘干1.5h；

(6)烘干完成后放入网带窑中进行焙烧，在450℃条件下保持3h；

(7)最后活化，放入活化液中浸泡，活化液由以下重要百分比的各组分混合而成：MoO₃5％、NiO 1.25％，其余为蒸馏水，并定时(每隔5-10分钟)加以搅拌，活化0.5h后捞出晾干，即成拉西环形加氢保护剂成品。

实施例2：

本实施例拉西环形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝90％、木质素2％、柠檬酸3％、MoO₃3％、NiO 2％。

制备方法同实施例1。

实施例3：

本实施例拉西环形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝84％、木质素4％、柠檬酸3.5％、MoO₃4.5％、NiO 4％。

制备方法同实施例1。

实施例4：

本实施例四叶轮形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝90％、木质素2.5％、柠檬酸2.5％、MoO₃2.5％、NiO2.5％。

上述加氢保护剂的制备方法如下：

(1)称取配方含量的各组分，加入到捏合机中，捏合70min；

(2)然后转移至搅拌机/混料机中，搅拌2h；

(3)混合料再转移回捏合机，捏合使其产热，控制温度在65℃，保持35min；

(4)加热过程完成后转移至装有四叶轮形模具的挤条机成型，形成四叶轮形毛坯；

(5)成型后放入烘干机中进行烘干，在105℃条件下烘干1.5h；

(6)烘干完成后放入网带窑中进行焙烧，在450℃条件下保持3h；

(7)最后活化，放入活化液中浸泡，活化液由以下重要百分比的各组分混合而成：MoO₃6.5％、NiO 2％，其余为蒸馏水，并定时(每隔5-10分钟)加以搅拌，活化0.5h后捞出晾干，即成四叶轮形加氢保护剂成品。

实施例5：

本实施例四叶轮形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝85％、木质素3％、柠檬酸4％、MoO₃4％、NiO4％。

制备方法同实施例4。

实施例6：

本实施例四叶轮形加氢保护剂由以下重量百分比的各组分制备而成：纯度95％的氢氧化铝80％、木质素5％、柠檬酸5％、MoO₃5％、NiO5％。

制备方法同实施例4。

对以上实施例1-6制备得到的加氢保护剂进行相关指标检测，具体见下表1所示。

表1：

附：四叶轮形保护剂的直径为两个叶之间的切线距离。

本发明实施例涉及到的材料、试剂和设备，如无特别说明，均为符合加氢处理技术领域的市售产品。

以上所述，仅为本发明的优选实施例，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的核心技术的前提下，还可以做出改进和润饰，这些改进和润饰也应属于本发明的专利保护范围。与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何改变，都应认为是包括在权利要求书的范围内。

Claims (3)

1.一种加氢保护剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)称取配方含量的各组分原料：氢氧化铝80-90％、木质素1-5％、柠檬酸1-5％、MoO₃1-5％、NiO 1-5％，加入到捏合机中，捏合55-80min；

(2)然后转移至搅拌机/混料机中，搅拌1.5-2h；

(3)混合料再转移回捏合机，捏合使其产热，控制温度在55-75℃，保持35-50min；

(4)加热过程完成后转移至装有特殊模具的挤条机成型，所述特殊模具为拉西环形模具或四叶轮形模具，形成拉西环形毛坯或四叶轮形毛坯；

(5)成型后放入烘干机中进行烘干，在90-120℃条件下烘干1.5h；

(6)烘干完成后放入网带窑中进行焙烧，在430-460℃条件下保持3h；

(7)最后活化，放入活化液中浸泡，并加以搅拌，活化0.5h后捞出晾干，即得到成品拉西环形加氢保护剂或四叶轮形加氢保护剂。

2.根据权利要求1所述的加氢保护剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(7)中拉西环形加氢保护剂的活化液由以下重量百分比的各组分混合而成：MoO₃4-6％、NiO 1-1.5％，其余为蒸馏水。

3.根据权利要求1所述的加氢保护剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(7)中四叶轮形加氢保护剂的活化液由以下重量百分比的各组分混合而成：MoO₃5-8％、NiO 1.5-2.5％，其余为蒸馏水。