RU2313389C1 - Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process - Google Patents

Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process Download PDF

Info

Publication number
RU2313389C1
RU2313389C1 RU2006136220/04A RU2006136220A RU2313389C1 RU 2313389 C1 RU2313389 C1 RU 2313389C1 RU 2006136220/04 A RU2006136220/04 A RU 2006136220/04A RU 2006136220 A RU2006136220 A RU 2006136220A RU 2313389 C1 RU2313389 C1 RU 2313389C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
montmorillonite
solution
carrier
molar ratio
Prior art date
Application number
RU2006136220/04A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Светлана Анатольевна Яшник (RU)
Светлана Анатольевна Яшник
Зинфер Ришатович Исмагилов (RU)
Зинфер Ришатович Исмагилов
Тать на Анатольевна Суровцова (RU)
Татьяна Анатольевна Суровцова
Александр Степанович Носков (RU)
Александр Степанович Носков
рова Галина Александровна Бухти (RU)
Галина Александровна Бухтиярова
Original Assignee
Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук filed Critical Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук
Priority to RU2006136220/04A priority Critical patent/RU2313389C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2313389C1 publication Critical patent/RU2313389C1/en

Links

Abstract

FIELD: catalysts in petroleum processing and petrochemistry.
SUBSTANCE: invention relates to catalysts for extensive hydrofining of hydrocarbon stock, in particular diesel fractions, to remove sulfur compounds. Catalyst of invention, intended for diesel fraction desulfurization processes, comprises active component, selected from oxides of group VIII and VIB metals and phosphorus, dispersed on alumina support, said alumina support containing 5-15% of montmorillonite, so that total composition of catalyst is as follows, wt %: molybdenum oxide MoO3 14.0-29.0, cobalt oxide CoO and/or nickel oxide 3-8, phosphorus 0.1-0.5, and support - the balance, molar ratio Mo/Co and/or Mo/Ni being 1.3-2.6 and P/Mo 0.08-0.1. Preparation of catalyst support consists in precipitation of aluminum hydroxide and addition of montmorillonite with moisture content 55-70% to water dispersion of aluminum hydroxide in amount such as to ensure 5-15% of montmorillonite in finished product, after which resulting mixture is extruded and extrudate is calcined at 500-600°C to give support characterized by specific surface 200-300 m2/g, pore volume 0.5-0.9 cm3/g, and prevailing pore radius 80-120 Å. Catalyst preparation comprises impregnation of calcined support with complex solution of group VIII and VIB metal salts and phosphorus followed by heat treatment in air or nitrogen flow at temperature not exceeding 200°C, impregnation solution notably containing molybdenum oxide and cobalt and/or nickel carbonate at Mo/Co and/or Mo/Ni molar ratio 1.3-2.6 stabilized with orthophosphoric acid and citric acid to P/Mo molar ratio between 0.008 and 0.1 at medium pH between 1.3 and 3.5. Described is also diesel fraction hydrodesulfurization process involving passage of diesel fraction through bed of above-defined catalyst.
EFFECT: intensified diesel fraction desulfurization.
9 cl, 3 tbl, 19 ex

Description

Изобретение относится к области химии, а именно к катализаторам, предназначенным для глубокой гидроочистки углеводородного сырья, в частности дизельных фракций, от сернистых соединений ряда тиофена и его производных: бензотиофена, дибензотиофена, алкилдибензотиофенов и 4,6-диалкилдибензотиофенов и других серосодержащих ароматических соединений, и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности.The invention relates to the field of chemistry, namely to catalysts for the deep hydrotreatment of hydrocarbon feedstocks, in particular diesel fractions, from sulfur compounds of a number of thiophene and its derivatives: benzothiophene, dibenzothiophene, alkyl dibenzothiophene and 4,6-dialkyl dibenzothiophene and other sulfur-containing aromatic compounds, and can be used in the refining and petrochemical industries.

Известные катализаторы для гидроочистки дизельных фракций от соединений серы содержат каталитически активные соединения молибдена и/или вольфрама и кобальта и/или никеля, нанесенные на поверхность инертного пористого носителя, в оксидной или сульфидной форме.Known catalysts for hydrotreating diesel fractions from sulfur compounds contain catalytically active compounds of molybdenum and / or tungsten and cobalt and / or nickel deposited on the surface of an inert porous support in oxide or sulfide form.

Известным методом получения катализаторов гидрообессеривания, содержащих диспергированные на оксиде алюминия соединения Co(Ni)-Mo(W), является экструзия каталитически активной массы с последующими стадиями сушки, термообработки и предварительной активации сульфидированием. В этом случае активный компонент добавляется в гидрооксид алюминия с бемитной или псевдобемитной структурой (RU 2137541, B01J 23/88. 20.09.99; 2074025, B01J 21/04, 27.02.97). В качестве предшественников активного компонента используют водорастворимые соли молибдена или вольфрама, в основном аммоний молибденовокислый, и кобальта или никеля, в основном нитраты (RU 2137541, B01J 23/88, 20.09.99) или комплексный раствор солей металлов VIII и VI групп, стабилизированный фосфорной кислотой при рН-0.5-2.5 (RU 2074025, B01J 21/04, 27.02.97). Основным недостатком этого метода является его низкая гидрообессеривающая активность, что не позволяет получать малосернистое дизельное топливо (с содержанием серы менее 300 ppm). Большим недостатком данных катализаторов является также низкая механическая прочность, что является существенным ограничением для эксплуатации катализатора в условиях установок гидроочистки.A known method for the preparation of hydrodesulfurization catalysts containing Co (Ni) -Mo (W) compounds dispersed on alumina is the extrusion of a catalytically active mass with subsequent stages of drying, heat treatment and preliminary activation by sulfidation. In this case, the active component is added to aluminum hydroxide with boehmite or pseudoboehmite structure (RU 2137541, B01J 23/88. 09/20/99; 2074025, B01J 21/04, 02/27/97). As precursors of the active component, water-soluble salts of molybdenum or tungsten, mainly ammonium molybdenum acid, and cobalt or nickel, mainly nitrates (RU 2137541, B01J 23/88, 09/20/99) or a complex solution of metal salts of groups VIII and VI stabilized with phosphoric acid are used acid at pH-0.5-2.5 (RU 2074025, B01J 21/04, 02.27.97). The main disadvantage of this method is its low hydrodesulfurization activity, which does not allow to obtain low-sulfur diesel fuel (with a sulfur content of less than 300 ppm). A big disadvantage of these catalysts is also the low mechanical strength, which is a significant limitation for the operation of the catalyst in hydrotreatment plants.

В патенте RU 2074025 описан способ получения катализатора гидроочистки нефтяных фракций, содержащего, мас.%: 14-21 оксида молибдена, 3-8 оксида никеля или оксида кобальта, 0,5-6 фосфорного ангидрида, оксид алюминия остальное, путем нанесения соединений активных компонентов на оксид алюминия соосаждением солей металлов VIII и VI групп Периодической системы и фосфора с последующей формовкой каталитической массы в виде экструдатов, сушкой и прокалкой полученных гранул, отличающийся тем, что нанесение активных компонентов осуществляют путем введения их в гидроокись алюминия в виде комплексного раствора солей металлов VIII и VI групп, стабилизированного фосфорной кислотой, при условии, что рН раствора фосфорной кислоты составляет 0,5-2,5 при 40-60°С.The patent RU 2074025 describes a method for producing a hydrotreating catalyst for oil fractions, containing, wt.%: 14-21 molybdenum oxide, 3-8 nickel oxide or cobalt oxide, 0.5-6 phosphoric anhydride, aluminum oxide the rest, by applying compounds of active components on alumina by coprecipitation of metal salts of groups VIII and VI of the Periodic system and phosphorus, followed by molding the catalytic mass in the form of extrudates, drying and calcining the obtained granules, characterized in that the application of the active components is carried out by introducing them in aluminum hydroxide in the form of a complex solution of metal salts of groups VIII and VI, stabilized with phosphoric acid, provided that the pH of the phosphoric acid solution is 0.5-2.5 at 40-60 ° C.

В патенте RU 2137541 описан способ получения катализатора для гидроочистки нефтяного сырья, включающий осаждение гидроксида алюминия сульфатным методом, введение в гидроксид алюминия солей молибдена и никеля, формовку экструзией, сушку, прокаливание, отличающийся тем, что перед внесением активных компонентов гидрооксид алюминия прогревают при температуре 50-80°С при непрерывном перемешивании, затем вводят постадийно парамолибдат аммония и нитрат никеля с промежуточным нагреванием молибденсодержащего гидрооксида алюминия при постоянном перемешивании в течение 30 мин и обрабатывают полученную массу с влажностью 68-70 мас.% одноосновной минеральной кислотой (азотной или соляной) до рН среды в пределах 4-6.RU 2137541 describes a method for producing a catalyst for hydrotreating petroleum feeds, including precipitation of aluminum hydroxide by the sulfate method, introduction of molybdenum and nickel salts into aluminum hydroxide, extrusion molding, drying, calcination, characterized in that the aluminum hydroxide is heated at a temperature of 50 before introducing the active components -80 ° C with continuous stirring, then ammonium paramolybdate and nickel nitrate are introduced in stages with intermediate heating of molybdenum-containing aluminum hydroxide at constant temperature stirring for 30 minutes and treat the resulting mass with a moisture content of 68-70 wt.% monobasic mineral acid (nitric or hydrochloric) to a pH of between 4-6.

Другим известным методом получения катализаторов гидрообессеривания, содержащих диспергированные на поверхности носителя соединения Co(Ni)-Mo(W), является метод пропитки инертного носителя растворами соединений предшественников активного компонента, с последующими стадиями сушки, прокалки и сульфидирования. В качестве пористых инертных носителей обычно используют прокаленные экструдаты на основе оксида алюминия и/или оксида кремния. Для регулирования кислотно-основных свойств носители модифицируют добавками ультрастабильного цеолита Y (в количестве 5-7 мас.%), оксидов титана, циркония и аморфных алюмосиликатов, а также добавками оксидов фосфора, бора и другими. Для приготовления катализаторов гидроообессеривания дизельных фракций рекомендуется использовать прокаленные носители, имеющие удельную поверхность 200-300 м2/г, объем пор 0,5-0,9 см3/г и кажущуюся плотность 0,5-0,8 г/см3, в этом случае после нанесения Co(Ni)-Mo(W) активного компонента и прокаливания удельная поверхность катализатора будет варьировать в пределах 150-275 м2/г, объем пор 0,4-0,8 см3/г, и кажущаяся плотность 0,5-1,0 г/см3 (US 3840472, B01J 27/19, C10G 45/08, 8.10.74). Экструдаты обычно имеют форму цилиндров или трехлистников размером 1/8, 1/16 или 1/32 дюйма. В ряде патентов оговаривается оптимальное распределение пор по размерам, обеспечивающее максимально высокую активность в гидрообессеривании нефтяных фракций. В частности, для очистки дизельных фракций, требуется узкое распределение пор по размерам, при этом поры с диаметром 70-130 Å должны составлять не менее 75% от общего объема пор (US 4818743, B01J 23/85, 04.04.89; 4879265, B01J 23/24, 07.11.89), a доля объема пор диаметром более 130 Å не должна превышать 10% (US 4818743). Такое распределение пор по размерам обеспечивает не только высокую доступность сернистых соединений к поверхности активного компонента, но снижает возможность закоксовывания пор.Another known method for the preparation of hydrodesulfurization catalysts containing Co (Ni) -Mo (W) compounds dispersed on the surface of a support is the method of impregnating an inert support with solutions of the compounds of the precursors of the active component, followed by drying, calcining and sulfidation. As porous inert supports, calcined extrudates based on alumina and / or silica are usually used. To control the acid-base properties, the carriers are modified with additives of ultra-stable zeolite Y (in an amount of 5-7 wt.%), Titanium, zirconium and amorphous aluminosilicates, as well as with the addition of phosphorus, boron and others. For the preparation of catalysts for hydrodesulfurization of diesel fractions, it is recommended to use calcined supports having a specific surface area of 200-300 m 2 / g, a pore volume of 0.5-0.9 cm 3 / g and an apparent density of 0.5-0.8 g / cm 3 in this case, after applying Co (Ni) -Mo (W) of the active component and calcining, the specific surface of the catalyst will vary between 150-275 m 2 / g, pore volume 0.4-0.8 cm 3 / g, and apparent density 0.5-1.0 g / cm 3 (US 3840472, B01J 27/19, C10G 45/08, 8.10.74). The extrudates are usually in the form of cylinders or trefoils in sizes of 1/8, 1/16 or 1/32 inch. A number of patents stipulate the optimal pore size distribution, which ensures the highest activity in hydrodesulfurization of oil fractions. In particular, for cleaning diesel fractions, a narrow pore size distribution is required, while pores with a diameter of 70-130 Å should be at least 75% of the total pore volume (US 4818743, B01J 23/85, 04.04.89; 4879265, B01J 23/24, 11/07/89), and the fraction of pore volume with a diameter of more than 130 Å should not exceed 10% (US 4818743). This pore size distribution provides not only high accessibility of sulfur compounds to the surface of the active component, but also reduces the possibility of coking of pores.

Нанесение активного компонента проводят как последовательной пропиткой из отдельных растворов, так и однократной пропиткой из совместных растворов. Для приготовления пропиточных растворов обычно используют оксиды молибдена и вольфрама, аммонийные соли молибденовой и вольфрамовой кислот (парамолибдат и паравольфрамат аммония), молибденовую или вольфрамовую кислоты, в ряде случаев фосфорномолибденовую или фосфорновольфрамовую кислоты. При этом для повышения растворимости соединений молибдена и вольфрама в воде в пропиточные растворы добавляют минеральные кислоты, в основном фосфорную и ортофосфорную кислоты. Добавки минеральных кислот позволяют также повысить устойчивость совместных пропиточных растворов, содержащих соединения VIII и VI групп, к агломерации и выпадению окристаллизованных осадков. Другим способом увеличения растворимости соединений молибдена (в основном оксида молибдена и аммония молибденовокислого) и устойчивости совместных пропиточных растворов, содержащих соединения VIII и VI групп, является использование концентрированных водных растворов аммиака. В качестве соединений предшественников кобальта и никеля используют как водорастворимые, так и малорастворимые соединения, наиболее часто это нитрат, сульфтат, ацетат, цитрат, карбонат, гидрооксид и оксид кобальта и/или никеля. Основным недостатком совместных пропиточных растворов, содержащих соединения VIII и VI групп, является их низкая устойчивость в присутствии избытка фосфорной кислоты, нитрат-аниона (NO3-) и катиона аммония вследствие возможности образования и выпадения осадков фосфатов кобальта (никеля) и аммония.Application of the active component is carried out both by sequential impregnation from separate solutions, and by a single impregnation from joint solutions. To prepare impregnating solutions, molybdenum and tungsten oxides, ammonium salts of molybdenum and tungsten acids (paramolybdate and ammonium paratungstate), molybdenum or tungsten acids, in some cases molybdenum or tungsten acid, are usually used. In order to increase the solubility of molybdenum and tungsten compounds in water, mineral acids, mainly phosphoric and orthophosphoric acids, are added to the impregnation solutions. Additives of mineral acids also make it possible to increase the stability of joint impregnating solutions containing compounds of groups VIII and VI to agglomeration and precipitation of crystallized precipitates. Another way to increase the solubility of molybdenum compounds (mainly molybdenum oxide and ammonium molybdenum acid) and the stability of joint impregnating solutions containing group VIII and VI compounds is to use concentrated aqueous ammonia solutions. Both water-soluble and sparingly soluble compounds are used as cobalt and nickel precursor compounds, most often nitrate, sulfate, acetate, citrate, carbonate, hydroxide and cobalt and / or nickel oxide. The main disadvantage of joint impregnation solutions containing compounds of groups VIII and VI is their low stability in the presence of an excess of phosphoric acid, nitrate anion (NO 3 - ) and ammonium cation due to the possibility of formation and precipitation of cobalt (nickel) and ammonium phosphates.

Известные биметаллические Со-Мо и Ni-Mo катализаторы, содержащие 8-10 мас.% МоО3 и 3 мас.% СоО, нанесенные на алюмооксидные носители, обеспечивают эффективную очистку дизельных фракций от сернистых соединений, в основном от меркаптанов, диалкилдисульфидов, тиофена и ряда его производных, до уровня 500 ppm серы. Сера, остающаяся в дизельном топливе после процесса гидрообессеривания на указанных катализаторах, входит в состав наиболее устойчивых сероорганических соединений, таких как замещенные алкилдибензотиофены с одной или двумя алкильными группами, расположенными в β-позиции к атому серы. Поэтому именно конверсия замещенных алкилдибензотиофенов определяет степень гидрообессеривания сырья в процессах глубокой гидроочистки нефтяных фракций.Known bimetallic Co-Mo and Ni-Mo catalysts containing 8-10 wt.% MoO 3 and 3 wt.% CoO supported on alumina supports provide effective purification of diesel fractions from sulfur compounds, mainly mercaptans, dialkyl disulfides, thiophene and a number of its derivatives, up to the level of 500 ppm sulfur. Sulfur remaining in diesel fuel after the hydrodesulfurization process on these catalysts is part of the most stable organosulfur compounds, such as substituted alkyl dibenzothiophenes with one or two alkyl groups located in the β-position to the sulfur atom. Therefore, it is the conversion of substituted alkyl dibenzothiophenes that determines the degree of hydrodesulfurization of the feedstock in the deep hydrotreatment of petroleum fractions.

Одним из способов достижения глубокого гидрообессеривания дизельных фракций является повышение давления и температуры процесса, что позволяет использовать в процессе известные Co(Ni)-Mo(W) катализаторы. Однако повышение давления и температуры процесса приводит к дезактивации катализаторов как за счет повышения парциального давления сероводорода в газовой смеси, что особенно характерно для Ni-Mo катализатора, так и за счет закоксовысания поверхности катализатора углеводородными компонентами дизельного топлива. Недостатком данного метода является также повышение крекирующей активности Co(Ni)-Mo(W) катализаторов при повышенных температурах, что неизбежно приводит к снижению выхода жидких нефтепродуктов и снижению цетанового числа дизельного топлива.One way to achieve deep hydrodesulfurization of diesel fractions is to increase the pressure and temperature of the process, which allows the use of well-known Co (Ni) -Mo (W) catalysts in the process. However, an increase in the pressure and temperature of the process leads to the deactivation of the catalysts both by increasing the partial pressure of hydrogen sulfide in the gas mixture, which is especially characteristic of Ni-Mo catalyst, and by coking the surface of the catalyst with hydrocarbon components of diesel fuel. The disadvantage of this method is also an increase in the cracking activity of Co (Ni) -Mo (W) catalysts at elevated temperatures, which inevitably leads to a decrease in the yield of liquid petroleum products and a decrease in the cetane number of diesel fuel.

Другим способом достижения глубокой степени очистки является оптимизации состава катализатора. Известно, что в случае β-диалкилдибензотиофенов скорость превращения по маршруту гидрогенолиза связи C-S сильно замедляется вследствие сильных стерических затруднений при их адсорбции на поверхности активного центра. Поэтому для проведения процессов глубокого гидрообессеривания необходимо использовать носители с развитой пористой структурой и узким распределением пор по размерам, при этом доля пор размером 75-130 Å должна составлять не менее 75% от общего объема пор (US 4818743, 4879265, 2003/0173256). Снятие стерических затруднений, возникающих при адсорбции β-диалкилдибензотиофенов, достигается оптимизацией состава активного комплекса, в частности, путем увеличения количества так называемых «CoMoS-II» центров, состоящих из сульфида молибдена, MoS2, имеющего слоистую структуру, допированную по периметру катионами промоторов, Со или Ni. Увеличение количества «CoMoS-II» центров обычно достигается увеличением содержания соединений молибдена в катализаторе до 18-22 мас.% (US 2003/0173256), а в ряде случаев до 29 мас.% (US 2006/0054536). Обеспечить равномерное распределение высокого содержания активного комплекса по носителю (до 6 атомов Мо на nm2 Al2O3) помогает оптимизация рН и состава пропиточных растворов путем введения кислотных добавок в молибденсодержащие растворы (Н3PO4, Н3ВО3 и др. [US 3755196, 4392985, 4879265]. Для формирования «CoMoS-II» центров необходимо также исключить образование окристаллизованных фаз Со3O4 и CoAl2O4 на стадии пропитки и термообработки, поскольку последние при предобработке катализатора в серосодержащей среде (сульфидировании) превращаются в сульфид кобальта, Co9S8, неактивный в реакции гидрообессеривания. Образование окристаллизованных фаз Со3O4 и CoAl2O4 снижается при введении органических добавок, например лимонной кислоты (US 2003/0173256; 2006/0054536), к пропиточному раствору, прокаливанием активного комплекса при температурах не выше 300°С (US 2003/0173256; 2006/0054536) и путем сульфидирования катализатора в «мягких» условиях (US 4879265; 2003/0173256).Another way to achieve a deep degree of purification is to optimize the composition of the catalyst. It is known that in the case of β-dialkyl dibenzothiophenes, the rate of conversion along the hydrogenolysis pathway of the CS bond is greatly slowed down due to severe steric hindrances in their adsorption on the surface of the active center. Therefore, for carrying out deep hydrodesulfurization processes, it is necessary to use carriers with a developed porous structure and a narrow pore size distribution, while the proportion of pores with a size of 75-130 Å should be at least 75% of the total pore volume (US 4818743, 4879265, 2003/0173256). Removal of steric difficulties arising from the adsorption of β-dialkyl dibenzothiophenes is achieved by optimizing the composition of the active complex, in particular, by increasing the number of so-called “CoMoS-II” centers consisting of molybdenum sulfide, MoS 2 , which has a layered structure doped along the perimeter with promoter cations, Co or Ni. The increase in the number of "CoMoS-II" centers is usually achieved by increasing the content of molybdenum compounds in the catalyst to 18-22 wt.% (US 2003/0173256), and in some cases up to 29 wt.% (US 2006/0054536). Optimization of pH and composition of impregnating solutions by introducing acid additives in molybdenum-containing solutions (H 3 PO 4 , H 3 BO 3 , etc.] helps to ensure uniform distribution of the high content of the active complex over the support (up to 6 Mo atoms per nm 2 Al 2 O 3 ). US 3755196, 4392985, 4879265]. For the formation of "CoMoS-II" centers, it is also necessary to exclude the formation of crystallized phases Co 3 O 4 and CoAl 2 O 4 at the stage of impregnation and heat treatment, since the latter turn into sulfur-containing medium (sulfidation) into sulfide cob lta, Co 9 S 8, in an inactive hydrodesulfurization reaction Education crystallized phases Co 3 O 4 and CoAl 2 O 4 reduced by the introduction of organic additives, such as citric acid (US 2003/0173256; 2006/0054536)., to the impregnating solution, calcining the active complex at temperatures not higher than 300 ° C (US 2003/0173256; 2006/0054536) and by sulfidation of the catalyst under “mild” conditions (US 4879265; 2003/0173256).

Удаление β-диалкилдибензотиофенов можно осуществлять через стадию предварительного превращения в более реакционно-способные соединения по маршрутам: гидрирования одного из бензольных колец, изомеризации (переноса алкилных групп из β- положения в γ-), деалкилирования (удаления одной из алкильных групп), разрыва С-С связи тиофенового кольца. Протекание указанных реакций традиционно достигается для Co(Ni)-Mo(W) катализаторов путем увеличения кислотных свойств алюмооксидных носителей за счет их модифицирования добавками оксидов титана, циркония и кремния, добавками аморфных алюмосиликатов и цеолитов, а также анионами фосфорной и/или борной кислот. Превращение β-диалкилдибензотиофенов в реакционно-способные производные можно также обеспечить путем модифицирования активного компонента добавками, повышающими его гидрирующую способность, например добавками Ni, Cu или металлов Pt-й группы (Pt, Pd, Rh).The removal of β-dialkyl dibenzothiophenes can be carried out through the stage of preliminary conversion to more reactive compounds along the routes: hydrogenation of one of the benzene rings, isomerization (transfer of alkyl groups from the β-position to γ-), dealkylation (removal of one of the alkyl groups), C break -C bond thiophene ring. The occurrence of these reactions is traditionally achieved for Co (Ni) -Mo (W) catalysts by increasing the acid properties of alumina carriers by modifying them with additives of titanium, zirconium and silicon oxides, additives of amorphous aluminosilicates and zeolites, as well as anions of phosphoric and / or boric acids. The conversion of β-dialkyl dibenzothiophenes into reactive derivatives can also be achieved by modifying the active component with additives that increase its hydrogenating ability, for example, Ni, Cu or Pt group metals (Pt, Pd, Rh).

Таким образом, глубокую очистку дизельных топлив от сернистых соединений могут обеспечить Co(Ni)-Mo(W) катализаторы, обладающие высокой каталитической активностью в реакциях превращения сернистых соединений и устойчивостью к дезактивации сернистыми соединениями и сероводородом, образующимся по реакции гидрогенолиза. Наряду с активностью и стабильностью в реакциях превращения сернистых соединений катализаторы должны обеспечивать получаемому дизельному топливу необходимые цетановое число, распределение фракций по температурам кипения, плотность, содержание ароматических и полиароматических соединений. Для решения указанных проблем предлагается множество технологических решений, в частности варьирование типа и структуры носителя, состава и количества модифицирующих добавок, состава и количества активного компонента, способа его нанесения на носитель.Thus, deep purification of diesel fuels from sulfur compounds can be provided by Co (Ni) -Mo (W) catalysts that have high catalytic activity in the reactions of transformation of sulfur compounds and are resistant to deactivation by sulfur compounds and hydrogen sulfide formed by the hydrogenolysis reaction. Along with activity and stability in the reactions of transformation of sulfur compounds, the catalysts must provide the diesel fuel required cetane number, the distribution of fractions by boiling point, density, aromatic and polyaromatic compounds. To solve these problems, many technological solutions are proposed, in particular, varying the type and structure of the carrier, the composition and amount of modifying additives, the composition and amount of the active component, the method of applying it to the carrier.

Патент (US 5686374, B01J 29/10, 11.11.97) описывает катализатор гидрообессеривания углеводородного сырья, включающий металл VI и/или VIII гр., нанесенный на неорганическое тугоплавкое вещество, выбранное из группы, включающей оксид алюминия, смесь оксида алюминия и оксида кремния, и/или оксида магния, и/или оксида кальция, и/или цеолита V, и/или оксида цинка, и, если необходимо, соединение бора. Катализатор показывает высокую активность в реакциях гидрообессеривания, имеет повышенный срок службы, однако обладает высокой активностью в реакциях крекинга.Patent (US 5686374, B01J 29/10, 11.11.97) describes a catalyst for hydrodesulfurization of hydrocarbons, including metal VI and / or VIII gr., Deposited on an inorganic refractory substance selected from the group consisting of alumina, a mixture of alumina and silica and / or magnesium oxide and / or calcium oxide and / or zeolite V and / or zinc oxide and, if necessary, a boron compound. The catalyst shows high activity in hydrodesulfurization reactions, has an increased service life, but has a high activity in cracking reactions.

Патент (US 6267874, B01J 21/12, 31.07.2001) описывает катализатор гидроочистки, в котором используется смешанный оксидный алюминий-кремнийсодержащий носитель и активный компонент на основе элементов VIII (Со, Ni, Ru, Rh, Pd, It, Pt) и/или VI (Mo, W) группы периодической таблицы. В состав носителя могут быть введены добавки оксидов титана, циркония, цеолита, глин. Основным отличительным свойством носителя является высокая дисперсность оксида кремния и бренстедовская кислотность, не менее 50 мкмоль/г. Для пропитки используется аммиачный раствор с рН 9, содержащий нитрат никеля, парамолибдат аммония и лимонную кислоты. Катализатор характеризуется высокой устойчивостью к дезактивации сероводородом, высокой активностью в гидрообессеривании и проявляет значительную эффективность в процессе глубокого гидрообессеривания высокосернистых углеводородных топлив. Катализатор проявляет также высокую эффективность гидрокрекинга, гидродеароматизации, гидроизомеризации. Однако в патенте предлагается дорогостоящая технология синтеза кремнийалюмооксидного носителя, в частности использование в качестве предшественников алкоксидов кремния и алюминия, или повышенных температур (40-90°С) для проведения стадий соосаждения и старения гелей в случае использования неорганических соединений кремния и алюминия.Patent (US 6267874, B01J 21/12, 07/31/2001) describes a hydrotreatment catalyst that uses a mixed oxide aluminum-silicon carrier and an active component based on elements VIII (Co, Ni, Ru, Rh, Pd, It, Pt) and / or VI (Mo, W) groups of the periodic table. The composition of the carrier can be added oxides of titanium, zirconium, zeolite, clay. The main distinguishing feature of the carrier is the high dispersion of silicon oxide and the Brandsted acidity of at least 50 μmol / g. For impregnation, an ammonia solution with a pH of 9 is used, containing nickel nitrate, ammonium paramolybdate and citric acid. The catalyst is characterized by high resistance to deactivation by hydrogen sulfide, high activity in hydrodesulfurization and is significant in the process of deep hydrodesulfurization of high sulfur hydrocarbon fuels. The catalyst also shows high efficiency of hydrocracking, hydrodearomatization, hydroisomerization. However, the patent proposes an expensive technology for the synthesis of a silicon-aluminum oxide carrier, in particular the use of silicon and aluminum alkoxides as precursors, or elevated temperatures (40-90 ° C) for carrying out the coprecipitation and aging of gels in the case of using inorganic compounds of silicon and aluminum.

Известен способ приготовления Co(Ni)-Mo(W) катализаторов для обессеривания нефтяных фракций, включающий экструзию и термообработку носителя на основе оксидов алюминия, бора, титана или циркония, марганца (Al2O32O3:TiO2(ZrO2):MnO2=1:0,005-0,053:0,002-0,042:0,0004-0,016), пропитку аммиачным раствором, содержащим аммоний молибдено(вольфрамово)кислый и кобальт(никель) азотнокислый с последующей термообработкой при 530°С (RU 2155637, B01J 23/88, 10.09.2000). Основным недостатком катализатора является его недостаточная активность, что не позволяет использовать его для процессов глубокого гидрообессеривания нефтяного сырья. Катализатор, содержащий, мас.%: 10-15 MoO3 и 4-6 СоО, обеспечивал гидрообессеривание дизельной фракции на уровне 93,3-93,5% при содержании серы 0,72 мас.%, давлении 3 МПа, 380°С, объемной скорости подачи сырья 2,5 ч-1 и кратности циркуляции водородсодержащего газа 400 нм33 сырья.A known method of preparing Co (Ni) -Mo (W) catalysts for the desulfurization of petroleum fractions, including extrusion and heat treatment of a carrier based on oxides of aluminum, boron, titanium or zirconium, manganese (Al 2 O 3 : B 2 O 3 : TiO 2 (ZrO 2 ): MnO 2 = 1: 0.005-0.053: 0.002-0.042: 0.0004-0.016), impregnated with an ammonia solution containing ammonium molybdenum (tungsten) acid and cobalt (nickel) nitrate, followed by heat treatment at 530 ° C (RU 2155637) , B01J 23/88, 09/10/2000). The main disadvantage of the catalyst is its lack of activity, which does not allow its use for the processes of deep hydrodesulfurization of crude oil. The catalyst containing, wt.%: 10-15 MoO 3 and 4-6 CoO, provided hydrodesulfurization of the diesel fraction at the level of 93.3-93.5% with a sulfur content of 0.72 wt.%, A pressure of 3 MPa, 380 ° C volumetric feed rate of 2.5 h -1 and the frequency of circulation of hydrogen-containing gas 400 nm 3 / m 3 raw materials.

Известен способ получения катализатора пропиткой предварительно прокаленного носителя раствором гептамолибдата аммония на первом этапе и растворами активных металлов на втором с промежуточной и конечной термообработками, включающими сушку и прокалку, на втором этапе пропитки носителя используют раствор нитрата кобальта и/или нитрата никеля и промежуточную термообработку проводят при температуре 100-200°С, а конечную термообработку, включающую сушку и прокалку, проводят соответственно при температуре 100-200°С и 400-650°С (RU 2246987, B01J 37/02, 27.02.2005).A known method of producing a catalyst by impregnating a pre-calcined carrier with a solution of ammonium heptamolybdate in the first stage and solutions of active metals in the second with intermediate and final heat treatments, including drying and calcining, in the second stage of the carrier impregnation, use a solution of cobalt nitrate and / or nickel nitrate and the intermediate heat treatment a temperature of 100-200 ° C, and the final heat treatment, including drying and calcination, is carried out respectively at a temperature of 100-200 ° C and 400-650 ° C (RU 2246987, B01J 37/02, 02.27.2005 )

В патенте (US 3840472, B01J 11/06, 8.10.1974) предлагается для приготовления пропиточных растворов использовать оксид молибдена и один из металлов VIII группы периодической системы, который используется в виде карбоната, гидрооксида, ацетата, формиата или оксида в твердом виде, растворяя их в фосфорной кислоте при следующих концентрациях 0,3-2,5 моль/л Р, 0,4-1,5 моль/л металла VIII группы и 1-3 моль/л Мо.In the patent (US 3840472, B01J 11/06, 8/10/1974) it is proposed to use molybdenum oxide and one of the metals of group VIII of the periodic system for the preparation of impregnating solutions, which is used in the form of carbonate, hydroxide, acetate, formate or oxide in solid form, dissolving them in phosphoric acid at the following concentrations of 0.3-2.5 mol / L P, 0.4-1.5 mol / L metal of group VIII and 1-3 mol / L Mo.

Близкая методика для приготовления катализатора предлагается в ряде патентов компании Union Oil Company of California: US 4500424, B01J 027/185, 19.02.1985; 4818743, B01J 027/185, 4.04.1989 и др. Катализатор готовят пропиткой гамма оксида алюминия, раствором, содержащим оксид молибдена, карбонат кобальта и фосфорную кислоту, в количестве, необходимом для введения в катализатор не менее, мас.%: 17-25 МоО3, 1-6 СоО или NiO и 1-4 Р, при условии, что мольное соотношение Р/МоО3 в растворе выше 0,1, преимущественно 0,2, и рН в интервале 0-1,0. В патенте также указывается, что в случае использования парамолибдата аммония в качестве предшественника металла VIII группы лучше использовать нитраты кобальта или никеля. В случае использования оксида молибдена в качестве предшественника металла VIII группы лучше использовать карбонаты кобальта или никеля.A similar technique for the preparation of the catalyst is proposed in a number of patents of the Union Oil Company of California: US 4,500,424, B01J 027/185, 02/19/1985; 4818743, B01J 027/185, 04/04/1989 and others. The catalyst is prepared by impregnation of gamma alumina, a solution containing molybdenum oxide, cobalt carbonate and phosphoric acid, in an amount necessary for introducing into the catalyst not less than, wt.%: 17-25 MoO 3 , 1-6 CoO or NiO and 1-4 P, provided that the molar ratio P / MoO 3 in the solution is higher than 0.1, preferably 0.2, and a pH in the range of 0-1.0. The patent also indicates that in the case of using ammonium paramolybdate as a precursor of a Group VIII metal, it is better to use cobalt or nickel nitrates. In the case of using molybdenum oxide as a precursor of a Group VIII metal, it is better to use cobalt or nickel carbonates.

В ряде патентов Union Oil Company of California (US 3755150; 3755196, 28.08.1973; 4846961, 11.07.1989) описывается катализатор, который получают путем пропитки окиси алюминия, модифицированной кремнием, растворами солей активных металлов (Мо, Ni, Со) с введением в пропиточный раствор соединений фосфора в виде фосфорной кислоты. Повышение устойчивости пропиточного раствора, содержащего парамолибдат аммония и нитрат никеля (или кобальта), достигается введением в раствор фосфорной кислоты до массового соотношения Р/МоО3 в интервале 0,1-0,25 и рН в интервале 1-2. После прокаливания при 900°F катализатор гидрообессеривания содержит, мас.%: 5-40 МоО3 (преимущественно 15-21,7), 1-10 NiO или СоО (преимущественно 2,8-3,07) и 2,4-3,5 Р, нанесенных на модифицированный кремнием Al2О3.A number of patents of the Union Oil Company of California (US 3755150; 3755196, 08/28/1973; 4846961, 07/11/1989) describe a catalyst that is prepared by impregnating silicon modified aluminum oxide with solutions of active metal salts (Mo, Ni, Co) with the introduction of in an impregnating solution of phosphorus compounds in the form of phosphoric acid. Increasing the stability of the impregnating solution containing ammonium paramolybdate and nickel (or cobalt) nitrate is achieved by introducing phosphoric acid into the solution to a mass ratio of P / MoO 3 in the range of 0.1-0.25 and a pH in the range of 1-2. After calcination at 900 ° F, the hydrodesulfurization catalyst contains, wt.%: 5-40 MoO 3 (predominantly 15-21.7), 1-10 NiO or CoO (predominantly 2.8-3.07) and 2.4-3 , 5 P deposited on silicon-modified Al 2 O 3 .

В патенте US 4392985, B01J 027/14, 12.07.1983 для получения устойчивого пропиточного раствора, содержащего парамолибдат аммония и нитрат кобальта (или никеля), предлагается вводить в раствор фосфорную кислоту до массового соотношения Р/МоО3 в интервале 0,05-0,16 и рН ниже 1,2. Пропиточный раствор был стабилен, при условии содержания в нем не менее 17 мас.% МоО3 и массовом соотношении СоО/МоО3 в интервале 0,1-0,4.In the patent US 4392985, B01J 027/14, 07/12/1983 to obtain a stable impregnating solution containing ammonium paramolybdate and cobalt (or nickel) nitrate, it is proposed to introduce phosphoric acid into the solution to a mass ratio of P / MoO 3 in the range of 0.05-0 , 16 and a pH below 1.2. The impregnating solution was stable, provided that it contained at least 17 wt.% MoO 3 and a mass ratio of CoO / MoO 3 in the range of 0.1-0.4.

Основным недостатком катализаторов, описанных в патентах US 3755150, 3755196, 4392985, 4846961, является высокое содержание фосфора в катализаторе (2,4-3,5 мас.% Р), что приводит к недостаточно высокой активности в процессе гидроочистки дизельных фракций при переработке высокосернистых нефтей и к достаточно высокому коксообразованию.The main disadvantage of the catalysts described in US patent 3755150, 3755196, 4392985, 4846961, is the high phosphorus content in the catalyst (2.4-3.5 wt.% P), which leads to insufficiently high activity in the hydrotreatment of diesel fractions in the processing of high sulfur oils and to a fairly high coke formation.

В патенте US 4879265, B01J 027/19, 7.07.1989 описан способ приготовления высокоактивного катализатора, содержащего, мас.%: 17-27 МоО3, 1-4 Р и 0,5-5 NiO. Катализатор готовят пропиткой раствором, содержащим фосфат-ион и лимонную кислоту, при этом выдерживают рН раствора ниже 1,0 и мольное соотношение лимонной кислоты к металлу VIB группы в пределах 0,5-0,9/1, с последующей сушкой и прокаливанием при температуре не ниже 750°F, преимущественно 1000°F. Для приготовления преимущественно используют парамолибдат аммония и нитрат кобальта (или никеля), но отмечают, что возможно использование оксида молибдена и оксида или карбоната кобальта (или никеля). При прокаливании катализатора большая часть лимонной кислоты разлагается, остается не более 0,5 мас.% С. Катализатор обладает высокой активностью в процессах гидрообессеривания и гидроочистки.In the patent US 4879265, B01J 027/19, 07/07/1989 describes a method of preparing a highly active catalyst containing, wt.%: 17-27 MoO 3 , 1-4 P and 0.5-5 NiO. The catalyst is prepared by impregnating a solution containing phosphate ion and citric acid, while maintaining the pH of the solution below 1.0 and the molar ratio of citric acid to metal of group VIB within 0.5-0.9 / 1, followed by drying and calcination at a temperature not lower than 750 ° F, mainly 1000 ° F. Ammonium paramolybdate and cobalt (or nickel) nitrate are mainly used for preparation, but it is noted that molybdenum oxide and cobalt (or nickel) oxide or carbonate can be used. When the catalyst is calcined, most of the citric acid decomposes, no more than 0.5 wt.% C. remains. The catalyst has high activity in the processes of hydrodesulfurization and hydrotreating.

Ближайшим по технической сущности к заявляемому и достигаемому результату является катализатор, описанный в заявке US 2006/0054536, 16.03.2006. Катализатор по прототипу готовят пропиткой алюмооксидного носителя, содержащего 1 мас.% диоксида кремния или 5 мас.% ультрастабилизированного цеолита Y, водным раствором, содержащим цитрат кобальта, ортофосфорную кислоту (85%-ный раствор) и молибдофосфорную кислоту, при условии, что рН раствора варьируется в пределах 0,52, с последующей сушкой сначала в потоке азота, а потом в потоке воздуха при 120°С в течение 12 ч. После прокаливания при 120°С катализатор содержит, мас.%: 10-40 МоО3 (преимущественно 26-29), 1-15 СоО и/или NiO (5,6-5,8), 1,5-8 P2O3 (преимущественно 3,6-5,5) и 2-14 С, нанесенных на экструдаты γ-Al2О3, γ-Al2О3 с диоксидом кремния (99/1) или γ-Al2О3 с цеолитом Y (95/5). Катализатор обладает высокой гидрообессеривающей активностью, обеспечивая остаточное содержание серы на уровне 8-10 ppm при давлении 4,9 МПа, объемной скорости 1,5 ч-1, соотношении водород/сырье 200 м33 и температуре 350°С и содержании серы в сырье 1,61 мас.%.The closest in technical essence to the claimed and achieved result is the catalyst described in the application US 2006/0054536, 03.16.2006. The prototype catalyst is prepared by impregnating an alumina carrier containing 1 wt.% Silicon dioxide or 5 wt.% Ultra-stabilized zeolite Y, an aqueous solution containing cobalt citrate, phosphoric acid (85% solution) and molybdophosphoric acid, provided that the pH of the solution varies within 0.52, followed by drying, first in a stream of nitrogen and then in a stream of air at 120 ° C for 12 hours. After calcination at 120 ° C, the catalyst contains, wt.%: 10-40 MoO 3 (mainly 26 -29), 1-15 CoO and / or NiO (5.6-5.8), 1.5-8 P 2 O 3 (mainly 3.6-5, 5) and 2-14 C, deposited on the extrudates of γ-Al 2 O 3 , γ-Al 2 O 3 with silica (99/1) or γ-Al 2 O 3 with zeolite Y (95/5). The catalyst has a high hydrodesulfurization activity, providing a residual sulfur content of 8-10 ppm at a pressure of 4.9 MPa, a space velocity of 1.5 h -1 , a hydrogen / feed ratio of 200 m 3 / m 3 and a temperature of 350 ° C and sulfur content in raw materials 1.61 wt.%.

Основным недостатком указанного катализатора является высокое содержание фосфора, что приводит к достаточно быстрой дезактивации катализатора вследствие закоксовывания углеводородными компонентами нефтяных фракций, особенно при воздействии повышенных температур, и к недостаточно высокой активности в процессе гидроочистки дизельных фракций при переработке высокосернистых нефтей при низком парциальном давлении водорода.The main disadvantage of this catalyst is its high phosphorus content, which leads to rather rapid deactivation of the catalyst due to coking of hydrocarbon components of the oil fractions, especially when exposed to elevated temperatures, and to insufficiently high activity in the hydrotreatment of diesel fractions during the processing of high sulfur oils at low partial pressure of hydrogen.

Задача, решаемая изобретением, - разработка состава и способа приготовления высокоэффективного и стабильного катализатора, содержащего соединения молибдена и кобальта и/или никеля, диспергированные на поверхности модифицированного алюмооксидного носителя, и предназначенного для проведения процессов гидрообессеривания высокосернистых дизельных фракций на действующих установках гидроочистки.The problem solved by the invention is the development of a composition and a method for preparing a highly efficient and stable catalyst containing molybdenum and cobalt and / or nickel compounds dispersed on the surface of a modified alumina support and intended for hydrodesulfurization of high-sulfur diesel fractions in existing hydrotreatment plants.

Это достигается оптимизацией текстуры катализатора, содержащего соединения молибдена и кобальта и/или никеля, диспергированные на поверхности модифицированного алюмооксидного носителя, и оптимизацией состава активного комплекса.This is achieved by optimizing the texture of the catalyst containing molybdenum and cobalt and / or nickel compounds dispersed on the surface of the modified alumina support, and by optimizing the composition of the active complex.

Оптимизация текстуры носителя достигается тем, что в качестве носителя катализатор содержит прокаленный оксид алюминия, модифицированный на стадии приготовления экструдатов Са- или Na-формой монтмориллонита. Введение золя монтмориллонита в формовочную массу на основе гидрооксида алюминия, полученного одним из методов осаждения (непрерывного или периодического) или гидролизом изопропилата алюминия, позволяет обеспечить высокую удельную поверхность носителю (не ниже 200 м2/г), развитую пористую структуру (не менее 0.6 см3/г) с узким распределением пор по размером (в основном с порами 80-140 Å), оптимальную кислотность и высокую механическую прочность.Optimization of the texture of the support is achieved by the fact that, as the support, the catalyst contains calcined alumina modified at the stage of extrudate preparation with the C- or Na-form of montmorillonite. The introduction of a montmorillonite sol into a molding material based on aluminum hydroxide obtained by one of the deposition methods (continuous or batch) or by hydrolysis of aluminum isopropylate allows for a high specific surface area of the support (at least 200 m 2 / g), developed porous structure (at least 0.6 cm 3 / g) with a narrow pore size distribution (mainly with pores of 80-140 Å), optimal acidity and high mechanical strength.

Введение монтмориллонита оказывает положительное влияние на устойчивость катализатора к дезактивации сероводородом, образующимся по реакции гидрогенолиза C-S связи сернистых ароматических соединений, как за счет повышения кислотности носителя, так и за счет присутствия в монтмориллоните катионов Са и Mg. Кроме того, введение в носитель монтмориллонита способствует повышению гидрирующей способности катализатора гидрообессеривания и, следовательно, облегчает превращение β-диалкилдибензотиофенов в реакционно-способные производные по маршрутам гидрирования одного из бензольных колец.The introduction of montmorillonite has a positive effect on the stability of the catalyst to deactivation by hydrogen sulfide formed by the C-S hydrogenolysis of the bond of sulfuric aromatic compounds, both by increasing the acidity of the carrier and due to the presence of Ca and Mg cations in montmorillonite. In addition, the introduction of montmorillonite into the carrier enhances the hydrogenating ability of the hydrodesulfurization catalyst and, therefore, facilitates the conversion of β-dialkyl dibenzothiophenes to reactive derivatives along the hydrogenation routes of one of the benzene rings.

Оптимизация состава активного комплекса и его равномерное нанесение достигается тем, что содержание соединений молибдена находится в пределах 14-29 мас.% МоО3, преимущественно 16-21 мас.%, а соотношение Мо/Со и/или Mo/Ni варьируется в интервале 1,3-2,6, что оказывается достаточным для обеспечения высокой активности в гидрообессеривании дизельных фракций. При указанном содержании МоО3 и соотношении Мо/Со и/или Mo/Ni формируется оптимальное содержание так называемых «CoMoS-II»-центров, а именно допированных катионами кобальта или никеля участков слоистой структуры MoS2. Для увеличения равномерности нанесения активного комплекса используются пропиточные растворы, содержащие оксид молибдена и карбонат кобальта, стабилизированные добавками фосфорной и лимонной кислоты. При этом рН пропиточных растворов в интервале 1-2,5 и атомное соотношение Р/Мо в пределах 0,08-0,1 оказывается достаточным, чтобы обеспечить стабильность растворов в течение 3-4 месяцев. Введение в пропиточный раствор добавки лимонной кислоты при мольном соотношении СоСО3/лимонная кислота, равном 3/2, позволяет исключить взаимодействие соединений кобальта с оксидом алюминия на стадиях пропитки, которое приводит к образованию окристаллизованных фаз Со3O4 и CoAl2O4 при прокаливании. Медленная сушка пропитанного носителя в токе инертного газа или воздушной атмосфере позволяет исключить кристаллизацию активного комплекса, а прокаливание в токе воздуха при температурах до 240°С исключает разрушение активного комплекса. Перечисленные приемы, использованные для приготовления катализатора, обеспечивают формирование большого числа «СоМо8-II»-центров и увеличение активности катализатора при умеренных температурах гидрообессеривания дизельных фракций.Optimization of the composition of the active complex and its uniform application is achieved by the fact that the content of molybdenum compounds is in the range of 14-29 wt.% MoO 3 , mainly 16-21 wt.%, And the ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni varies in the range of 1 , 3-2.6, which is sufficient to ensure high activity in hydrodesulfurization of diesel fractions. With the indicated content of MoO 3 and the ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni, the optimal content of the so-called “CoMoS-II” centers is formed, namely, sections of the layered structure of MoS 2 doped with cobalt or nickel cations. To increase the uniformity of deposition of the active complex, impregnating solutions containing molybdenum oxide and cobalt carbonate stabilized with phosphoric and citric acid additives are used. Moreover, the pH of the impregnating solutions in the range of 1-2.5 and the atomic ratio of P / Mo in the range of 0.08-0.1 is sufficient to ensure the stability of the solutions for 3-4 months. The introduction of an additive of citric acid into the impregnation solution at a molar ratio of CoCO 3 / citric acid equal to 3/2 eliminates the interaction of cobalt compounds with aluminum oxide at the stages of impregnation, which leads to the formation of crystallized phases Co 3 O 4 and CoAl 2 O 4 upon calcination . Slow drying of the impregnated carrier in an inert gas stream or in an air atmosphere eliminates crystallization of the active complex, and calcination in an air stream at temperatures up to 240 ° C eliminates the destruction of the active complex. The above methods used to prepare the catalyst ensure the formation of a large number of CoMo8-II centers and increase the activity of the catalyst at moderate hydrodesulfurization temperatures of diesel fractions.

Кроме того, снижение содержания фосфат-иона в катализаторе до соотношения 0,08-0,1 позволяет обеспечить его устойчивость к дезактивации в результате отложения углеводородных компонентов дизельного топлива на поверхности катализатора. При указанном соотношении Р/Мо исключается модифицирование поверхности алюмооксидного носителя фосфат-ионами, что исключает адсорбцию на этих центрах углеводородов и дезактивацию вследствие закоксовывания.In addition, the decrease in the content of phosphate ion in the catalyst to a ratio of 0.08-0.1 allows for its resistance to deactivation as a result of the deposition of hydrocarbon components of diesel fuel on the surface of the catalyst. At the indicated P / Mo ratio, surface modification of the alumina support by phosphate ions is excluded, which excludes adsorption of hydrocarbons on these centers and deactivation due to coking.

Носитель, а следовательно, и катализатор, преимущественно, выполнены в виде экструдатов - цилиндров или трехлистников, диаметром 1,0-1,5 мм и длиной 3-5 мм. Использование экструдатов в форме «трехлистника» также позволяет увеличить эффективность гидрообессеривания нефтяных фракций.The carrier, and hence the catalyst, is predominantly made in the form of extrudates — cylinders or trefoils, with a diameter of 1.0-1.5 mm and a length of 3-5 mm. The use of extrudates in the form of a “trefoil” also allows increasing the efficiency of hydrodesulfurization of oil fractions.

Описанный выше способ приготовления предлагаемого катализатора позволяет увеличить активность Со-Мо катализатора гидрообессеривания дизельных фракций при температурах 320-350°С, давлении 3,5 МПа и кратности циркуляции водородсодержащего газа 300 м33 сырья и устойчивость катализатора к дезактивации в присутствии органических серусодержащих соединений при повышенных температурах, а следовательно, использовать катализатор в процессах гидрообессеривания дизельных фракций на существующем оборудовании. Описанный вариант катализатора является предпочтительным для процессов гидрообессеривания дизельных фракций.The above method of preparing the proposed catalyst allows you to increase the activity of Co-Mo catalyst for hydrodesulfurization of diesel fractions at temperatures of 320-350 ° C, a pressure of 3.5 MPa and a multiplicity of hydrogen-containing gas circulation of 300 m 3 / m 3 of raw materials and the catalyst resistance to deactivation in the presence of organic sulfur-containing compounds at elevated temperatures, and therefore, to use the catalyst in the processes of hydrodesulfurization of diesel fractions on existing equipment. The described catalyst variant is preferred for hydrodesulfurization of diesel fractions.

Процесс гидроочистки дизельных фракций на действующих промышленных установках осуществляют при температуре 340-400°С, при давлении 3-3,5 МПа и 5,2-5,5 МПа в случае Со-Мо и Ni-Mo катализаторов соответственно и кратности циркуляции водородсодержащего газа 250-350 м33 сырья. Концентрация сернистых соединений в дизельных фракциях обычно составляет ~1-1,5 мас.% в пересчете на элементарную серу. В соответствии с этим были выбраны условия тестирования катализаторов.The process of hydrotreating diesel fractions in existing industrial plants is carried out at a temperature of 340-400 ° C, at a pressure of 3-3.5 MPa and 5.2-5.5 MPa in the case of Co-Mo and Ni-Mo catalysts, respectively, and the multiplicity of hydrogen-containing gas circulation 250-350 m 3 / m 3 of raw materials. The concentration of sulfur compounds in diesel fractions is usually ~ 1-1.5 wt.% In terms of elemental sulfur. In accordance with this, the conditions for testing the catalysts were chosen.

Катализаторы тестировали в виде фракции размером 0,25-0,5 мм, которую готовили путем дробления и рассеивания исходных экструдатов. Навеску катализатора массой 2,0 г помещали в вертикальный проточный реактор из нержавеющей стали, имеющий внутренний диаметр 8 мм, при этом высота слоя катализатора была 50±10 мм. Выше слоя катализатора для равномерного перемешивания и нагрева исходного сырья помещали слой карбида кремния (частицы 1-2 мм), которые отделяли от слоя катализатора тампоном из стекловолокна. Ниже слоя катализатора для заполнения свободного объема реактора помещали слой кварца (частицы 1-2 мм), которые также отделяли от слоя катализатора тампоном из стекловолокна.The catalysts were tested in the form of a fraction of 0.25-0.5 mm in size, which was prepared by crushing and dispersing the original extrudates. A 2.0 g sample of catalyst was placed in a vertical stainless steel flow reactor having an internal diameter of 8 mm, while the height of the catalyst layer was 50 ± 10 mm. A layer of silicon carbide (particles 1-2 mm) was placed above the catalyst layer for uniform mixing and heating of the feedstock, which was separated from the catalyst layer with a fiberglass swab. A layer of quartz (particles of 1-2 mm) was placed below the catalyst layer to fill the free volume of the reactor, which was also separated from the catalyst layer by a fiberglass swab.

Катализаторы сульфидировали при атмосферном давлении в потоке сероводорода, который начинали подавать при комнатной температуре со скоростью 1 л/ч. Реактор нагревали от комнатной температуры до 400°С в течение 30 мин и далее продолжали сульфидирование в течение 2 ч. Затем реактор с помощью запорных вентилей отсекали одновременно от линий подачи и сброса сероводорода и охлаждали до комнатной температуры.The catalysts were sulfidized at atmospheric pressure in a stream of hydrogen sulfide, which began to be fed at room temperature at a rate of 1 l / h. The reactor was heated from room temperature to 400 ° C for 30 minutes and then sulfidation was continued for 2 hours. Then, using shut-off valves, the reactor was simultaneously cut off from the hydrogen sulfide supply and discharge lines and cooled to room temperature.

В качестве исходного сырья используют прямогонное дизельное топливо, имеющее следующие характеристики:As the feedstock, straight-run diesel fuel is used having the following characteristics:

Плотность при 20°С 844 кг/м3 Density at 20 ° С 844 kg / m 3

Цетановое число 53,5±0,5Cetane number 53.5 ± 0.5

Температура застывания около - 10°СThe pour point is about - 10 ° C

Содержание серы 1,06% S (10600 ppm)Sulfur Content 1.06% S (10,600 ppm)

Температура вспышки (в закрытом тигле) 66,9°СFlash point (in a closed crucible) 66.9 ° С

Фракционный состав 50% объема перегоняется при 292°СFractional composition of 50% of the volume is distilled at 292 ° С

96% объема перегоняется при 366°С.96% of the volume is distilled at 366 ° C.

Реактор с сульфидированным катализатором помещали в термостат с электрическим обогревом, заполняли водородом до давления 3,5 МПа при комнатной температуре, после чего начинали подачу дизельного топлива, обеспечивая массовый расход топлива 2 ч-1 и регулируя поток водорода до объемного соотношения водород/дизельное топливо, равного 300. В тот момент, когда расходы реагентов стабилизировались, начинали разогрев реактора от комнатной температуры до 340°С, который осуществляли в течение 35-40 мин. Далее процесс проводили при температуре 340°С и давлении 3,5 МПа.The sulfidated catalyst reactor was placed in an electric heated thermostat, filled with hydrogen to a pressure of 3.5 MPa at room temperature, after which the supply of diesel fuel was started, providing a mass fuel consumption of 2 h -1 and adjusting the hydrogen flow to a volume ratio of hydrogen / diesel fuel, equal to 300. At that moment, when the flow rates of the reagents stabilized, heating up of the reactor from room temperature to 340 ° C began, which was carried out for 35-40 minutes. Next, the process was carried out at a temperature of 340 ° C and a pressure of 3.5 MPa.

На выходе из реактора продукты проходили через капилляр из нержавеющей стали, внутренним диаметром 2 мм, в котором охлаждались до 60-70°С, после чего поступали в узел сброса давления до атмосферного. Далее продукты охлаждались в холодильнике-сепараторе, снабженном водяной рубашкой и делились на газовую и жидкую составляющие. Унос жидкости газом не превышал 1 мас.%. Продукты, накопленные за первые 3 ч с момента начала подъема температуры в реакторе, выбрасывали без всяких анализов, далее через каждые 2 ч определялся массовый выход полученного дизельного топлива и содержание серы в нем.At the outlet of the reactor, the products passed through a stainless steel capillary with an inner diameter of 2 mm, in which they were cooled to 60-70 ° С, after which they entered the pressure relief unit to atmospheric pressure. Further, the products were cooled in a refrigerator-separator equipped with a water jacket and divided into gas and liquid components. The ablation of liquid by gas did not exceed 1 wt.%. The products accumulated during the first 3 hours after the start of the temperature rise in the reactor were discarded without any analysis, then every 2 hours the mass yield of the obtained diesel fuel and its sulfur content were determined.

Об активности катализатора судили по содержанию в нефтепродуктах остаточной серы. Массовое содержание серы в жидких нефтепродуктах определяли без предварительного удаления растворенного в них сероводорода. Для определения содержания серы использовали рентгенофлуоресцентный анализатор HORIBA SLFA-20, позволяющий работать в интервале концентраций S от 20 ppm до 5 мас.% с точностью 5 ppm. Специально проведенные эксперименты по удалению сероводорода с помощью 10% водного раствора NaOH (смешиваемого с пробой 1 к 1) показали, что содержание растворенного в нефтепродуктах сероводорода может колебаться в пределах 20-80 ppm.The activity of the catalyst was judged by the content of residual sulfur in oil products. The mass content of sulfur in liquid petroleum products was determined without first removing the hydrogen sulfide dissolved in them. To determine the sulfur content, a HORIBA SLFA-20 X-ray fluorescence analyzer was used, which made it possible to operate in the concentration range S from 20 ppm to 5 wt.% With an accuracy of 5 ppm. Special experiments to remove hydrogen sulfide using a 10% aqueous NaOH solution (mixed with a 1 to 1 sample) showed that the content of hydrogen sulfide dissolved in petroleum products can range from 20-80 ppm.

Для оценки дезактивации катализаторов вследствие закоксовывания углеводородными компонентами и серосодержащими соединениями дизельных фракций катализаторы подвергали воздействию повышенных температур 370°С на 6-9 ч (для ускорения процессов дезактивации), после чего измеряли активность катализаторов при температуре 340°С, давлении 3,5 МПа и кратности циркуляции водород/сырье 300.To assess the deactivation of catalysts due to coking by hydrocarbon components and sulfur-containing compounds of diesel fractions, the catalysts were exposed to elevated temperatures of 370 ° C for 6-9 hours (to accelerate decontamination processes), after which the activity of the catalysts was measured at a temperature of 340 ° C, a pressure of 3.5 MPa, and hydrogen / feed circulation ratio 300.

В ряде экспериментов определение активности катализаторов проводили при температуре 350°С, давлении 3,5 МПа, расходе жидкого топлива 2 ч-1 и кратности водород/сырье 500, условия судьфидирования аналогичны описанным выше.In a number of experiments, the activity of the catalysts was determined at a temperature of 350 ° С, a pressure of 3.5 MPa, a liquid fuel consumption of 2 h -1 and a hydrogen / feed ratio of 500, and the conditions for the conditioning are similar to those described above.

Сущность изобретения иллюстрируется следующими примерами.The invention is illustrated by the following examples.

Пример 1 (табл.1)Example 1 (table 1)

К 80 г гидрооксида алюминия, полученного методом периодического осаждения и содержащего 95% псевдобемита, с влажностью 76% добавляют 8,27 г Са-монтмориллонита, диспергированного в воде и имеющего влажность 59%, и 0,2 мл 7%-ной азотной кислоты, перемешивают в течение 20 мин на Z-образном смесителе. Из полученной массы формуют экструдаты. Экструдаты прокаливают в токе воздуха при 550°С в течение 4 ч. После прокаливания экструдаты содержат γ-Al2О3 и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, имеют удельную поверхность 276 м2/г, объем пор 0,85 см3/г и средний радиус пор 106 Å.To 80 g of aluminum hydroxide obtained by periodic precipitation and containing 95% pseudoboehmite with a moisture content of 76%, 8.27 g of Ca-montmorillonite dispersed in water and having a moisture content of 59% and 0.2 ml of 7% nitric acid are added, stirred for 20 min on a Z-shaped mixer. Extrudates are formed from the resulting mass. The extrudates are calcined in an air stream at 550 ° C for 4 hours. After calcination, the extrudates contain γ-Al 2 O 3 and Ca-montmorillonite in a 85/15 mass ratio, have a specific surface area of 276 m 2 / g, pore volume 0.85 cm 3 / g and an average pore radius of 106 Å.

Для приготовления пропиточного раствора к 6,0 г карбоната кобальта добавляют 42 мл дистиллированной воды и нагревают до температуры 80°С. Затем при перемешивании добавляют порциями 7,14 г моногидрата лимонной кислоты, при этом наблюдается интенсивное выделение CO2. Дождавшись полного растворения осадка, добавляют 14,7 г оксида молибдена, МоО3, и 1,18 г фосфорной кислоты (85%-ный раствор). Продолжают перемешивать раствор при температуре 80°С до полного растворения. После полного растворения объем раствора составляет 50 мл. Раствор содержит 22,4 мас.% МоО3, характеризуется мольными соотношениями Мо/Со 2 и Р/Мо 0,1, имеет рН 2,45.To prepare an impregnating solution, 6.0 ml of distilled water is added to 6.0 g of cobalt carbonate and heated to a temperature of 80 ° C. Then, while stirring, 7.14 g of citric acid monohydrate are added in portions, with an intense evolution of CO 2 . After waiting for the complete dissolution of the precipitate, add 14.7 g of molybdenum oxide, MoO 3 , and 1.18 g of phosphoric acid (85% solution). Continue to mix the solution at a temperature of 80 ° C until complete dissolution. After complete dissolution, the volume of the solution is 50 ml. The solution contains 22.4 wt.% MoO 3 , is characterized by a molar ratio of Mo / Co 2 and P / Mo of 0.1, has a pH of 2.45.

К 30 г прокаленных экструдатов добавляют 25,5 мл пропиточного раствора, и выдерживают 15 мин. Пропитанные экструдаты сушат в потоке азота и затем в муфеле в атмосфере воздуха при 150°С в течение 10 ч.25.5 ml of the impregnation solution are added to 30 g of calcined extrudates, and they are left to stand for 15 minutes. The impregnated extrudates are dried in a stream of nitrogen and then in a muffle in an atmosphere of air at 150 ° C for 10 hours

Содержание оксида молибдена в катализаторе составляет 19,0 мас.% (здесь и далее в расчете на МоО3), оксида кобальта 4,9 мас.% (здесь и далее в расчете на СоО) и фосфора 0,4 мас.% (в расчете на Р).The content of molybdenum oxide in the catalyst is 19.0 wt.% (Hereinafter, based on MoO 3 ), cobalt oxide 4.9 wt.% (Hereinafter, based on CoO) and phosphorus 0.4 wt.% (In based on P).

Катализатор после прокаливания при 150°С имеет удельную поверхность (Sуд) 156 м2/г, объем пор (VΣ) 0,33 см3/г и средний радиус пор (Dcp) - 95 Å.The catalyst after calcination at 150 ° C has a specific surface area (S beats ) of 156 m 2 / g, a pore volume (V Σ ) of 0.33 cm 3 / g and an average pore radius (D cp ) of 95 Å.

Из экструдатов катализатора готовят фракцию размером 0,2-0,5 мм, 2 г фракции загружают в реактор и подвергают сульфидированию в потоке сероводорода при 400°С в течение 2 ч.A 0.2-0.5 mm fraction is prepared from the extrudates of the catalyst, 2 g of the fraction are loaded into the reactor and subjected to sulfidation in a stream of hydrogen sulfide at 400 ° C for 2 hours.

Определяют выход жидких нефтепродуктов и содержание в них серы, которые обеспечивает сульфидированный катализатор при подаче на него прямогонного дизельного топлива с содержанием серы, равным 1,06 мас.%, и следующих условиях процесса: температуре 340°С, давлении 3,5 МПа, массовом расходе дизельного топлива 2 ч-1 и объемном соотношении водород/дизельное топлива 300.Determine the yield of liquid petroleum products and the sulfur content in them, which is provided by the sulfidized catalyst when straight-run diesel fuel is supplied with a sulfur content of 1.06 wt.%, And the following process conditions: temperature 340 ° C, pressure 3.5 MPa, mass diesel consumption of 2 h -1 and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 300.

При указанных условиях процесса гидроочистки дизельного топлива катализатор обеспечивает снижение содержания серы в жидких нефтепродуктах до уровня 150-180 ppm и выход жидких нефтепродуктов на уровне 96-97%.Under the specified conditions of the diesel hydrotreatment process, the catalyst provides a decrease in the sulfur content in liquid petroleum products to a level of 150-180 ppm and a yield of liquid petroleum products at a level of 96-97%.

Через 24 ч поднимают температуру в реакторе до 370°С и определяют содержание серы в жидких нефтепродуктах, при этом содержание серы в жидких нефтепродуктах снижается до уровня 70-80 ppm.After 24 hours, the temperature in the reactor was raised to 370 ° C and the sulfur content in liquid petroleum products was determined, while the sulfur content in liquid petroleum products was reduced to a level of 70-80 ppm.

Через 9 ч снижают температуру в реакторе до 340°С и определяют содержание серы в жидких нефтепродуктах. Катализатор обеспечивает содержание серы в жидких нефтепродуктах на уровне 230-250 ppm.After 9 hours, reduce the temperature in the reactor to 340 ° C and determine the sulfur content in liquid petroleum products. The catalyst provides a sulfur content in liquid petroleum products at a level of 230-250 ppm.

Пример 2 (табл.1)Example 2 (table 1)

Аналогичен примеру 1, только для приготовления пропиточного раствора используют 9,04 г карбоната кобальта, 10,63 г моногидрата лимонной кислоты, 15,3 г оксида молибдена и 1,23 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Полученный раствор содержит 22,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со, равное 1,4, и Р/Мо 0,1, и рН 1,9.Similar to example 1, only for the preparation of an impregnating solution, 9.04 g of cobalt carbonate, 10.63 g of citric acid monohydrate, 15.3 g of molybdenum oxide and 1.23 g of an 85% phosphoric acid solution are used. The resulting solution contains 22.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co equal to 1.4, and P / Mo of 0.1, and a pH of 1.9.

После пропитки 30 г носителя из примера 1, содержащего оксид алюминия и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, 25,5 мл раствора, катализатор сушат и прокаливают в условиях примера 1. Текстурные характеристики катализатора и состав активного компонента приведены в табл.1.After impregnation of 30 g of the support from Example 1 containing alumina and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 85/15, 25.5 ml of the solution, the catalyst is dried and calcined under the conditions of Example 1. The texture characteristics of the catalyst and the composition of the active component are shown in Table 1 .

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 210-230 ppm при 340°С.Under the testing conditions of Example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at 210-230 ppm at 340 ° C.

Пример 3 (табл.1)Example 3 (table 1)

Аналогичен примеру 1, только для приготовления пропиточного раствора используют 5,03 г карбоната кобальта, 5,92 г моногидрата лимонной кислоты, 14,7 г оксида молибдена и 1,17 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Полученный раствор содержит 22,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со, равное 2,4, и Р/Мо 0,1, и рН 1,7.Similar to example 1, only for the preparation of an impregnating solution, 5.03 g of cobalt carbonate, 5.92 g of citric acid monohydrate, 14.7 g of molybdenum oxide and 1.17 g of an 85% phosphoric acid solution are used. The resulting solution contains 22.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co equal to 2.4, and P / Mo of 0.1, and a pH of 1.7.

После пропитки 30 г носителя из примера 1, содержащего оксид алюминия и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, 25,5 мл раствора, катализатор сушат и прокаливают в условиях примера 1. Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.After impregnation of 30 g of the support from Example 1 containing alumina and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 85/15, 25.5 ml of the solution, the catalyst is dried and calcined under the conditions of Example 1. The texture characteristics and composition of the catalyst are shown in Table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 97% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 220-250 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 97% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 220-250 ppm at 340 ° C.

Пример 4 (табл.1)Example 4 (table 1)

Аналогичен примеру 1, только для приготовления пропиточного раствора используют 4,65 г карбоната кобальта, 5,47 г моногидрата лимонной кислоты, 14,66 г оксида молибдена и 1,18 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Раствор содержит 22,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со 2,6 и Р/Мо 0,1 и рН 1,7.Similar to example 1, only for the preparation of the impregnating solution, 4.65 g of cobalt carbonate, 5.47 g of citric acid monohydrate, 14.66 g of molybdenum oxide and 1.18 g of 85% phosphoric acid solution are used. The solution contains 22.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co of 2.6 and P / Mo of 0.1 and a pH of 1.7.

После пропитки 30 г носителя из примера 1, содержащего оксид алюминия и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, 25,5 мл раствора, катализатор сушат и прокаливают в условиях примера 1. Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.After impregnation of 30 g of the support from Example 1 containing alumina and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 85/15, 25.5 ml of the solution, the catalyst is dried and calcined under the conditions of Example 1. The texture characteristics and composition of the catalyst are shown in Table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 370 ppm при 340°С.Under the test conditions of Example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at 370 ppm at 340 ° C.

Пример 5 (табл.1)Example 5 (table 1)

Аналогичен примеру 1, только для приготовления пропиточного раствора используют 6,17 г карбоната кобальта, 7,26 г моногидрата лимонной кислоты, 17,94 г оксида молибдена и 1,43 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Раствор содержит 25,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со 2,4 и Р/Мо 0,1, и рН 1,8.Similar to example 1, only for the preparation of an impregnating solution, 6.17 g of cobalt carbonate, 7.26 g of citric acid monohydrate, 17.94 g of molybdenum oxide and 1.43 g of an 85% phosphoric acid solution are used. The solution contains 25.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co of 2.4 and P / Mo of 0.1, and a pH of 1.8.

После пропитки 30 г носителя из примера 1, содержащего оксид алюминия и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, 25,5 мл раствора, катализатор сушат и прокаливают в условиях примера 1. Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.After impregnation of 30 g of the support from Example 1 containing alumina and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 85/15, 25.5 ml of the solution, the catalyst is dried and calcined under the conditions of Example 1. The texture characteristics and composition of the catalyst are shown in Table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 250-280 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 250-280 ppm at 340 ° C.

Пример 6 табл.1)Example 6 table 1)

К 80 г гидрооксида алюминия, полученного методом периодического осаждения и содержащего 95% псевдобемита, с влажностью 75 % добавляют 3,67 г Са-монтмориллонита, диспергированного в воде и имеющего влажность 59%, и 0,2 мл 7%-ной азотной кислоты, перемешивают и формуют экструдаты. Экструдаты прокаливают в токе воздуха при 550°С в течение 4 ч. После прокаливания экструдаты содержат γ-Al2О3 и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 93/7, имеют удельную поверхность 238 м2/г, объем пор 0,85 см3/г и средний радиус пор 109 Å.3.67 g of Ca-montmorillonite dispersed in water and having a moisture content of 59% and 0.2 ml of 7% nitric acid are added to 80 g of aluminum hydroxide obtained by periodic precipitation and containing 95% pseudoboehmite with a moisture content of 75% mix and shape the extrudates. The extrudates are calcined in an air stream at 550 ° C for 4 hours. After calcination, the extrudates contain γ-Al 2 O 3 and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 93/7, have a specific surface area of 238 m 2 / g, pore volume 0.85 cm 3 / g and an average pore radius of 109 Å.

Раствор готовят аналогично примеру 1, только для приготовления раствора берут 7,12 г карбоната кобальта, 8,37 г моногидрата лимонной кислоты, 18,11 г оксида молибдена и 1,45 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Полученный раствор содержит 25,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со, равное 2,1, и Р/Мо 0,1, и рН 1,5.The solution is prepared analogously to example 1, only for the preparation of the solution take 7.12 g of cobalt carbonate, 8.37 g of citric acid monohydrate, 18.11 g of molybdenum oxide and 1.45 g of an 85% phosphoric acid solution. The resulting solution contains 25.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co equal to 2.1, and P / Mo of 0.1, and a pH of 1.5.

К 30 г носителя добавляют 25,5 мл раствора, выдерживают 15 мин и далее пропитанный носитель сушат при комнатной температуре и подвергают термообработке при 150°С в течение 8 ч, в токе азота.25.5 ml of the solution is added to 30 g of the support, it is left to stand for 15 minutes, and then the impregnated support is dried at room temperature and heat treated at 150 ° C for 8 hours under a stream of nitrogen.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 280-300 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 280-300 ppm at 340 ° C.

Пример 7 (табл.1)Example 7 (table 1)

К 80 г гидрооксида алюминия, полученного методом периодического осаждения и содержащего 95% псевдобемита, с влажностью 75% добавляют 2,56 г Са-монтмориллонита, диспергированного в воде и имеющего влажность 59%, и 0,2 мл 7%-ной азотной кислоты, перемешивают и формуют в экструдаты. Экструдаты прокаливают в токе воздуха при 550°С в течение 4 ч. После прокаливания экструдаты содержат γ-Al2О3 и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 95/5, имеют удельную поверхность 245 м2/г, объем пор 0,85 см3/г и средний радиус пор 115 Å.To 80 g of aluminum hydroxide obtained by periodic precipitation and containing 95% pseudoboehmite with a moisture content of 75%, 2.56 g of Ca-montmorillonite dispersed in water and having a moisture content of 59% and 0.2 ml of 7% nitric acid are added, mix and mold into extrudates. The extrudates are calcined in a stream of air at 550 ° C for 4 hours. After calcining, the extrudates contain γ-Al 2 O 3 and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 95/5, have a specific surface area of 245 m 2 / g, pore volume 0.85 cm 3 / g and an average pore radius of 115 Å.

Пропиточный раствор готовят аналогично примеру 6.An impregnating solution is prepared analogously to example 6.

К 30 г носителя добавляют 25,5 мл раствора, выдерживают 15 мин и далее пропитанный носитель сушат и подвергают термообработке при 150°С в течение 8 ч, в токе азота. Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.25.5 ml of the solution is added to 30 g of the support, it is left to stand for 15 minutes, and then the impregnated support is dried and heat-treated at 150 ° C for 8 hours under a stream of nitrogen. The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 280-300 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 280-300 ppm at 340 ° C.

Пример 8 (табл.1)Example 8 (table 1)

К 80 г гидрооксида алюминия, полученного методом периодического осаждения и содержащего 95% псевдобемита, с влажностью 70% добавляют 9,52 г Na-монтмориллонита, диспергированного в воде и имеющего влажность 72%, перемешивают в течение 20 мин и формуют в экструдаты. Экструдаты прокаливают в токе воздуха при 550°С в течение 4 ч. После прокаливания экструдаты содержат γ-Al2O3 и Na-монтмориллонит в массовом соотношении 90/10, имеют удельную поверхность 229 м2/г, объем пор 0,7 см3/г и средний радиус пор 75 Å.To 80 g of aluminum hydroxide obtained by periodic precipitation and containing 95% pseudoboehmite with a moisture content of 70%, 9.52 g of Na-montmorillonite dispersed in water and having a moisture content of 72% was added, stirred for 20 minutes and formed into extrudates. The extrudates are calcined in an air stream at 550 ° C for 4 hours. After calcination, the extrudates contain γ-Al 2 O 3 and Na-montmorillonite in a mass ratio of 90/10, have a specific surface area of 229 m 2 / g, pore volume 0.7 cm 3 / g and an average pore radius of 75 Å.

Пропиточный раствор готовят аналогично примеру 6.An impregnating solution is prepared analogously to example 6.

К 30 г носителя добавляют 21 мл раствора, выдерживают 15 мин и далее пропитанный носитель сушат и подвергают термообработке при 150°С в течение 8 ч, в токе азота.To 30 g of the support, 21 ml of the solution are added, stand for 15 minutes, and then the impregnated support is dried and heat-treated at 150 ° C for 8 hours under a stream of nitrogen.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 240-270 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 240-270 ppm at 340 ° C.

Пример 9 (табл.1)Example 9 (table 1)

Способ приготовления носителя и его состав аналогичны примеру 1.The method of preparation of the carrier and its composition are similar to example 1.

Для приготовления пропиточного раствора используют 5,09 г карбоната кобальта, 2,19 г карбоната никеля, 8,37 г моногидрата лимонной кислоты, 18,11 оксида молибдена и 1,45 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Раствор содержит 25,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение (Mo/Co+Mo/Ni), равное 2,1, и Р/Мо 0,1, рН 1,5.To prepare the impregnation solution, 5.09 g of cobalt carbonate, 2.19 g of nickel carbonate, 8.37 g of citric acid monohydrate, 18.11 molybdenum oxide and 1.45 g of an 85% phosphoric acid solution are used. The solution contains 25.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio (Mo / Co + Mo / Ni) of 2.1, and P / Mo of 0.1, pH 1.5.

К 30 г носителя из примера 1 (с соотношением Al2O3 к Са-монтмориллониту, равным 85/15, и объемом пор 0,85 см3/г) добавляют 25,5 мл раствора, выдерживают 15 мин и далее пропитанный носитель сушат и подвергают термообработке при 150°С в течение 8 ч в токе азота.To 30 g of the carrier from example 1 (with a ratio of Al 2 O 3 to Ca-montmorillonite equal to 85/15 and a pore volume of 0.85 cm 3 / g), 25.5 ml of the solution was added, held for 15 minutes and then the impregnated carrier was dried and subjected to heat treatment at 150 ° C for 8 hours in a stream of nitrogen.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.1.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table 1.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 250-290 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at the level of 250-290 ppm at 340 ° C.

Пример 10 (табл.2)Example 10 (table 2)

Способ приготовления носителя, пропиточного раствора и катализатора аналогичен таковым из примера 5.The method of preparation of the carrier, the impregnation solution and the catalyst is similar to those of example 5.

Из экструдатов катализатора готовят фракцию размером 0,2-0,5 мм, 2 г фракции загружают в реактор и подвергают сульфидированию в потоке сероводорода при 400°С в течение 2 ч. Далее на сульфидированный катализатор подают поток водорода и прямогонное дизельное топливо с содержанием серы 1,06 мас.% и определяют выход жидких нефтепродуктов и содержание в них серы при следующих условиях процесса: температуре 350°С, давлении 3,5 МПа, массовом расходе дизельного топлива 2 ч-1 и объемном соотношении водород/дизельное топлива 500.A 0.2-0.5 mm fraction is prepared from the extrudates of the catalyst, 2 g of the fraction are loaded into the reactor and subjected to sulfidation in a stream of hydrogen sulfide at 400 ° C for 2 hours. Next, a stream of hydrogen and straight-run diesel fuel with sulfur content are fed to the sulfidized catalyst 1.06 wt.% And determine the yield of liquid petroleum products and their sulfur content under the following process conditions: temperature 350 ° C, pressure 3.5 MPa, mass flow rate of diesel fuel 2 h -1 and the volume ratio of hydrogen / diesel fuel 500.

Катализатор обеспечивает выход жидких нефтепродуктов на уровне 96-99% и гидроочистку дизельного топлива до содержания серы в нем 20-32 ppm.The catalyst provides a yield of liquid petroleum products at the level of 96-99% and hydrotreatment of diesel fuel to a sulfur content of 20-32 ppm in it.

Пример 11 (табл.2)Example 11 (table 2)

Способ приготовления носителя, пропиточного раствора и катализатора аналогичен таковым из примера 8.The method of preparation of the carrier, the impregnation solution and the catalyst is similar to those of example 8.

Условия сульфидирования и тестирования аналогичны таковым из примера 10 (температура 350°С и объемное соотношение водород/дизельное топлива 500). При указанных условиях катализатор обеспечивает выход жидких нефтепродуктов на уровне 97% и гидроочистку дизельного топлива до содержания серы в нем 50-75 ppm.The sulfidation and testing conditions are similar to those of example 10 (temperature 350 ° C and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500). Under these conditions, the catalyst provides a yield of liquid petroleum products at the level of 97% and hydrotreatment of diesel fuel to a sulfur content of 50-75 ppm.

Пример 12 (сравнительный по прототипу, табл.3)Example 12 (comparative prototype, table 3)

Для приготовления пропиточного раствора к 42 г дистиллированной воды добавляют 11,64 г цитрата кобальта и 1,82 г фосфорной кислоты (85%-й раствор), нагревают до 80°С и перемешивают в течение 10 мин. Затем добавляют 17,74 г фосфорномолибденовой кислоты и перемешивают при той же температуре до полного растворения. Полученный раствор имеет рН 0,52, содержит 24 мас.% МоО3, мольное соотношение Мо/Со 2,4 и Р/Мо 0,2.To prepare an impregnating solution, 11.64 g of cobalt citrate and 1.82 g of phosphoric acid (85% solution) are added to 42 g of distilled water, heated to 80 ° C and stirred for 10 minutes. Then add 17.74 g of phosphoromolybdic acid and stirred at the same temperature until complete dissolution. The resulting solution has a pH of 0.52, contains 24 wt.% MoO 3 , a molar ratio of Mo / Co of 2.4 and P / Mo of 0.2.

В качестве носителя используют экструдаты, полученные экструзией пасты на основе пептизированного гидрооксида алюминия непрерывного осаждения, с последующими стадиями сушки и прокаливания в потоке воздуха при 550°С в течение 4 ч. Размеры экструдатов: диаметр 1,3-1,4 мм, длина 4-5,2 мм. Экструдаты характеризуются удельной поверхностью 275 м2/г, объемом пор 0,82 см3/г и средним радиусом пор 119 Å, определенными из изотерм адсорбции азота. На долю пор размером 70-130 Å приходится 65% от общего объема пор.The carrier used is extrudates obtained by extrusion of a paste based on peptized aluminum hydroxide of continuous deposition, with subsequent stages of drying and calcination in an air stream at 550 ° C for 4 hours. Extrudates dimensions: diameter 1.3-1.4 mm, length 4 -5.2 mm. The extrudates are characterized by a specific surface area of 275 m 2 / g, a pore volume of 0.82 cm 3 / g and an average pore radius of 119 Å, determined from nitrogen adsorption isotherms. The pore size of 70-130 Å accounts for 65% of the total pore volume.

К 30 г прокаленных экструдатов добавляют 27 мл пропиточного раствора и выдерживают 15 мин. Пропитанные экструдаты сушат при комнатной температуре в потоке азота и подвергают термообработке в потоке азота при 150°С в течение 10 ч.To 30 g of calcined extrudates add 27 ml of impregnation solution and incubated for 15 minutes The impregnated extrudates are dried at room temperature in a stream of nitrogen and subjected to heat treatment in a stream of nitrogen at 150 ° C for 10 hours

Катализатор содержит, мас.%: 21,3 МоО3, 4,6 СоО и 1,2 Р.The catalyst contains, wt.%: 21.3 MoO 3 , 4.6 CoO and 1.2 R.

Катализатор после прокаливания при 150°С имеет удельную поверхность (Sуд) 150 м2/г, объем пор (VΣ) 0,31 см /г и средний радиус пор (Dср) 85 Å.The catalyst after calcination at 150 ° C has a specific surface area (S beats ) of 150 m 2 / g, a pore volume (V Σ ) of 0.31 cm / g and an average pore radius (D cf ) of 85 Å.

При условиях тестирования из примера 1, катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 380-400 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 380-400 ppm at 340 ° C.

Пример 13 (сравнительный 1, табл.3)Example 13 (comparative 1, table 3)

Пропиточный раствор готовят аналогично примеру 1, но для приготовления раствора берут 9,27 г карбоната кобальта, 10,21 г моногидрата лимонной кислоты, 26,95 г оксида молибдена и 2,14 г 85%-ного раствора фосфорной кислоты. Полученный раствор содержит 34 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со, равное 2,4, и Р/Мо 0,1, и имеет рН 2,4.An impregnating solution is prepared analogously to example 1, but to prepare the solution, 9.27 g of cobalt carbonate, 10.21 g of citric acid monohydrate, 26.95 g of molybdenum oxide and 2.14 g of an 85% phosphoric acid solution are taken. The resulting solution contains 34 wt.% MoO 3 , has a Mo / Co molar ratio of 2.4, and P / Mo of 0.1, and has a pH of 2.4.

После пропитки 30 г носителя из примера 1, содержащего оксид алюминия и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15, 25,5 мл раствора, катализатор сушат и прокаливают в условиях примера 1.After impregnating 30 g of the support from Example 1 containing alumina and Ca-montmorillonite in a weight ratio of 85/15, 25.5 ml of the solution, the catalyst is dried and calcined under the conditions of Example 1.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.3.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table.3.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 360-380 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at 360-380 ppm at 340 ° C.

Пример 14 (сравнительный 2, табл.3)Example 14 (comparative 2, table 3)

Аналогичен примеру 1, но для приготовления пропиточного раствора используют 7,62 г карбоната кобальта, 8,96 г моногидрата лимонной кислоты, 22,6 г оксида молибдена и 5,77 г фосфорной кислоты (85%-ный раствор). Раствор содержит 25,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со 2,4 и Р/Мо 0,38, и рН 0,75.Similar to example 1, but to prepare the impregnating solution, 7.62 g of cobalt carbonate, 8.96 g of citric acid monohydrate, 22.6 g of molybdenum oxide and 5.77 g of phosphoric acid (85% solution) are used. The solution contains 25.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co of 2.4 and P / Mo of 0.38, and a pH of 0.75.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.3.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table.3.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 380-400 ppm при 340°С.Under the testing conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 380-400 ppm at 340 ° C.

Пример 15 (сравнительный 3, табл.2)Example 15 (comparative 3, table 2)

Способ приготовления носителя, состав пропиточного раствора и катализатора аналогичны примеру 14.The method of preparation of the carrier, the composition of the impregnating solution and the catalyst are similar to example 14.

При условиях тестирования из примера 10 (при 350°С и объемном соотношении водород/дизельное топлива 500) катализатор обеспечивает 95% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 85-90 ppm.Under the test conditions of example 10 (at 350 ° C and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500), the catalyst provides 95% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at the level of 85-90 ppm.

Пример 16 (сравнительный 4, табл.2)Example 16 (comparative 4, table 2)

Аналогичен примеру 1, но для приготовления пропиточного раствора используют 5,1 г карбоната кобальта, 6,0 г моногидрата лимонной кислоты, 18,53 г оксида молибдена и 7,03 г фосфорной кислоты (85%-ный раствор). Раствор содержит 25,4 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со 3 и Р/Мо 0,4, и рН 0,5.Similar to example 1, but to prepare an impregnating solution, 5.1 g of cobalt carbonate, 6.0 g of citric acid monohydrate, 18.53 g of molybdenum oxide and 7.03 g of phosphoric acid (85% solution) are used. The solution contains 25.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co 3 and P / Mo of 0.4, and a pH of 0.5.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.2.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table.2.

При условиях тестирования из примера 10 (при 350°С и объемном соотношении водород/дизельное топлива 500) катализатор обеспечивает 97% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 120-140 ppm.Under the test conditions of example 10 (at 350 ° C and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500), the catalyst provides 97% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 120-140 ppm.

Пример 17 (сравнительный 5, табл.3)Example 17 (comparative 5, table 3)

Аналогичен примеру 1, но для приготовления пропиточного раствора используют 9,57 г карбоната кобальта, 11,26 г моногидрата лимонной кислоты, 27,82 г оксида молибдена и 5,28 г фосфорной кислоты (85%-ный раствор). Раствор после растворения содержит 34 мас.% МоО3, имеет мольное соотношение Мо/Со 2,4 и Р/Мо 0,24, рН 0,85.Similar to example 1, but to prepare an impregnating solution, 9.57 g of cobalt carbonate, 11.26 g of citric acid monohydrate, 27.82 g of molybdenum oxide and 5.28 g of phosphoric acid (85% solution) are used. The solution after dissolution contains 34 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co of 2.4 and P / Mo of 0.24, pH 0.85.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл. 3.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table. 3.

При условиях тестирования из примера 1 катализатор обеспечивает 96% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 380-420 ppm при 340°С.Under the test conditions of example 1, the catalyst provides 96% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 380-420 ppm at 340 ° C.

Пример 18 (сравнительный 6, табл.2)Example 18 (comparative 6, table 2)

Для приготовления пропиточного раствора 11,75 г парамолибдата аммония, (NH4)6·Mo7O24·4H2O, растворяют в 12 мл дистиллированной воды, смешанной с 4,25 г 85%-ный фосфорной кислоты (85%-ный раствор), нагревают до 80°С. После полного растворения добавляют 3,5 г моногидрата лимонной кислоты и 6,5 г нитрата кобальта, Со(NO3)2·6Н2O. После растворения получают раствор объемом 22 мл. Раствор содержит 22,4 мас.% МоО3, имеет мольные соотношение Мо/Со 3 и Р/Мо 0,5, и рН 0,7.To prepare an impregnating solution, 11.75 g of ammonium paramolybdate, (NH 4 ) 6 · Mo 7 O 24 · 4H 2 O, is dissolved in 12 ml of distilled water mixed with 4.25 g of 85% phosphoric acid (85% solution), heated to 80 ° C. After complete dissolution, add 3.5 g of citric acid monohydrate and 6.5 g of cobalt nitrate, Co (NO 3 ) 2 · 6H 2 O. After dissolution, a solution of 22 ml is obtained. The solution contains 22.4 wt.% MoO 3 , has a molar ratio of Mo / Co 3 and P / Mo of 0.5, and a pH of 0.7.

Для приготовления катализатора берут 30 г прокаленных экструдатов из примера 1, содержащих Al2О3 и Са-монтмориллонит в массовом соотношении 85/15. К экструдатом добавляют 22,5 мл раствора и проводят пропитку при 25°С в течение 15 мин.To prepare the catalyst take 30 g of calcined extrudates from example 1 containing Al 2 About 3 and Ca-montmorillonite in a mass ratio of 85/15. 22.5 ml of the solution is added to the extrudate and the impregnation is carried out at 25 ° C for 15 minutes.

Пропитанные экструдаты сушат в потоке азота и затем прокаливают в муфеле в атмосфере воздуха при 200°С в течение 2 ч.The impregnated extrudates are dried in a stream of nitrogen and then calcined in a muffle in an atmosphere of air at 200 ° C for 2 hours.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.2. The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table.2.

При условиях тестирования из примера 10 (при 350°С и объемном соотношении водород/дизельное топлива 500) катализатор обеспечивает 95% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 200-250 ppm.Under the test conditions of example 10 (at 350 ° C and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500), the catalyst provides 95% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 200-250 ppm.

Пример 19 (сравнительный 7, табл.2)Example 19 (comparative 7, table 2)

Состав и последовательность приготовления пропиточного раствора аналогичны таковым из примера 5, отличие заключается в том, что для приготовления катализатора используют экструдаты из оксида алюминия.The composition and sequence of preparation of the impregnating solution are similar to those of example 5, the difference is that extrudates from aluminum oxide are used to prepare the catalyst.

Для приготовления алюмооксидных экструдатов используют промышленный порошок гидрооксида алюминия, полученный гидролизом изопропилата алюминия и имеющий структуру псевдобемита. Для получения формовочной пасты к 39 г золя гидрооксида алюминия с влажностью 28% добавляют 3 мл концентрированной азотной кислоты (с плотностью 1,41 г/см3), смешанной с 49 мл дистиллированной воды, и перемешивают в Z-образном смесителе. Далее к полученному золю добавляют 4,94 г порошка γ-Al2O3, перемешивают массу в течение 20 мин и формуют в виде черенков. Экструдаты сушки и прокаливания в потоке воздуха при 550°С в течение 4 ч. Полученные экструдаты имеют удельную поверхность 235 м2/г, объем пор 0,51 см3/г и средний радиусом пор 85 Å, определенные из изотерм адсорбции азота. На долю пор размером 70-130 Å приходится 50% от общего объема пор.For the preparation of alumina extrudates, an industrial aluminum hydroxide powder obtained by hydrolysis of aluminum isopropylate and having a pseudoboehmite structure is used. To obtain a molding paste, to 39 g of a sol of aluminum hydroxide with a moisture content of 28% add 3 ml of concentrated nitric acid (with a density of 1.41 g / cm 3 ) mixed with 49 ml of distilled water, and mix in a Z-shaped mixer. Next, 4.94 g of γ-Al 2 O 3 powder is added to the obtained sol, the mass is mixed for 20 minutes and shaped as cuttings. Drying and calcining extrudates in an air stream at 550 ° C for 4 hours. The obtained extrudates have a specific surface area of 235 m 2 / g, a pore volume of 0.51 cm 3 / g and an average pore radius of 85 Å, determined from nitrogen adsorption isotherms. Pore size 70-130 Å accounts for 50% of the total pore volume.

Для пропитки берут 30 г экструдатов и 21 мл пропиточного раствора. Условия сушки и термообработки аналогичны условиям примера 1.For impregnation, 30 g of extrudates and 21 ml of impregnation solution are taken. Drying and heat treatment conditions are similar to the conditions of example 1.

Текстурные характеристики и состав катализатора приведены в табл.2.The texture characteristics and composition of the catalyst are given in table.2.

При условиях тестирования из примера 10 (при 350°С и объемном соотношении водород/дизельное топлива 500) катализатор обеспечивает 98% выход жидких нефтепродуктов и содержание серы в них на уровне 50-65 ppm.Under the test conditions of example 10 (at 350 ° C and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500), the catalyst provides 98% yield of liquid petroleum products and their sulfur content at a level of 50-65 ppm.

Видно, что заявляемые составы Co(Ni)-Mo катализаторов, содержащие соединения молибдена, кобальта(никеля) и фосфора в мольном соотношении Mo/(Co+Ni) - 1,3-2,6 и Р/Мо 0,08-0,1, дисперигированные на пористом алюмооксидном носителе с модифицирующей добавкой монтмориллонита (примеры 1-3 и 4-9), имеют гидрообессеривающую активность и устойчивость к дезактивации выше, чем образцы с соотношением Р/Мо≥0,2 (примеры 12, 14). В указанных пределах мольных соотношений Мо/Со и/или Mo/Ni и Р/Мо содержание активного компонента преимущественно в количестве 16-21 мас.% МоО3 и 4-6 мас.% СоО и/или NiO оказывается достаточным для использования на действующих установках гидроочистки нефтяных фракций, обеспечивая при температуре 340°С, давлении 3,5 МПа и соотношении водород/топливо 300 гидроочистку дизельных топлив от сернистых соединений до содержания серы не выше 300 ppm. При аналогичных условиях гидрообессеривания образцы, характеризующиеся высоким содержанием фосфора (Р/Мо≥0,2, примеры 12, 14), обеспечивают удаление серы из дизельного топлива только до уровня 380-420 ppm.It can be seen that the inventive compositions of Co (Ni) -Mo catalysts containing compounds of molybdenum, cobalt (nickel) and phosphorus in a molar ratio of Mo / (Co + Ni) of 1.3-2.6 and P / Mo of 0.08-0 , 1, dispersed on a porous alumina carrier with a modifying additive of montmorillonite (examples 1-3 and 4-9), have hydrodesulfurization activity and resistance to deactivation higher than samples with a P / Mo ratio of 0.2 (examples 12, 14). Within the indicated limits of the molar ratios of Mo / Co and / or Mo / Ni and P / Mo, the content of the active component is predominantly in the amount of 16-21 wt.% MoO 3 and 4-6 wt.% CoO and / or NiO is sufficient for use on existing hydrotreatment of oil fractions, providing at a temperature of 340 ° C, a pressure of 3.5 MPa and a hydrogen / fuel ratio of 300 hydrotreating diesel fuels from sulfur compounds to a sulfur content of not higher than 300 ppm. Under similar hydrodesulfurization conditions, samples characterized by a high phosphorus content (P / Mo≥0.2, examples 12, 14) ensure that sulfur is removed from diesel fuel only to a level of 380-420 ppm.

Видно, что при близком содержании оксида модибдена (например, 19 мас.%) увеличение мольного соотношения Мо/Со и/или Mo/Ni в катализаторе выше 2,4, например до 2,6 (пример 4) или 3,0 (пример 16), приводит к снижению гидрообессеривающей активности катализатора. Так, Со-Мо катализаторы с содержанием 19 мас.% МоО3 и соотношением Мо/Со, равным 2,0 (пример 1) и 2,6 (пример 4), обеспечивают гидрообессеривание дизельного топлива до содержания серы на уровне 150-180 и 370 ppm соответственно, при температуре 340°С, давлении 3,5 МПа и соотношении водород/топливо 300. Тенденция к снижению гидрообессеривающей активности катализаторов, характеризующихся мольным соотношением Мо/Со выше 2,4, наблюдается и при проведении процесса гидрообессеривания при температуре 350°С и более высоком объемном соотношении водород/топлива 500 (пример 16).It is seen that at a close content of modibdenum oxide (for example, 19 wt.%), The increase in the molar ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni in the catalyst is higher than 2.4, for example, to 2.6 (example 4) or 3.0 (example 16), leads to a decrease in the hydrodesulfurization activity of the catalyst. So, Co-Mo catalysts with a content of 19 wt.% MoO 3 and a Mo / Co ratio of 2.0 (Example 1) and 2.6 (Example 4) provide hydrodesulfurization of diesel fuel to a sulfur content of 150-180 and 370 ppm, respectively, at a temperature of 340 ° С, a pressure of 3.5 MPa, and a hydrogen / fuel ratio of 300. A tendency toward a decrease in the hydrodesulfurization activity of catalysts characterized by a molar ratio of Mo / Co above 2.4 is also observed when carrying out the hydrodesulfurization process at a temperature of 350 ° With a higher hydrogen / fuel volume ratio of 500 (approx. ep 16).

Тенденция к снижению гидрообессеривающей активности Со-Мо катализаторов наблюдается и при уменьшении мольного соотношения Мо/Со и/или Mo/Ni ниже 1,4, однако в этом случае снижение активности не столь сильное. Так, Со-Мо катализаторы с содержанием 19 мас.% МоО3 и соотношением Мо/Со, равным 2,0 (пример 1) и 1,4 (пример 2), при температуре 340°С обеспечивают гидрообессеривание дизельного топлива до содержания серы на уровне 150-180 и 210-230 ppm соответственно.A tendency toward a decrease in the hydrodesulfurization activity of Co-Mo catalysts is also observed with a decrease in the molar ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni below 1.4, however, in this case, the decrease in activity is not so strong. So, Co-Mo catalysts with a content of 19 wt.% MoO 3 and a Mo / Co ratio of 2.0 (example 1) and 1.4 (example 2) at a temperature of 340 ° C provide hydrodesulfurization of diesel fuel to sulfur content on levels of 150-180 and 210-230 ppm, respectively.

Тенденция к снижению каталитической активности в процессе гидрообессеривания дизельных топлив наблюдается при увеличении содержания оксида молибдена до 29 мас.% (пример 13). Однако эта тенденция проявляется слабее при введении кобальта и фосфора в заявляемых пределах мольных соотношений Р/Мо и Мо/Со, что видно из сравнения активности образцов из примера 13 и 17, обеспечивающих гидрообессеривание дизельных фракций до уровня 360-380 ppm и 380-420 ppm соответственно.The tendency to a decrease in catalytic activity in the process of hydrodesulfurization of diesel fuels is observed with an increase in the content of molybdenum oxide to 29 wt.% (Example 13). However, this trend is less pronounced with the introduction of cobalt and phosphorus in the claimed limits of the molar ratios of P / Mo and Mo / Co, which can be seen from a comparison of the activity of the samples from example 13 and 17, providing hydrodesulfurization of diesel fractions to the level of 360-380 ppm and 380-420 ppm respectively.

Сравнение активности образцов 16 и 18, имеющих близкий химический состав, показывает, что использование в качестве предшественников активного соединения оксида молибдена и кобальта углекислого (пример 16) является предпочтительным, поскольку обеспечивает катализатору большую гидрообессеривающую активность по сравнению с катализатором, приготовленным из пропиточного раствора, содержащего парамолибдат аммония и нитрат кобальта (пример 18). При температуре 350°С и соотношении водород/топливо 500 образец 16 и 18 обеспечивают содержание серы в дизельном топливе на уровне 120-140 и 200-250 ppm соответственно.A comparison of the activity of samples 16 and 18, having a similar chemical composition, shows that the use of molybdenum oxide and cobalt carbon dioxide as the precursors of the active compound (Example 16) is preferable because it provides the catalyst with greater hydrodesulfurization activity compared to a catalyst prepared from an impregnating solution containing ammonium paramolybdate and cobalt nitrate (example 18). At a temperature of 350 ° C and a hydrogen / fuel ratio of 500, samples 16 and 18 provide a sulfur content in diesel fuel of 120-140 and 200-250 ppm, respectively.

Снижение содержания фосфат-иона в катализаторе от соотношения Р/Мо, равного 0,2, до 0,08-0,1 позволяет повысить устойчивость катализатора к дезактивации, на что указывают эксперименты по воздействию повышенных температур процесса гидроочистки дизельных фракций. Так, после воздействия температуры 370°С в течение 7-9 ч образцы с близким содержанием оксида молибдена, характеризующиеся мольным соотношением Р/Мо в заявляемом пределе 0,08-0,1 (пример 5) и с соотношением Р/Мо≥0,2 (пример 14), обеспечивают гидрообессеривание дизельных топлив до уровня 330-350 и 440-450 ppm соответственно.The decrease in the content of phosphate ion in the catalyst from a P / Mo ratio of 0.2 to 0.08-0.1 makes it possible to increase the catalyst's resistance to deactivation, as indicated by experiments on the effect of elevated temperatures of the hydrotreatment process of diesel fractions. So, after exposure to a temperature of 370 ° C for 7-9 hours, samples with a similar content of molybdenum oxide, characterized by a molar ratio of P / Mo in the claimed range of 0.08-0.1 (example 5) and with a ratio of P / Mo≥0, 2 (example 14), provide hydrodesulphurization of diesel fuels to the level of 330-350 and 440-450 ppm, respectively.

Сравнение активности образцов №5 и 19, имеющих близкий состав активного компонента, показывает, что введение добавки монтмориллонита к оксиду алюминия оказывает положительное воздействие на гидрообессеривающую активность. Образцы №5 и 19, приготовленные на алюмооксидных носителях с добавкой монтмориллонита и без нее, обеспечивают гидроочистку дизельного топлива до уровня 19-32 и 50-65 ppm соответственно при температуре 350°С и кратности циркуляции водородосодержащего газа 500. Введение в состав алюмооксидного носителя добавки монтмориллонита обеспечивает носителю развитую пористую структуру (не менее 0,6 см3/г) с узким распределением пор по размерам (в основном с порами 80-140 Å), оптимальную кислотность и высокую механическую прочность. Кроме того, присутствие монтмориллонита в составе катализатора оказывает положительное влияние на устойчивость катализатора к дезактивации сероводородом, образующимся по реакции гидрогенолиза C-S связи сернистых ароматических соединений, как за счет повышения кислотности носителя, так и за счет присутствия в монтмориллоните катионов Са и Mg.A comparison of the activity of samples No. 5 and 19, having a similar composition of the active component, shows that the addition of montmorillonite to alumina has a positive effect on hydrodesulfurization activity. Samples No. 5 and 19, prepared on alumina supports with and without montmorillonite, provide hydrotreating of diesel fuel to the levels of 19-32 and 50-65 ppm, respectively, at a temperature of 350 ° C and a hydrogen-containing gas circulation rate of 500. Introduction of the additive to the alumina carrier montmorillonite provides the carrier with a developed porous structure (at least 0.6 cm 3 / g) with a narrow pore size distribution (mainly with pores of 80-140 Å), optimal acidity and high mechanical strength. In addition, the presence of montmorillonite in the composition of the catalyst has a positive effect on the stability of the catalyst to deactivation by hydrogen sulfide, which is formed by the hydrogenolysis of the CS bond of sulfuric aromatic compounds, both by increasing the acidity of the support and by the presence of Ca and Mg cations in montmorillonite.

Заявляемый состав катализаторов обеспечивает повышение гидрообессеривающей активности Co(Ni)-Mo катализатора при умеренных температурах (320-340°С) и давлении (до 3,5 МПа) их использования с одновременным увеличением устойчивости катализаторов к дезактивации сернистыми органическими соединениями при повышенных температурах (360-370°С) и дезактивации сероводородом, образующимся по реакции гидрогенолиза сернистых органических соединений.The inventive composition of the catalysts provides an increase in the hydrodesulfurization activity of Co (Ni) -Mo catalyst at moderate temperatures (320-340 ° C) and pressure (up to 3.5 MPa) of their use with a simultaneous increase in the stability of catalysts to deactivation by sulfur organic compounds at elevated temperatures (360 -370 ° С) and hydrogen sulfide deactivation formed by the hydrogenolysis of sulfur organic compounds.

Таблица 1
Химический состав и текстурные характеристики катализаторов предлагаемого состава и их каталитические свойства, определенные в процессе гидроочистки прямогонного дизельного топлива при температуре 340°С, давлении 3.5 МПа, расходе топлива 2 ч-1 и объемном соотношении водород/дизельное топливо 300.
Table 1
The chemical composition and texture characteristics of the catalysts of the proposed composition and their catalytic properties determined during the hydrotreatment of straight-run diesel fuel at a temperature of 340 ° C, a pressure of 3.5 MPa, a fuel consumption of 2 h -1 and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 300.
No. Химический состав, мас.%Chemical composition, wt.% Текстурные характеристикиTexture characteristics Каталитические характеристикиCatalytic performance СоО мас.%CoO wt.% NiO мас.%NiO wt.% МоО3 мас.%MoO 3 wt.% P мас.%P wt.% Мо/Co(Ni), мольноеMo / Co (Ni), molar P/Mo, мольноеP / Mo, molar Sуд, м2S beats , m 2 / g VΣ, см3V Σ , cm 3 / g Dср, ÅD Wed , Å Dcp±15 Å, %D cp ± 15 Å,% Содержание серы, ppm,Sulfur content, ppm, XS, %X S ,% Y, %Y% 340°340 ° 370°370 ° 340°340 ° 1.one. 4.94.9 -- 19.019.0 0.40.4 2.02.0 0.100.10 156156 0.330.33 9595 6565 150-180150-180 70-8070-80 230-250230-250 98.6 98.398.6 98.3 96-9796-97 2.2. 6.96.9 -- 19.019.0 0.330.33 1.431.43 0.080.08 144144 0.310.31 9090 6565 210-230210-230 35-5535-55 295-310295-310 98.0-97.898.0-97.8 9696 3.3. 3.83.8 -- 17.517.5 0.410.41 2.402.40 0.110.11 139139 0.330.33 9595 6565 220-250220-250 70-9070-90 295-310295-310 97.9-97.697.9-97.6 9797 4.four. 3.63.6 -- 18.018.0 0.350.35 2.602.60 0.090.09 158158 0.330.33 9393 6363 370370 6060 400400 96.596.5 9797 5.5. 4.44.4 -- 21.121.1 0.450.45 2.402.40 0.100.10 120120 0.300.30 8787 6060 250-280250-280 45-5545-55 330-350330-350 97.697.497.697.4 9696 6.6. 5.45.4 -- 21.621.6 0.370.37 2.082.08 0.080.08 120120 0.300.30 9696 6060 280-300280-300 50-6050-60 370-390370-390 97.4-97.197.4-97.1 9696 7.7. 5.45.4 -- 21.621.6 0.380.38 2.082.08 0.080.08 115115 0.310.31 9898 6262 280-300280-300 40-5040-50 360-370360-370 97.4-97.197.4-97.1 9696 8.8. 4.34.3 -- 17.217.2 0.380.38 2.082.08 0.100.10 138138 0.290.29 7575 5454 240-270240-270 40-5040-50 290-330290-330 97.7-97.497.7-97.4 9696 9.9. 3.93.9 1.21.2 20.320.3 0.410.41 2.072.07 0.090.09 148148 0.340.34 9090 5858 250-290250-290 70-9070-90 330-340330-340 97.7-97.397.7-97.3 9696 Текстурные характеристики, полученные из изотерм адсорбции азота: Sуд,, м2/г - удельная поверхность по БЭТ; VΣ, см3/г - объем пор, из изотерм десорбции азота; Dcp, Å - средний радиус пор; Dcp±15 Å, % - доля пор с размером Dcp±15 Å;Textural characteristics obtained from nitrogen adsorption isotherms: S beats , m 2 / g - BET specific surface area; V Σ , cm 3 / g - pore volume, from nitrogen desorption isotherms; D cp , Å — average pore radius; D cp ± 15 Å,% - fraction of pores with a size of D cp ± 15 Å; Каталитические характеристики: содержание серы в жидких нефтепродуктах, ppm, при указанных температурах процесса; XS, % - степень гидрообессеривания при 340°С; Y, % - выход жидких нефтепродуктов при 340°С;Catalytic characteristics: sulfur content in liquid petroleum products, ppm, at specified process temperatures; X S ,% - degree of hydrodesulfurization at 340 ° C; Y,% - yield of liquid petroleum products at 340 ° C;

Таблица 2
Химический состав и текстурные характеристики катализаторов и их каталитические свойства, определенные в процессе гидроочистки прямогонного дизельного топлива при температуре 350°С, давлении 3.5 МПа, расходе топлива 2 ч-1 и объемном соотношении водород/дизельное топливо 500.
table 2
The chemical composition and texture characteristics of the catalysts and their catalytic properties determined during the hydrotreatment of straight-run diesel fuel at a temperature of 350 ° C, a pressure of 3.5 MPa, a fuel consumption of 2 h -1 and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 500.
No. Химический состав, мас.%Chemical composition, wt.% Текстурные характеристикиTexture characteristics Каталитические характеристики при 350°СCatalytic performance at 350 ° C СоО, мас.%CoO, wt.% NiO,
мас.%
NiO
wt.%
МоО3,
мас.%
MoO 3 ,
wt.%
P, мас.%P, wt.% Mo/Co(Ni), мольноеMo / Co (Ni), molar P/Mo, мольноеP / Mo, molar Sуд, м2S beats , m 2 / g VΣ, см3V Σ , cm 3 / g Dср, ÅD Wed , Å Dср±15 Å, %D cf ± 15 Å,% Содержание серы, ppm,Sulfur content, ppm, XS, %X S ,% Y,%Y%
1010 4.44.4 -- 21.121.1 0.450.45 2.402.40 0.100.10 120120 0.300.30 8787 6060 19-3219-32 99.799.7 96-9996-99 11eleven 4.34.3 17.217.2 0.380.38 2.082.08 0.100.10 138138 0.290.29 7575 5454 50-7550-75 99.399.3 9797 15fifteen 4.734.73 -- 20.820.8 1.391.39 2.292.29 0.310.31 110110 0.240.24 9696 4545 85-9085-90 99.199.1 9595 1616 3.283.28 -- 19.219.2 1.591.59 3.003.00 0.380.38 105105 0.240.24 9090 50fifty 120-140120-140 98.798.7 9797 18eighteen 2.872.87 -- 16.216.2 1.651.65 2.942.94 0.470.47 101101 0.230.23 9292 4040 200-250200-250 97.697.6 9595 1919 3.63.6 -- 17.417.4 0.370.37 2.402.40 0.100.10 137137 0.240.24 6767 6060 50-6550-65 99.499.4 9898 Текстурные характеристики, полученные из изотерм адсорбции азота: Sуд,, м2/г - удельная поверхность по БЭТ; VΣ, см3/г - объем пор, из изотерм десорбции азота; Dcp, Å - средний радиус пор; Dcp±15 Å, % - доля пор с размером Dcp±15 Å;Textural characteristics obtained from nitrogen adsorption isotherms: S beats , m 2 / g - BET specific surface area; V Σ , cm 3 / g - pore volume, from nitrogen desorption isotherms; D cp , Å — average pore radius; D cp ± 15 Å,% - fraction of pores with a size of D cp ± 15 Å; Каталитические характеристики: содержание серы в жидких нефтепродуктах, ppm, при температуре 350°С; XS, % - степень гидрообессеривания при 350°С; Y, % - выход жидких нефтепродуктов при 350°С;Catalytic characteristics: sulfur content in liquid petroleum products, ppm, at a temperature of 350 ° C; X S ,% - degree of hydrodesulfurization at 350 ° C; Y,% - yield of liquid petroleum products at 350 ° C;

Таблица 3
Химический состав и текстурные характеристики сравнительных образцов и их каталитические свойства, определенные в процессе гидроочистки прямогонного дизельного топлива при температуре 340°С, давлении 3.5 МПа, расходе топлива 2 ч-1 и объемном соотношении водород/дизельное топливо 300.
Table 3
The chemical composition and texture characteristics of the comparative samples and their catalytic properties determined during hydrotreatment of straight-run diesel fuel at a temperature of 340 ° C, a pressure of 3.5 MPa, a fuel consumption of 2 h -1 and a volume ratio of hydrogen / diesel fuel of 300.
No. Химический состав, мас.%Chemical composition, wt.% Текстурные характеристикиTexture characteristics Каталитические характеристикиCatalytic performance СоО, мас.%CoO, wt.% NiO, мас.%NiO, wt.% МоО3, мас.%MoO 3, wt.% P,
Масс.%
P
Mass%
Mo/Co(Ni), мольноеMo / Co (Ni), molar P/Mo, мольноеP / Mo, molar Sуд, м2S beats , m 2 / g VΣ, см3V Σ , cm 3 / g Dcp, ÅD cp , Å Dср±15 Å, %D cf ± 15 Å,% Содержание серы, pmmSulfur content, pmm XS, %X S ,% Y,%Y%
340°340 ° 370°370 ° 340°340 ° 12.12. 4.64.6 -- 21.321.3 1.21.2 2.42.4 0.260.26 150150 0.310.31 8585 50fifty 380-400380-400 85-9085-90 440-450440-450 96.4 96.296.4 96.2 9696 13.13. 5.75.7 -- 26.426.4 0.620.62 2.402.40 0.110.11 9494 0.230.23 8080 50fifty 360-380360-380 85-9085-90 415-430415-430 96.6 96.496.6 96.4 9696 14.fourteen. 4.734.73 -- 20.820.8 1.391.39 2.292.29 0.310.31 110110 0.240.24 9696 4545 380-400380-400 55-6055-60 440-450440-450 96.4 96.296.4 96.2 9696 17.17. 5.855.85 -- 27.027.0 1.741.74 2.402.40 0.30.3 8181 0.210.21 7575 4545 380-420380-420 55-6055-60 440-480440-480 96.4 96.096.4 96.0 9696 Текстурные характеристики, полученные из изотерм адсорбции азота: Sуд,, м2/г - удельная поверхность по БЭТ; VΣ, см3/г - объем пор, из изотерм десорбции азота; Dcp, Å - средний радиус пор; Dcp±15 Å, % - доля пор с размером Dcp±15 Å;Textural characteristics obtained from nitrogen adsorption isotherms: S beats , m 2 / g - BET specific surface area; V Σ , cm 3 / g - pore volume, from nitrogen desorption isotherms; D cp , Å — average pore radius; D cp ± 15 Å,% - fraction of pores with a size of D cp ± 15 Å; Каталитические характеристики: содержание серы в жидких нефтепродуктах, ppm, при указанных температурах процесса; XS, % - степень гидрообессеривания при 340°С; Y, % - выход жидких нефтепродуктов при 340°С;Catalytic characteristics: sulfur content in liquid petroleum products, ppm, at specified process temperatures; X S ,% - degree of hydrodesulfurization at 340 ° C; Y,% - yield of liquid petroleum products at 340 ° C;

Claims (9)

1. Катализатор для процессов гидрообессеривания дизельных фракций, включающий активный компонент из оксидов металлов VIII и VIB групп и фосфора, диспергированный на алюмооксидном носителе, отличающийся тем, что в качестве носителя он содержит композицию оксида алюминия и монтмориллонита при следующем соотношении, мас.%: монтмориллонит 5-15, оксид алюминия 85-95; в качестве активного компонента содержит, мас.%: оксид молибдена МоО3 14,0-29,0, оксид кобальта СоО и/или оксид никеля 3-8, фосфор 0,1-0,5, носитель остальное при мольном соотношении Мо/Со и/или Mo/Ni 1,3-2,6 и Р/Мо 0,08-0,1.1. The catalyst for the processes of hydrodesulfurization of diesel fractions, comprising an active component of metal oxides of VIII and VIB groups and phosphorus dispersed on an alumina carrier, characterized in that it contains a composition of aluminum oxide and montmorillonite in the following ratio, wt.%: Montmorillonite 5-15, alumina 85-95; as an active component contains, wt.%: molybdenum oxide MoO 3 14.0-29.0, cobalt oxide CoO and / or nickel oxide 3-8, phosphorus 0.1-0.5, the rest is the carrier with a molar ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni 1.3-2.6 and P / Mo 0.08-0.1. 2. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что носитель содержит Са- или Na-форму монтмориллонита.2. The catalyst according to claim 1, characterized in that the carrier contains a C - or Na-form of montmorillonite. 3. Катализатор по п.1, отличающийся тем, что имеет форму цилиндров или трехлистников.3. The catalyst according to claim 1, characterized in that it has the form of cylinders or trefoils. 4. Способ получения носителя для катализаторов процессов гидрообессеривания дизельных фракций, отличающийся тем, что включает осаждение гидрооксида алюминия, введение в гидрооксид алюминия диспергированного в воде монтмориллонита с влажностью 55-70% в количестве 5-15 мас.% в расчете на готовый продукт, формовку экструзией, сушку и прокаливание при 500-600°С; и обеспечивает носителю удельную поверхность 200-300 м2/г, объем пор 0,5-0,9 см3/г, преобладающий радиус пор 80-120 Å.4. A method of obtaining a carrier for catalysts for hydrodesulfurization of diesel fractions, characterized in that it includes the precipitation of aluminum hydroxide, the introduction of aluminum montmorillonite dispersed in water with a moisture content of 55-70% in an amount of 5-15 wt.% Based on the finished product, molding extrusion, drying and calcination at 500-600 ° C; and provides the carrier with a specific surface area of 200-300 m 2 / g, a pore volume of 0.5-0.9 cm 3 / g, a predominant pore radius of 80-120 Å. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в массу на основе гидрооксида алюминия и монтмориллонита вводят пептизирующую добавку одноосновной кислоты: азотной или уксусной, в количестве, обеспечивающем мольное соотношение кислота/Al2O3 в пределах 0,001-0,07.5. The method according to claim 4, characterized in that a peptizing additive of monobasic acid is introduced into the mass based on aluminum hydroxide and montmorillonite: nitric or acetic acid, in an amount providing an acid / Al 2 O 3 molar ratio in the range of 0.001-0.07. 6. Способ по п.4, отличающийся тем, что в качестве монтмориллонита используют Са- или Na-форму монтмориллонита.6. The method according to claim 4, characterized in that as the montmorillonite use the C - or Na-form of montmorillonite. 7. Способ получения катализатора для процессов гидрообессеривания дизельных фракций, включающий пропитку прокаленного алюмооксидного носителя комплексным раствором солей металлов VIII и VI групп Периодической системы и фосфора с последующей термообработкой в потоке воздуха или азота при температуре не выше 200°С, отличающийся тем, что носитель содержит композицию оксида алюминия и монтмориллонита при содержании, мас.%: монтмориллонит 5-15, оксид алюминия 85-95, пропиточный раствор содержит оксид молибдена и карбонат кобальта и/или никеля при мольном соотношении Мо/Со и/или Mo/Ni, равном 1,3-2,6, стабилизированные ортофосфорной кислотой и лимонной кислотой до мольного соотношения Р/Мо в пределах 0,08-0,1, и рН среды в пределах 1,3-3,5.7. A method of producing a catalyst for processes of hydrodesulfurization of diesel fractions, comprising impregnating a calcined alumina carrier with a complex solution of metal salts of groups VIII and VI of the Periodic system and phosphorus, followed by heat treatment in a stream of air or nitrogen at a temperature not exceeding 200 ° C, characterized in that the carrier contains composition of alumina and montmorillonite at a content, wt.%: montmorillonite 5-15, alumina 85-95, the impregnating solution contains molybdenum oxide and cobalt and / or nickel carbonate at m a molar ratio of Mo / Co and / or Mo / Ni equal to 1.3-2.6, stabilized with phosphoric acid and citric acid to a molar ratio of P / Mo in the range of 0.08-0.1, and a pH of the medium in the range of 1, 3-3.5. 8. Способ гидрообессеривания дизельных фракций, который включает пропускание дизельной фракции через слой катализатора, отличающийся тем, что используют катализатор по пп.1-3 или катализатор, приготовленный по п.7.8. A method for hydrodesulphurization of diesel fractions, which comprises passing a diesel fraction through a catalyst bed, characterized in that the catalyst according to claims 1 to 3 or the catalyst prepared according to claim 7 are used. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что процесс осуществляют при следующих условиях: парциальное давление водорода 3,5 МПа, температура 300-370°С, массовый расход жидкости 2 ч-1, объемное соотношение водород/топливо 300-500.9. The method according to claim 8, characterized in that the process is carried out under the following conditions: partial pressure of hydrogen 3.5 MPa, temperature 300-370 ° C, mass flow rate of liquid 2 h -1 , the volume ratio of hydrogen / fuel is 300-500.
RU2006136220/04A 2006-10-13 2006-10-13 Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process RU2313389C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136220/04A RU2313389C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006136220/04A RU2313389C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2313389C1 true RU2313389C1 (en) 2007-12-27

Family

ID=39018832

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006136220/04A RU2313389C1 (en) 2006-10-13 2006-10-13 Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2313389C1 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486010C1 (en) * 2012-02-27 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Method of preparing catalysts and catalyst for deep hydrofining oil fractions
RU2491123C1 (en) * 2012-07-17 2013-08-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина" Method of producing catalyst for hydrofining diesel fuel
RU2497585C2 (en) * 2012-02-06 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Catalyst for hydrofining of oil fractions and raffinates of selective purification and method of its preparation
RU2515727C2 (en) * 2010-09-09 2014-05-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка Россельхозакадемии (ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии) Method of obtaining nanostructured catalytic coatings on ceramic carriers for neutralisation of waste gasses of internal combustion engines
RU2557248C2 (en) * 2013-03-05 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Catalyst, method of thereof preparation and process of selective hydrodesulphurisation of olefin-containing hydrocarbon raw material
EP2962753A1 (en) * 2014-07-04 2016-01-06 IFP Energies nouvelles Hydrotreating catalyst with high molybdenum density and its method of preparation
RU2574583C1 (en) * 2014-08-14 2016-02-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for obtaining carrier based on active aluminium oxide for hydropurification catalysts
CN105797712A (en) * 2016-04-07 2016-07-27 常州大学 Preparation method of Mo-doped Bi2WO6/MMT (montmorillonite) composite material and application of Mo-doped Bi2WO6/MMT composite material in photocatalytic desulfurization
RU2671851C1 (en) * 2018-05-14 2018-11-07 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Новые технологии" METHOD OF PREPARING Ni-W CATALYST FOR HYDROCRACKING HYDROCARBON MATERIAL
CN112973706A (en) * 2019-12-15 2021-06-18 中国科学院大连化学物理研究所 Nickel-based catalyst and preparation and application thereof
CN116099491A (en) * 2021-11-09 2023-05-12 中国石油天然气股份有限公司 Super-deep dearomatization adsorbent for diesel oil and preparation method and application thereof

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2515727C2 (en) * 2010-09-09 2014-05-20 Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка Россельхозакадемии (ГНУ ГОСНИТИ Россельхозакадемии) Method of obtaining nanostructured catalytic coatings on ceramic carriers for neutralisation of waste gasses of internal combustion engines
RU2497585C2 (en) * 2012-02-06 2013-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Catalyst for hydrofining of oil fractions and raffinates of selective purification and method of its preparation
RU2486010C1 (en) * 2012-02-27 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Самарский государственный технический университет" Method of preparing catalysts and catalyst for deep hydrofining oil fractions
RU2491123C1 (en) * 2012-07-17 2013-08-27 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский государственный университет нефти и газа имени И.М. Губкина" Method of producing catalyst for hydrofining diesel fuel
RU2557248C2 (en) * 2013-03-05 2015-07-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Самарский государственный технический университет Catalyst, method of thereof preparation and process of selective hydrodesulphurisation of olefin-containing hydrocarbon raw material
FR3023184A1 (en) * 2014-07-04 2016-01-08 IFP Energies Nouvelles HYDROPROCESSING CATALYST WITH HIGH MOLYBDENES DENSITY AND METHOD OF PREPARATION.
EP2962753A1 (en) * 2014-07-04 2016-01-06 IFP Energies nouvelles Hydrotreating catalyst with high molybdenum density and its method of preparation
CN105312069A (en) * 2014-07-04 2016-02-10 Ifp新能源公司 Hydrotreatment catalyst with a high density of molybdenum, and process for its preparation
US10058852B2 (en) 2014-07-04 2018-08-28 IFP Energies Nouvelles Hydrotreatment catalyst with a high density of molybdenum, and process for its preparation
RU2574583C1 (en) * 2014-08-14 2016-02-10 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Method for obtaining carrier based on active aluminium oxide for hydropurification catalysts
CN105797712A (en) * 2016-04-07 2016-07-27 常州大学 Preparation method of Mo-doped Bi2WO6/MMT (montmorillonite) composite material and application of Mo-doped Bi2WO6/MMT composite material in photocatalytic desulfurization
CN105797712B (en) * 2016-04-07 2018-01-02 常州大学 The preparation method of molybdenum doping bismuth tungstate/montmorillonite composite material and its application in photocatalysis desulfurization
RU2671851C1 (en) * 2018-05-14 2018-11-07 Общество с ограниченной ответственностью "Компания "Новые технологии" METHOD OF PREPARING Ni-W CATALYST FOR HYDROCRACKING HYDROCARBON MATERIAL
CN112973706A (en) * 2019-12-15 2021-06-18 中国科学院大连化学物理研究所 Nickel-based catalyst and preparation and application thereof
CN116099491A (en) * 2021-11-09 2023-05-12 中国石油天然气股份有限公司 Super-deep dearomatization adsorbent for diesel oil and preparation method and application thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2313389C1 (en) Catalyst, method for preparation thereof, method for preparing carrier for this catalyst, and diesel fraction desulfurization process
RU2311959C1 (en) Catalyst, carrier preparation method, catalyst preparation method, and diesel fraction hydrodesulfurization process
US7871513B1 (en) Highly stable heavy hydrocarbon hydrodesulfurization catalyst and methods of making and use thereof
JP2547115B2 (en) Hydrotreating catalyst composition for hydrocarbon oil and hydrotreating method using the same
US20060249429A1 (en) Hydrodesulfurization Catalyst for Petroleum Hydrocarbons and Process for Hydrodesulfurization Using the Same
US5851382A (en) Selective hydrodesulfurization of cracked naphtha using hydrotalcite-supported catalysts
EP1775019A1 (en) Catalyst and method for hydrodesulfurization of petroleum hydrocarbons
RU2314154C1 (en) Catalyst, method of preparation thereof, and a diesel fraction hydrodesulfurization process
WO1993005878A1 (en) Resid hydroprocessing catalyst
CN109196077A (en) Upgrade the system and method for heavy oil
JP2008297471A (en) Method for production of catalytically reformed gasoline
JP4576333B2 (en) Hydrotreating process for diesel oil fraction
US4392985A (en) Hydrocarbon conversion catalyst and method of preparation
CN109718866B (en) Hydrofining catalyst system and application thereof, preparation method of hydrofining catalyst and hydrofining method of distillate oil
CN115515709A (en) Method for obtaining a support for a hydrofining catalyst, method for obtaining a hydrofining catalyst and use of a support in a hydrofining catalyst
RU2468864C1 (en) Catalyst, method of its preparation and method of hydrorefining diesel distillates
JP4576334B2 (en) Hydrotreating process for diesel oil fraction
CN100558862C (en) The method of white oil is produced in a kind of hydrofining
JP5220456B2 (en) Decomposition method of atmospheric distillation residue oil
JPH03273092A (en) Catalyst for hydrogenation of residual oil
US4627910A (en) Hydrocarbon conversion process
CN109718867B (en) Hydrofining catalyst system and application thereof, preparation method of hydrofining catalyst and hydrofining method of distillate oil
EP0113381A1 (en) Process for simultaneous desulfurization and dewaxing of petroleum oils and catalysts therefor
JP2567291B2 (en) Hydroprocessing method for hydrocarbon oil
US4425221A (en) Hydrocarbon desulfurization process with a catalyst of Co-Mo-P

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20181014