CN1211462C - 一种大分子碳氢化合物加氢精制催化剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种大分子碳氢化合物加氢精制催化剂及其制备方法。该催化剂以含镍氧化铝为载体,以第VIII族和VIB族金属元素为活性组分。催化剂的物化性质为:孔容0.3cm3/g~0.5cm3/g,比表面积130m2/g~190m2/g,平均孔径7.0nm~12.0nm。本发明催化剂的特点是孔结构理想,活性金属组分含量高,加氢活性较好,是一种优秀的大分子碳氢化合物加氢精制催化剂。

Description

一种大分子碳氢化合物加氢精制催化剂及其制备方法
本发明涉及一种大分子碳氢化合物加氢精制催化剂及其制备方法,特别是一种渣油加氢脱硫催化剂及其制备方法。
现今,随着改革开放步伐的进一步加大,我国各大炼厂所炼原油中,中东重质高硫油所占的比重逐年在加大,与此同时,各炼厂中重质尾油的处理愈来愈引起人们的关注。由于重质尾油中含有大量的有机硫、有机氮以及金属杂质,如果不能有效地将尾油中的有机硫、有机氮以及金属杂质脱除,则将会给环境带来极大的污染。近些年来,随着重油加工技术的飞快发展,在重油加氢精制领域的研究工作已初见成效。
众所周知,催化剂的应用领域主要取决于制得催化剂的载体的孔结构性质。针对大分子碳氢化合物的加氢精制过程,尤其是渣油的加氢精制,除了要求载体具有较大的孔容和孔径外,还要求由此载体制得的催化剂具有较高的加氢活性。为了达到上述要求,则必须对载体进行扩孔的同时,使得由此载体制得的催化剂具有较高的活性金属含量,以使催化剂具有较高的加氢活性。目前,使用较为普遍的扩孔方式有两种:一是在挤条成型过程中,加入扩孔剂;二是在挤条成型后,在水、氨等气氛下,进行高温处理。对于挤条成型而言,最常采用的扩孔方法是在挤条成型过程中加入扩孔剂。
扩孔剂有很多种,但现今使用最多的是磷(P)和硅(Si)。
由于其本身性质的原因,在催化剂或载体成型前,加入含磷化合物,会给后来的催化剂或载体的成型带来很大的困难。扩孔剂硅虽然扩孔效果较好,但由于为了达到扩孔的目的而大量的加入硅会使载体的孔分布弥散。针对大分子烃类化合物加氢精制催化剂的载体,则会使其大孔比例降低,不利于大分子碳氢化合物的加氢精制过程。
炭黑作为一种物理扩孔剂,可以大幅度地提高大孔的比例;同时,在催化剂载体的成型过程中加入炭黑,还有利于载体的挤条成型。
在公开号为US4448896的发明专利中,首先,炭黑是作为一种扩孔剂加入的,但在此专利中,炭黑的加入量过多,最多达到了成型载体总重量的120%。炭黑做为一种物理扩孔剂,适量的加入,可以使载体的孔结构性质得到改善,而过量加入炭黑,则会引起载体机械强度的降低,同时亦使载体的孔分布趋于弥散。其次,在US4448896的发明专利中,其并没有提出解决混捏法制得的催化剂,在高温焙烧过程中,活性金属组分容易与γ-Al2O3或其前身物发生强烈的相互作用(SMI),生成镍铝尖晶石或钼酸铝等非活性物种这一问题。
而公开号为US4032433的发明专利介绍了一种加氢催化剂的制备方法,其中涉及了氧化铝载体的改性方法:用表面活性剂和有机化合物作为扩孔剂,来改变氧化铝的孔结构。此法虽可有效地改善载体的孔结构,但强度较低,不能满足工业要求。
公开号为JP57-123820的发明专利介绍了一种采用氧化铝或其前身物氢氧化铝粉,通过加入炭黑来改性氧化铝,但加入的炭黑量却要求大于30%(重量),同样,其机械强度也很难过关。
当孔容、孔径的问题解决后,人们就会把目光集中到如何才能提高催化剂的加氢活性上。
目前,较为典型的催化剂制备方法有两种:一种是浸渍法;一种是混捏法。浸渍法是指将配制好的含活性金属组分的溶液浸渍到成型的载体上,而后经干燥、焙烧制得催化剂,浸渍法虽可使活性金属组分在载体表面上分散均匀,但对于制备高含量活性金属组分催化剂有一定的难度。混捏法是采用直接混捏的形式将活性金属组分、扩孔剂以及助剂与氢氧化铝干胶粉直接混合,然后,在挤条机上挤条成型,制得催化剂。混捏法的制备工艺过程简便,生产周期短,生产效率高,所制得的催化剂的成本低,但其也有自身的不足。首先,为了保证催化剂的强度,在挤条成型过程中要多加酸性胶溶剂,而保证强度则是以牺牲催化剂的孔结构为代价的;其次,在高温焙烧过程中,活性金属组分容易与γ-Al2O3或其前身物发生强烈的相互作用(SMI),生成非活性的物种,如:镍铝尖晶石和钼酸铝等,这将会影响到催化剂的加氢活性。
通常制备具有较高加氢活性的催化剂,要求活性金属组分的含量要高。应用浸渍法,通过配制高含量活性金属组分溶液来对成型载体进行浸渍,制得具有较高加氢活性的催化剂,其难度较大。而若在催化剂载体的制备过程中,将一部分含有活性金属组分的化合物以混捏的形式加入,使制得的载体中含有一定量的活性金属组分的化合物,则可以降低高含量活性金属组分催化剂的制备难度,使催化剂的加氢活性得到保证。
现有技术出现的这些问题都是现今在重油加氢领域中较为棘手的问题,因此有必要制备一种活性金属组分含量高、且具有较高加氢活性的大分子碳氢化合物加氢精制催化剂,使其能够解决现有技术所存在的问题。
本发明的目的就是要制备一种孔结构优良,活性金属含量高,具有很强加氢活性的大分子碳氢化合物加氢精制催化剂,尤其是渣油的加氢脱硫催化剂。
本发明催化剂的特点是:
以选自元素周期表中的第VIB族金属组分和第VIII族金属组分为活性组分,以含镍氧化铝为载体,以催化剂的重量为基准,催化剂上第VIII族金属氧化物的含量一般是4.0%~15.0%,VIB族金属氧化物的含量一般是15.0%~45.0%,磷含量为0~2.9%,余量为氧化铝;其中所述的VIII族金属氧化物的含量包括含镍氧化铝载体上的镍含量;所述含镍氧化铝载体的特点是:以载体的重量为基准,NiO的百分含量为2.0%~14.0%,其余是氧化铝,载体的物化性质为:孔容为0.4cm3/g~1.0cm3/g、比表面积为160m2/g~420m2/g、平均孔径为8.0nm~15.0nm,大于6.0nm孔占其总孔的比例大于85%;
本发明所述催化剂的物化性质为:孔容为0.30cm3/g~0.50cm3/g,比表面积为130m2/g~190m2/g,平均孔径为7.0nm~12.0nm;
本发明所述的第VIB族活性金属组分一般较常用的是W和/或Mo,第VIII族活性金属组分一般较常用的是Ni和/或Co。
根据实际应用的需要,本发明催化剂还可以含有其它组分,如可加入P、Si、F、B、Zr等各种各样的助剂。
所述含镍氧化铝载体的孔容最好为0.7cm3/g~1.0cm3/g、比表面积最好为300m2/g~370m2/g、平均孔径最好为10.0nm~13.0nm,NiO的重量百分含量最好为5.0%~8.0%
上述催化剂的制备要点主要是在催化剂载体的成型过程中以混捏的形式加入了经碱处理过的含镍化合物与炭黑的混合物。成型后的含镍氧化铝载体用含有VIII族和VIB族活性金属组分的溶液,对其饱和浸渍后,经过干燥、焙烧,制得本发明大分子碳氢化合物加氢精制催化剂。
通常所述的大分子碳氢化合物一般是渣油、重质馏分油、石油蜡等。
本发明催化剂的制备包括:首先用含用所述第VIII族和第VIB族活性金属组分的混合溶液对所述成型含镍氧化铝载体进行浸渍,然后在90℃~150℃之间干燥2小时~12小时,最后在400℃~1000℃之间焙烧2小时~10小时而制成本发明的催化剂。
所述含镍氧化铝载体的制备可按如下步骤进行:
(1)以含镍氧化铝载体为基准,将占载体总重量10.0%~35.0%的炭黑粉和所需的含镍化合物与碱化合物溶液混合均匀,充分搅拌,使碱的溶液与固体混合粉充分接触,所述碱化合物的加入量与含镍化合物的摩尔比为1.0∶0.10~1.50;
(2)将(1)步中已制备的经碱处理的炭黑和含镍化合物的混合物加入所需氢氧化铝干胶粉和占载体总重量2.0%~8.0%助挤剂的混合粉中,再向其中加入约占载体总重量0.5%~10%的胶溶剂(该胶溶剂可以是一种亦可以是几种胶溶剂的组合),混捏成均匀的可塑膏状物后,挤条成型。该成型载体可以是圆柱形的,也可以是异形条的(如三叶草、四叶草等);所采用的胶溶剂可以是硝酸、盐酸、草酸、甲酸、乙酸、柠檬酸、硝酸铝中的一种,也可以是其中几种胶溶剂的组合;所采用的助挤剂可以是田菁粉、淀粉、纤维素、炭粉等,也可以是其中几种助挤剂的组合;
(3)将(2)步骤中所制得的成型载体于80℃~150℃之间,干燥1小时~10小时,在300℃~1000℃之间焙烧2小时~8小时,制得本发明催化剂中所用含镍氧化铝载体。
所述(1)步中经碱处理的炭黑和含镍化合物的混合物,其所用的碱既可以是无机碱,如氨水、氢氧化钠、氢氧化钾等,亦可以是有机碱,如:四丁基氢氧化铵。但最好是无机碱中的氨水。所述的含镍化合物可以是碱式碳酸镍、氯化镍、硝酸镍、硫酸镍等,但最好是碱式碳酸镍;实际所使用的含镍化合物一般可通过碾磨机碾磨成含镍化合物粉。
将炭黑与含镍化合物的混合物用碱处理,可以使含镍化合物被炭黑包围,令含镍化合物与氧化铝直接接触的机会降低,在较高的焙烧温度下,能够弱化活性组分与氧化铝之间的强相互作用(SMI)。
所述含有VIII族和VIB族活性金属组分混合溶液可采用任何适用的方法,以钨镍溶液的配制为例,主要过程为:称取所需的碱式碳酸镍和偏钨酸铵,在其中加入适量的去离子水搅拌,即可制得所需的钨、镍混合溶液。钨镍溶液中WO3的浓度范围一般为2.5mol/dm3~3.5mol/dm3,NiO的浓度范围一般为1.5mol/dm3~2.3mol/dm3。再以钼镍磷溶液的配制为例,主要过程为:用适量的去离子水将所需体积的浓磷酸稀释,再向其中加入所需的三氧化钼和碱式碳酸镍,混合均匀后,加热溶解,制得钼镍磷溶液。钼镍磷溶液中MO3的浓度范围一般为2.0mol/dm3~3.4mol/dm3,NiO的浓度范围一般为0.7mol/dm3~1.8mol/dm3,P的浓度范围一般为0.8mol/dm3~2.0mol/dm3。所述配制溶液过程加入的水最好是去离子水。
与现有技术相比,本发明催化剂寻找到了合适的扩孔剂,不但明显地改善了催化剂载体的孔结构性质,削弱了载体与活性金属之间的强相互作用(SMI),使得活性金属组分在载体表面分散良好,而且最终制得的催化剂活性金属组分含量高,具有较强的加氢活性,是一种十分优秀的大分子碳氢化合物加氢精制催化剂。
下面通过实施例进一步说明本发明的优点、技术特征和催化剂的制备过程,但不应认为发明仅局限于此。
                          实施例1
本实施例介绍了氧化镍含量为4.0%(重量)的含镍氧化铝载体的制备。
称取氢氧化铝干胶粉100g(山东省齐鲁石油化工公司第一化肥厂生产,含Al2O372w%),在其中加入5.0g田菁粉,混合均匀;再称取25g炭黑(抚顺炭黑厂生产),在其中混入6.0g碱式碳酸镍(Ni2(OH)2CO3.5H2O,含氧化镍50w%);量取密度为0.984g/cm3的氨水(含NH3为3.8w%)16.3ml,加入已混合均匀的炭黑和碱式碳酸镍的混合物中,用玻璃棒搅拌,使氨水与混合物充分接触,放置15分钟;再将用氨水处理过的含有炭黑和碱式碳酸镍的混合物加入到混有田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混合均匀;量取9.0ml乙酸(沈阳试剂一厂生产,乙酸含量36w%)和2.0g柠檬酸(沈阳试剂一厂生产,99.5w%),溶于85ml的去离子水中;再将其加入到上述的混有含炭黑、碱式碳酸镍和田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混捏成均匀的膏状可塑物后,在挤条机上挤成2.0mm的三叶草形条,于110℃下干燥3小时后,将已成型的含镍氧化铝载体,分成等质量的两份,于600℃、500℃下分别焙烧3小时、4小时,制得含镍氧化铝载体A1、A2,其物化性质列于表1中。
                              表1
      焙烧    焙烧         孔分布%                  比表面
载    温度    时间                          孔容     积        平均
体    ℃      hour    <6.0nm    >6.0nm    cc/g     sq.m/g    孔径nm
A1    600     3       5.6        94.4       0.80     301       10.6
A2    500     4       10.3       89.7       0.76     335       9.1
本发明所使用的碱式碳酸镍均是通过碾磨机碾磨后的碱式碳酸镍粉。
                          实施例2
本实施例介绍了氧化镍含量为10.0%(重量)的含镍氧化铝载体的制备。
称取氢氧化铝干胶粉100g(同上),在其中加入5.0g田菁粉,混合均匀;再称取25g炭黑(同上),在其中混入16.1g碱式碳酸镍(同上);量取密度为0.984g/cm3的氨水(同上)16.3ml,加入已混合均匀的炭黑和碱式碳酸镍的混合物中,用玻璃棒搅拌,使氨水与混合物充分接触,放置15分钟;再将用氨水处理过的含有炭黑和碱式碳酸镍的混合物加入到混有田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混合均匀;量取9.0ml乙酸(同上)和2.0g柠檬酸(同上),溶于90ml的去离子水中;再将其加入到上述的混有含炭黑、碱式碳酸镍和田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混捏成均匀的膏状可塑物后,在挤条机上挤成2.0mm的三叶草形条,于110℃下干燥3小时后,将已成型的含镍氧化铝载体,分成等质量的两份,于600℃、500℃下分别焙烧3小时、4小时,制得含镍氧化铝载体B1、B2,其物化性质列于表2中。
                                  表2
载    焙烧温度  焙烧时间       孔分布%        孔容    比表面积  平均
体    ℃        hour      <6.0nm    >6.0nm   cc/g    sq.m/g    孔径nm
B1    600       3         7.4        92.6      0.76    279       10.9
B2    500       4         12.9       87.1      0.80    312       10.2
                         实施例3
本实施例介绍了应用一种有机碱来处理炭黑和碱式碳酸镍的混合物而制得含镍氧化铝载体的过程。
称取100g氢氧化铝干胶粉(同上)和5.0g田菁粉(同上),混合后,再称取20g炭黑(同上)和9.3g碱式碳酸镍(同上)混合均匀后,在其中加入先前已用量筒量取的的四丁基氢氧化铵(北京兴福精细化学研究所,其中C16H37NO的含量约10w%)38ml,用玻璃棒搅拌,使四丁基氢氧化铵溶液与混合物充分接触,放置15分钟后,将其加入到混有田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,再次混匀,量取6.3ml乙酸(同上)和2.0g柠檬酸(同上)溶于95ml的去离子水后,加入到混有碱式碳酸镍、炭黑和田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混捏成均匀的膏状可塑物后,在挤条机上挤成2.0mm的三叶草形条,于120℃下干燥3.5小时后,将已成型的载体分成等质量的两份,分别于600℃、500℃下焙烧3小时与4小时,制得含镍氧化铝载体C1、C2,其物化性质列于表3中。
                                     表3
载    焙烧温度  焙烧时间           孔分布%         孔容    比表面积  平均孔
体    ℃        hour          <6.0nm    >6.0nm    cc/g    sq.m/g    径nm
C1    600       3             9.2        90.8       0.62    247       10.0
C2    500       4             13.2       86.8       0.73    336       8.6
                       实施例4
本实施例介绍了在另外一种原料中加入经碱处理过的炭黑和含镍化合物的混合物,而制成含镍氧化铝载体的过程。
称取100g氢氧化铝干胶粉(山东省齐鲁石油化工公司第一化肥厂生产,含Al2O370.8m%)和5.0g田菁粉(同上),混合后,再称取25g炭黑(同上)和7.6g碱式碳酸镍(同上),混合均匀后,量取密度为0.984的氨水(同上)16.3ml,加入已混合均匀的炭黑和碱式碳酸镍的混合物中,用玻璃棒搅拌,使氨水与混合物充分接触,放置15分钟后,再将用氨水处理过的含有炭黑和碱式碳酸镍的混合物加入到混有田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混合均匀;量取11.0ml乙酸(同上)和4.0g柠檬酸(同上),溶于100ml的去离子水中后,再将其加入到上述的混有含炭黑和碱式碳酸镍的氢氧化铝干胶粉中,混捏成均匀的膏状可塑物,在挤条机上挤成1.5mm的三叶草形条,于110℃下干燥4小时后,将已成型的载体分成等质量的三份,分别于700℃、600℃、500℃下焙烧3小时、3小时与4小时,制得含镍氧化铝载体D1、D2、D3,其物化性质列于表4中。
                                   表4
载    焙烧温度  焙烧时间         孔分布%        孔容    比表面积  平均孔径
体    ℃        hour        <6.0nm    >6.0nm   cc/g    sq.m/g    nm
D1    700       3           5.6        94.4      0.69    239       11.6
D2    600       3           7.7        92.3      0.69    273       10.1
D3    500       4           11.1       88.9      0.73    300       9.8
                          比较例1
本比较例介绍了用实施例4所述的原料制成含镍氧化铝载体的过程(在此过程中,不加入经碱处理过的炭黑与含镍化合物的混合物,而是直接在氢氧化铝干胶粉中加入含镍化合物粉)。
称取100g氢氧化铝干胶粉(同实施例4)、5.0g田菁粉(同上)和7.6g碱式碳酸镍(同上),混合均匀后,量取6.3ml乙酸(同上)和2.0g柠檬酸(同上),溶于90ml的去离子水中后,将其加入到上述的混有碱式碳酸镍和田菁粉的氢氧化铝干胶粉中,混捏成均匀的膏状可塑物,在挤条机上挤成1.5mm的三叶草形条,于110℃下干燥4小时后,将已成型的载体分成等质量的三份,分别于700℃、600℃、500℃下焙烧3小时、3小时与4小时,制得含镍氧化铝载体E1、E2、E3,其物化性质列于表5中。
                                  表5
载    焙烧温度  焙烧时间        孔分布%        孔容    比表面积  平均孔径
体    ℃        hour       <6.0nm    >6.0nm   cm3/g  m2/g     nm
E1    700       3          8.2        91.8      0.57    242        9.4
E2    600       3          9.6        90.4      0.58    262        8.8
E3    500       4          15.9       84.1      0.58    301        7.6
                          比较例2
本比较例介绍了载体D系列与载体E系列的XRD的分析结果比较。
本比较例采用了日本理学X射线衍射仪,来测定载体中含镍组分的晶相,其对比结果如下表6所示。
载体D系列指的是:载体D1、D2、D3;
载体E系列指的是:载体E1、E2、E3;
                              表6
载体     500℃下焙烧         600℃下焙烧         700℃下焙烧
      无NiO  无NiAl2O4  有NiO  无NiAl2O4  有NiO  有NiAl2O4
D
      晶相   晶相          晶相   晶相          晶相   晶相
      有NiO  无NiAl2O4  有NiO  有NiAl2O4  有NiO  有NiAl2O4
E
      晶相   晶相          晶相   晶相          晶相   晶相
从上表可以看出,在500℃的焙烧温度下,载体系列D既无NiO晶相,也无铝酸镍(NiAl2O4)晶相,说明活性组分分散良好,且活性组分与氧化铝之间不生成非活性物种铝酸镍(NiAl2O4),而在500℃的焙烧温度下,载体系列E有NiO晶相出现,活性组分形成聚集;在600℃的焙烧温度下,载体系列E出现NiAl2O4晶相,而载体系列D则无NiAl2O4晶相生成,说明载体系列D能有效的抑制非活性物种铝酸镍(NiAl2O4)的形成。
从表6还可以看出,随着焙烧温度的升高,载体系列D有抑制非活性物种铝酸镍(NiAl2O4)晶相形成的趋势,且活性组分的分散较之载体系列E要好得多。
                            实施例5
本实施例介绍了含有钨、镍活性金属组分的混合溶液的配制。
(1)量取55ml的去离子水,依次加入80.0g偏钨酸铵(工业级,含WO385.2w%)和65.0g硝酸镍(Ni(NO3)2.6H2O辽宁省开源市化学试剂一厂生产),搅拌溶解后制得钨、镍溶液Y1。
(2)量取55ml的去离子水,依次加入70.0g偏钨酸铵(同上)和45.0g硝酸镍(同上),搅拌溶解后制得钨、镍溶液Y2。
(3)量取55ml的去离子水,依次加入102.0g偏钨酸铵(同上)和80.0g硝酸镍(同上),搅拌溶解后制得钨、镍溶液Y3。
三种钨、镍溶液Y1、Y2、Y3的性质见表7
                            表7
溶液           WO3(mol/dm3)              NiO(mol/dm3)
Y1             2.73                         2.09
Y2             2.72                         1.65
Y3             3.09                         2.28
                        实施例7
本实施例介绍了钼镍磷溶液的配制。
(1)称取35.7g的三氧化钼,16.6g碱式碳酸镍(含氧化镍44.3%),用量筒量取9.4ml浓磷酸(密度为1.672,84m%);首先用76ml的去离子水将9.4ml的浓磷酸稀释,将稀释后的浓磷酸与35.7g的三氧化钼分别加入带有冷凝回流装置的三颈瓶中,混合均匀,加热使三氧化钼溶解后,再将16.6g的碱式碳酸镍加入其中,于90℃下加热两小时后,制得钼镍磷溶液1。
(2)溶液的配制方法同(1)所述,但三氧化钼(同上)的质量为30.4g,碱式碳酸镍(同上)的质量为14.06g,浓磷酸体积为7.3ml(同上),所用去离子水为80ml;用(1)中所述方法制得钼、镍、磷溶液2。
(3)溶液的配制方法同(1)所述,但三氧化钼(同上)的质量为47.0g,碱式碳酸镍(同上)的质量为25.2g,浓磷酸体积为9.7ml(同上),所用去离子水为75ml;用(1)中所述方法制得钼镍磷溶液3。三种钼镍磷溶液的性质见表8
                               表8
混合溶液                 MO3(mol/dm3)  NiO(mol/dm3)  P(mol/dm3)
钼、镍、磷混合溶液1      2.48              0.98            1.35
钼、镍、磷混合溶液2      2.1               10.83           1.04
钼、镍、磷混合溶液3      3.26              1.49            1.75
                         实施例8
本实施例介绍了用实施例6、7所配制的溶液对载体A1、B1、D2、进行饱和喷浸的过程。
取实施例1、2中的载体A1、B1,实施例4中的载体D2,按载体的饱和吸咐量取实施例6、实施例7中配制的含有活性金属组分的溶液,分别进行喷渍(饱合浸渍),控制喷浸速度,使溶液呈雾状喷撒到载体上,喷浸完后,在干燥箱内,于120℃干燥3小时,在高温炉中,于550℃焙烧4小时,制得本发明催化剂,其性质列于表9中。
                                  表9
催  载                        化学组成w%         平均   孔容    比表
化  体    所用溶液                               孔径   cm3/g  面积
剂                       MoO3 P     WO3  NiO    nm             m2/g
X1  A1    钼镍磷溶液2    20.5  2.2   -     11.5   9.6    0.39    161
X2  B1    钼镍磷溶液1    24.9  2.9   -     7.8    9.9    0.42    170
X3  A1    钨镍溶液Y2     -     -     36.4  13.1   8.9    0.38    171
X4  B1    钨镍溶液Y3     -     -     39.4  11.6   8.5    0.36    169
X5  D2    钼镍磷溶液3    23.2  2.7   -     8.7    8.9    0.33    149
X6  D2    钨镍溶液Y1     -     -     34.4  11.4   8.6    0.36    168
                         实施例10
取本发明的催化剂X2在200cm3小型加氢装置上进行预硫化后,用孤岛减压渣油为原料,性质列于表10中,在385℃、390℃、400℃,氢油比(v/v)为1000,体积空速为0.56h-1,总压力为14.7Mpa的条件下对催化剂进行活性评价,结果列于表11中。
                      表10  原料油性质
原料油名称                                   孤岛减压渣油
密度,(20℃)kg.m-3                          994.6
S,m%                                       2.56
N,m%                                       0.77
V,μg/g                                     4.4
Ni,μg/g                                    40.5
残炭,m%                                    15.8
沥青质,m%                                  3.7
       表11  催化剂活性评价结果
    催化剂     反应温度,℃    脱硫率,%
X2     385             72.5390             74.0400             78.8
由表11中催化剂活性评价结果可以看出,本发明的催化剂脱硫活性较好,是一种较为理想的渣油加氢脱硫催化剂。

Claims (5)

1、一种大分子碳氢化合物加氢精制催化剂,以选自元素周期表中的第VIB族金属组分和第VIII族金属组分为活性组分,其特征在于所述催化剂以含镍氧化铝为载体,以催化剂的重量为基准,催化剂上VIII族金属氧化物的含量是4.0%~15.0%,VIB族金属氧化物的含量是15.0%~45.0%,磷含量为0~2.9%,余量为氧化铝,所述第VIB族活性金属组分是W和/或Mo,第VIII族活性金属组分是Ni和/或Co;所述含镍氧化铝以载体的重量为基准,包括2.0%~14.0%的NiO,载体的孔容为0.4~1.0cm3/g,比表面积为160~420m2/g,平均孔径为8.0~15.0nm,大于6.0nm孔占其总孔的比例大于85%。
2、按照权利要求1所述加氢精制催化剂,其特征在于所述催化剂的物化性质为:孔容0.30~0.50cm3/g,比表面积130~190m2/g,平均孔径7.0~12.0nm。
3、按照权利要求1所述加氢精制催化剂,其特征在于所述含镍氧化铝载体的孔容为0.7~1.0cm3/g,比表面积为300~370m2/g,平均孔径为10.0~13.0nm,NiO的重量百分含量为5.0%~8.0%。
4、一种权利要求1-3中之一所述加氢精制催化剂的制备方法,包括:首先用含有所述第VIII族和第VIB族活性金属组分的混合溶液对所述成型含镍氧化铝载体进行浸渍,然后在90~150℃之间干燥2~12小时,最后在400~1000℃之间焙烧2~10小时而制成所述催化剂。
5、按照权利要求4所述加氢精制催化剂的制备方法,其特征在于所述含镍氧化铝载体的制备包括如下步骤:
(1)以含镍氧化铝载体为基准,将占载体总重量10.0%~35.0%的炭黑粉和所需的含镍化合物与碱化合物溶液混合均匀,充分搅拌,使碱的溶液与固体混合粉充分接触,所述碱化合物的加入量与含镍化合物的摩尔比为1.0∶0.10~1.50;
(2)将(1)步中已制备的经碱处理的炭黑和含镍化合物的混合物加入所需氢氧化铝干胶粉和占载体总重量2.0%~8.0%助挤剂的混合粉中,再向其中加入占载体总重量0.5%~10%的胶溶剂,混捏成均匀的可塑膏状物后,挤条成型;
(3)将(2)步骤中所制得的成型载体于80~150℃之间干燥1~10小时,在300~1000℃之间焙烧2~8小时,制得所述含镍氧化铝载体。
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