RU2747053C1 - Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it - Google Patents

Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it Download PDF

Info

Publication number
RU2747053C1
RU2747053C1 RU2020135146A RU2020135146A RU2747053C1 RU 2747053 C1 RU2747053 C1 RU 2747053C1 RU 2020135146 A RU2020135146 A RU 2020135146A RU 2020135146 A RU2020135146 A RU 2020135146A RU 2747053 C1 RU2747053 C1 RU 2747053C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
catalyst
solution
impregnating solution
hours
raw materials
Prior art date
Application number
RU2020135146A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Любовь Андреевна Олякова
Анатолий Челсуевич Сен
Original Assignee
Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор"
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 Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор" filed Critical Акционерное общество "Специальное конструкторско-технологическое бюро "Катализатор"
Priority to RU2020135146A priority Critical patent/RU2747053C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2747053C1 publication Critical patent/RU2747053C1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J21/00Catalysts comprising the elements, oxides, or hydroxides of magnesium, boron, aluminium, carbon, silicon, titanium, zirconium, or hafnium
    • B01J21/02Boron or aluminium; Oxides or hydroxides thereof
    • B01J21/04Alumina
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/882Molybdenum and cobalt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J23/00Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
    • B01J23/70Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
    • B01J23/76Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
    • B01J23/84Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
    • B01J23/85Chromium, molybdenum or tungsten
    • B01J23/88Molybdenum
    • B01J23/883Molybdenum and nickel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J37/00Processes, in general, for preparing catalysts; Processes, in general, for activation of catalysts
    • B01J37/02Impregnation, coating or precipitation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G45/00Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
    • C10G45/02Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing
    • C10G45/04Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used
    • C10G45/06Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof
    • C10G45/08Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds to eliminate hetero atoms without changing the skeleton of the hydrocarbon involved and without cracking into lower boiling hydrocarbons; Hydrofinishing characterised by the catalyst used containing nickel or cobalt metal, or compounds thereof in combination with chromium, molybdenum, or tungsten metals, or compounds thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

FIELD: catalyst production.SUBSTANCE: invention relates to the production of hydrotreatment, hydrofining and hydrodesulfurization catalysts and methods of deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials. A method for obtaining a catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials containing an active component in the form of mixed Mo and Co sulfides is described. The method includes the preparation of an impregnating solution containing active metal precursors and organic additives, the impregnation of a carrier, for which a thermally stable mesoporous aluminum oxide with a specific surface area of at least 260 m2/g, a specific pore volume of 0.75 to 1.2 cm3/g, an average pore radius of 3.5-5.5 nm and a mechanical strength of at least 2.0 kg/mm is used (for the application of active metals, the impregnating solution is prepared by dissolving molybdenum trioxide or molybdenum acid in an aqueous solution of hydroperoxide with a volume concentration of H2O2from 12 to 26% at a temperature of 35-45ºC for 4-6 hours, followed by the addition of acetate, or carbonate, or cobalt acetylacetonate and organic additives), maturation of the impregnated catalyst, drying and activation of the dried catalyst. The invention also relates to a catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials obtained by the above method, and to a method for hydrofining hydrocarbon raw materials using the above catalyst.EFFECT: proposed is production of diesel fuel components that meet the quality of modern regulatory requirements.17 cl, 6 tbl, 26 ex

Description

Изобретение относится к области производства катализаторов гидропереработки, гидроочистки и гидродесульфуризации и способам глубокой гидропереработки углеводородного сырья.The invention relates to the field of production of catalysts for hydroprocessing, hydrotreating and hydrodesulfurization and methods of deep hydroprocessing of hydrocarbon raw materials.

В настоящие время для увеличения глубины переработки и получения дополнительных количеств товарных нефтепродуктов глубокой гидропереработке подвергают все большее количество углеводородных фракций вторичного происхождения. Из-за высокого содержания трудноудаляемых сернистых соединений циклического строения, полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и смолистых веществ вторичные дистилляты подвергаются гидрогенизационной переработке труднее прямогонных фракций.At present, in order to increase the depth of processing and obtain additional quantities of commercial petroleum products, an increasing number of hydrocarbon fractions of secondary origin are subjected to deep hydroprocessing. Due to the high content of stubborn sulfur compounds of cyclic structure, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and resinous substances, secondary distillates undergo hydrogenation processing more difficult than straight-run fractions.

Проблему усугубляют ужесточающиеся экологические требования, касающиеся в первую очередь снижения содержания серы в моторных топливах. Согласно требованиям Технического регламента Таможенного союза [TP ТС 013/2011 Технический регламент Таможенного союза "О требованиях к автомобильному и авиационному бензину, дизельному и судовому топливу, топливу для реактивных двигателей и мазуту" (с изменениями на 2 декабря 2015 года)] содержание серы в товарных нефтепродуктах должно находится на уровне менее 10 мг/кг в автомобильных бензинах и дизельном топливе.The problem is aggravated by the tightening environmental requirements, primarily related to the reduction of sulfur content in motor fuels. According to the requirements of the Technical Regulations of the Customs Union [TP CU 013/2011 Technical Regulations of the Customs Union "On Requirements for Automobile and Aviation Gasoline, Diesel and Marine Fuel, Jet Fuel and Fuel Oil" (as amended on December 2, 2015)] sulfur content in marketable petroleum products should be at a level of less than 10 mg / kg in motor gasolines and diesel fuel.

Для получения моторных топлив с ультранизким содержанием серы в процессе каталитической очистки необходимо удаление сернистых соединений более чем на 99%, включая наиболее трудноудаляемые алкилзамещенные производные дибензотиофена. Описанная задача решается на нефтеперерабатывающих предприятиях двумя методами. Первый - существенное ужесточение технологических параметров процесса гидропереработки углеводородного сырья, в результате сокращается период межрегенерационного цикла на установке и увеличивается годовое время простоя. Второй, и наиболее эффективный -применение более активных катализаторов гидропереработки для более полного удаления серосодержащих соединений из перерабатываемых углеводородных фракций.To obtain motor fuels with an ultra-low sulfur content in the process of catalytic purification, it is necessary to remove sulfur compounds by more than 99%, including the most difficult to remove alkyl-substituted dibenzothiophene derivatives. The described problem is solved at oil refineries by two methods. The first is a significant tightening of the technological parameters of the hydro-processing of hydrocarbon raw materials, as a result of which the period between regeneration cycles at the unit is reduced and the annual downtime is increased. The second, and most effective, is the use of more active hydroprocessing catalysts for a more complete removal of sulfur-containing compounds from the processed hydrocarbon fractions.

Известны различные гетерогенные катализаторы гидропереработки углеводородного сырья, однако общим недостатком для них является низкая активность в реакциях гидродесульфуризации и высокое остаточное содержание серосодержащих соединений в получаемых с их помощью гидрогенизатах.Various heterogeneous catalysts for the hydroprocessing of hydrocarbon raw materials are known, however, a common disadvantage for them is their low activity in hydrodesulfurization reactions and a high residual content of sulfur-containing compounds in the hydrogenated products obtained with their help.

Чаще всего для гидропереработки углеводородного сырья используют катализаторы, содержащие кобальт и/или никель и молибден или вольфрам в виде оксидов или сульфидов, нанесенных на пористый, термостойкий носитель, чаще всего - оксид алюминия.Most often, for the hydroprocessing of hydrocarbon feedstock, catalysts containing cobalt and / or nickel and molybdenum or tungsten in the form of oxides or sulfides supported on a porous, heat-resistant support, most often aluminum oxide, are used.

Так, известен катализатор гидроочистки нефтяного сырья и способ его приготовления [патент RU 2137541, МПК B01J 23/88, B01J 37/03, C10G 45/08, опубл. 20.09.1999], который основан на осаждении гидроксида алюминия сульфатным методом, введении в гидроксид алюминия парамолибдата аммония и нитрата никеля, формовке экструзией, сушке, прокаливании, отличающийся термической обработкой гидроксида алюминия и его обработкой одноосновной минеральной кислотой (азотной или соляной) до рН среды в пределах 4-6.Thus, a catalyst for the hydrotreating of crude oil and a method for its preparation is known [patent RU 2137541, IPC B01J 23/88, B01J 37/03, C10G 45/08, publ. 09/20/1999], which is based on the deposition of aluminum hydroxide by the sulfate method, the introduction of ammonium paramolybdate and nickel nitrate into aluminum hydroxide, extrusion molding, drying, calcination, characterized by heat treatment of aluminum hydroxide and its treatment with a monobasic mineral acid (nitric or hydrochloric) to the pH of the medium within 4-6.

Известен способ приготовления алюмокобальтмолибденового катализатора гидроочистки нефтяных фракций [патент RU 2189860, МПК B01J 37/04, B01J 23/882, опубл. 27.09.2002]. Согласно этому способу катализатор получают введением солей молибдена и кобальта в массу гидроксида алюминия, предварительно пептизированную азотной кислотой, с последующими упариванием и повторной обработкой катализаторной массы одноосновной органической кислотой, с получением гидроксида алюминия, модифицированного соединениями молибдена и кобальта с плотной упаковкой частиц, что позволяет на последующих стадиях производства катализатора - формовке, сушке, прокаливании, получить катализатор, 60-80% объема пор которого составляют поры с радиусом 20-70 Å. Основным недостатком указанных способов приготовления катализатора является низкая доступность активных компонентов в готовых катализаторах. Существенная доля активных металлов изолирована в стенках носителя и не участвует в реакциях гидродесульфуризации. Результатом этого является высокое содержание серы в получаемых продуктах при гидроочистке с использованием катализаторов, полученных описанными способами.A known method of preparing an alumo-cobalt-molybdenum catalyst for hydrotreating petroleum fractions [patent RU 2189860, IPC B01J 37/04, B01J 23/882, publ. September 27, 2002]. According to this method, the catalyst is obtained by introducing molybdenum and cobalt salts into a mass of aluminum hydroxide, pre-peptized with nitric acid, followed by evaporation and re-treatment of the catalyst mass with a monobasic organic acid to obtain aluminum hydroxide modified with molybdenum and cobalt compounds with close packing of particles, which allows the subsequent stages of catalyst production - molding, drying, calcining, to obtain a catalyst, 60-80% of the pore volume of which are pores with a radius of 20-70 Å. The main disadvantage of these methods for preparing a catalyst is the low availability of active components in finished catalysts. A significant proportion of active metals is isolated in the walls of the support and does not participate in hydrodesulfurization reactions. This results in a high sulfur content in the products obtained during hydrotreating using catalysts obtained by the described methods.

Способы приготовления катализаторов гидроочистки, основанные на нанесении активных компонентов на пористый термостойкий носитель, позволяют избежать потери доступности активных металлов в стенках носителя. Так, известны способы приготовления катализаторов гидроочистки [патент RU 2286846, МПК B01J 23/78, B01J 23/83, B01J 27/19, B01J 21/02, C10J 45/08, опубл. 10.11.2006; патент RU 2306978, МПК B01J 23/88, B01J 23/83, B01J 37/02, опубл. 27.09.2007; патент RU 2536965, МПК B01J 37/02, B01J 23/88, B01J 23/882, B01J 23/883, опубл. 22.05.2013], основанные на пропитке алюмооксидного носителя водным раствором соединений активных компонентов: азотнокислого кобальта и/или никеля и парамолибдата аммония. Основным недостатком указанных способов является низкая активность полученных по ним катализаторов, не позволяющая получить глубокоочищенное моторное топливо с содержанием серы менее 10 мг/кг. Это связано как с ограниченной растворимостью парамолибдата аммония, что приводит к ограничениям по количеству металлов, которые можно внести за одну пропитку, так и с присутствием в пропиточном растворе, а затем и на поверхности катализатора, азотсодержащих анионов, которые отрицательно влияют на каталитические свойства формируемой активной фазы катализаторов гидропереработки углеводородного сырья.Methods for preparing hydrotreating catalysts based on the deposition of active components on a porous heat-resistant support make it possible to avoid the loss of the availability of active metals in the walls of the support. Thus, methods for preparing hydrotreating catalysts are known [patent RU 2286846, IPC B01J 23/78, B01J 23/83, B01J 27/19, B01J 21/02, C10J 45/08, publ. 10.11.2006; patent RU 2306978, IPC B01J 23/88, B01J 23/83, B01J 37/02, publ. September 27, 2007; patent RU 2536965, IPC B01J 37/02, B01J 23/88, B01J 23/882, B01J 23/883, publ. 05/22/2013], based on the impregnation of an alumina carrier with an aqueous solution of compounds of active components: nitrate cobalt and / or nickel and ammonium paramolybdate. The main disadvantage of these methods is the low activity of the catalysts obtained from them, which does not allow obtaining deeply purified motor fuel with a sulfur content of less than 10 mg / kg. This is due both to the limited solubility of ammonium paramolybdate, which leads to limitations on the amount of metals that can be applied in one impregnation, and to the presence in the impregnating solution, and then on the catalyst surface, nitrogen-containing anions, which negatively affect the catalytic properties of the formed active phases of catalysts for hydroprocessing of hydrocarbon raw materials.

Недостатком известного способа получения катализатора [патент RU 2536965, МПК B01J 37/02, B01J 23/88, B01J 23/882, B01J 23/883, опубл. 22.05.2013] является двухстадийное введение активных компонентов. Кроме того, применение при синтезе аммиачного раствора, снижает прочность готового катализатора, приводит к нерегулируемому изменению пористой структуры и в итоге к снижению активности катализатора.The disadvantage of the known method for producing a catalyst [patent RU 2536965, IPC B01J 37/02, B01J 23/88, B01J 23/882, B01J 23/883, publ. 05/22/2013] is a two-stage introduction of active ingredients. In addition, the use of an ammonia solution in the synthesis reduces the strength of the finished catalyst, leads to an uncontrolled change in the porous structure and, as a result, to a decrease in the activity of the catalyst.

Для повышения активности катализаторов гидропереработки углеводородного сырья в состав пропиточного раствора вводят ортофосфорную кислоту [патент RU 2387475, МПК B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 27/24, C01G 45/08, опубл. 27.04.2010; патент RU 2306978, МПК B01J 23/88, B01J 23/83, B01J 37/02, опубл. 27.09.2007; патент RU 2286846, МПК B01J 23/78, B01J 23/83, B01J 27/19, B01J 21/02, C10G 45/08, опубл. 10.11.2006], которая позволяет получать и стабилизирует высоко концентрированные растворы солей молибдена, позволяя синтезировать катализаторы с большими концентрациями активных металлов. Недостатком указанных способов является повышенная кислотность готовых катализаторов из-за присутствия ортофосфорной кислоты в пропиточном растворе, что в результате способствует протеканию побочных реакций крекинга и снижению выхода целевых продуктов, вместе с более интенсивной дезактиваций катализатора. Большее количество металлов в катализаторе так же приводит к нежелательному снижению доступной удельной поверхности.To increase the activity of catalysts for the hydroprocessing of hydrocarbon feedstock, orthophosphoric acid is introduced into the impregnating solution [patent RU 2387475, IPC B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 27/24, C01G 45/08, publ. 04/27/2010; patent RU 2306978, IPC B01J 23/88, B01J 23/83, B01J 37/02, publ. September 27, 2007; patent RU 2286846, IPC B01J 23/78, B01J 23/83, B01J 27/19, B01J 21/02, C10G 45/08, publ. 10.11.2006], which allows to obtain and stabilize highly concentrated solutions of molybdenum salts, allowing the synthesis of catalysts with high concentrations of active metals. The disadvantage of these methods is the increased acidity of the finished catalysts due to the presence of phosphoric acid in the impregnating solution, which as a result promotes the occurrence of side cracking reactions and a decrease in the yield of target products, together with more intensive deactivation of the catalyst. The larger amount of metals in the catalyst also leads to an undesirable decrease in the available specific surface area.

В патентах [патент RU 2562607, МПК B01J 27/051, B01J 37/02, B01J 37/04, B01J 37/08, B01J 37/20, C10G 45/08, опубл. 10.09.2015; патент RU 2661866, МПК B01J 37/02, B01J 27/185, B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 23/882, B01J 23/883, C10G 45/08, опубл. 20.07.2018; патент RU 2678578, МПК B01J 37/20, B01J 37/00, B01J 37/02, B01J 27/19, B01J 23/883, B01J 37/28, B01J 35/10, B01J 35/00, B01J 31/04, опубл. 30.01.2019; патент RU 2402380, МПК B01J 23/882, B01J 23/883, B01J 21/02, B01J 21/04, B01J 37/02, C10G 45/08, B01J 38/62, опубл. 27.10.2010 и др.] описаны способы получения катализаторов с применением пропиточных растворов, дополнительно содержащих органические добавки, часто органические кислоты, например, лимонную. Органические добавки выполняют функцию снижения взаимодействия прекурсоров активной фазы с носителем и вероятность образования нежелательных кобальт-содержащих фаз Co3O4 и CoAl2O4. Недостатком указанных способов является интенсивное образование углеродных отложений на поверхности катализатора в процессе сульфирования из-за разложения органических добавок. Образующийся углерод может блокировать активные центры катализатора в начальный период эксплуатации. Взаимодействие органических добавок с предшественником молибдена, снижает скорость его сульфидирования.In patents [patent RU 2562607, IPC B01J 27/051, B01J 37/02, B01J 37/04, B01J 37/08, B01J 37/20, C10G 45/08, publ. 09/10/2015; patent RU 2661866, IPC B01J 37/02, B01J 27/185, B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 23/882, B01J 23/883, C10G 45/08, publ. 07/20/2018; patent RU 2678578, IPC B01J 37/20, B01J 37/00, B01J 37/02, B01J 27/19, B01J 23/883, B01J 37/28, B01J 35/10, B01J 35/00, B01J 31/04, publ. 01/30/2019; patent RU 2402380, IPC B01J 23/882, B01J 23/883, B01J 21/02, B01J 21/04, B01J 37/02, C10G 45/08, B01J 38/62, publ. 10/27/2010 and others] describe methods for preparing catalysts using impregnating solutions additionally containing organic additives, often organic acids, for example, citric acid. Organic additives perform the function of reducing the interaction of the precursors of the active phase with the support and the likelihood of the formation of undesirable cobalt-containing phases Co 3 O 4 and CoAl 2 O 4 . The disadvantage of these methods is the intense formation of carbon deposits on the catalyst surface during sulfonation due to the decomposition of organic additives. The resulting carbon can block the active sites of the catalyst during the initial period of operation. The interaction of organic additives with the precursor of molybdenum reduces the rate of its sulfidation.

Описан катализатор гидроочистки тяжелых нефтяных фракций и способ его приготовления [патент RU 2414963, МПК B01J 21/04, B01J 21/08, B01J 23/30, B01J 23/14, B01J 37/02, B01J 23/755, B01J 23/28, B01J 23/20, B01J 27/14, C10G 45/08, опубл. 07.07.2008], согласно которому в качестве прекурсоров активных металлов применяются гетерополисоединения кремния и фосфора, промотор активного компонента оксид никеля NiO, модификаторы носителя V2O5 и SnO2. Основным недостатком данного катализатора является способ введения вольфрама, который является компонентом активной фазы.Described is a catalyst for hydrotreating heavy oil fractions and a method for its preparation [patent RU 2414963, IPC B01J 21/04, B01J 21/08, B01J 23/30, B01J 23/14, B01J 37/02, B01J 23/755, B01J 23/28 , B01J 23/20, B01J 27/14, C10G 45/08, publ. 07.07.2008], according to which heteropoly compounds of silicon and phosphorus, the promoter of the active component nickel oxide NiO, carrier modifiers V 2 O 5 and SnO 2 are used as precursors of active metals. The main disadvantage of this catalyst is the method of introducing tungsten, which is a component of the active phase.

В качестве прекурсоров активных металлов наряду с солями могут использоваться комплексные соединения, в том числе и полиоксометаллаты. Так, известен катализатор гидроочистки [патент RU 2387475, МПК B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 27/24, C10G 45/08, опубл. 27.04.2010], имеющий объем пор 0,3-0,7 мл/г, удельную поверхность 200-350 м2/г и средний диаметр пор 9-13 нм, отличающийся тем, что он содержит биметаллическое комплексное соединение [M(H2O)2(H2N)2CO]2[P2Mo5O23]×0,5M(H2O)6 - 20-30 мас. %, что соответствует содержанию в прокаленном при 550°С катализаторе, мас. %: МоО3 - 12,0-18,0; М - 3,0-4,6; Р2О5 - 2,3-3,6 Al2O3 - остальное, в качестве М катализатор содержит Со2+ или Ni2+ или их смесь. Основным недостатком данного катализатора является сложность получения исходных соединений для приготовления, присутствие в пропиточном растворе иона аммония, оказывающего отрицательное воздействие на каталитическую активность и высокое содержание серы в получаемых продуктах при гидроочистке с его использованием.Complex compounds, including polyoxometalates, can be used as precursors of active metals along with salts. Thus, a hydrotreating catalyst is known [patent RU 2387475, IPC B01J 21/04, B01J 27/19, B01J 27/24, C10G 45/08, publ. 04/27/2010], having a pore volume of 0.3-0.7 ml / g, a specific surface area of 200-350 m 2 / g and an average pore diameter of 9-13 nm, characterized in that it contains a bimetallic complex compound [M (H 2 O) 2 (H 2 N) 2 CO] 2 [P 2 Mo 5 O 23 ] × 0.5M (H 2 O) 6 - 20-30 wt. %, which corresponds to the content in the catalyst calcined at 550 ° C, wt. %: MoO 3 - 12.0-18.0; M - 3.0-4.6; P 2 O 5 - 2.3-3.6 Al 2 O 3 - the rest, as M, the catalyst contains Co 2+ or Ni 2+ or their mixture. The main disadvantage of this catalyst is the complexity of obtaining the starting compounds for preparation, the presence of an ammonium ion in the impregnating solution, which has a negative effect on the catalytic activity and a high sulfur content in the products obtained during hydrotreating with its use.

В патенте [патент RU 2573561, МПК B01J 23/882, опубл. 20.01.2016] описан катализатор гидрообессеривания углеводородного сырья, состоящий из ГПС, содержащего как минимум один из следующих гетерополианионов [Co2Mo10O38H4]6-, [Со(ОН)6Мо6О18]3- [Ni(OH)6Mo6O18]2-, [Ni2Mo10O38H4]6-, [P2Mo5O23]6-, [PMo12O40]3-, [SiMo12O40]4-, [Co(OH)6W6O18]3-, [PW12O40]3-, [SiW12O40]4-, [PMonW12-nO40]3- (где n=1-11), [PVnMo12-nO40](3+n)- (где n=1-4), и органической добавки, представляющей собой соединение, содержащее по меньшей мере одну карбоксильную группу и 2-20 углеродных атомов, при этом содержание органической добавки составляет 5-15 мас. % от веса катализатора, нанесенного на пористый носитель (содержание MoO3 и/или WO3 в прокаленном при 550°С катализаторе составляет 14,0-23,0 мас. %; СоО и/или NiO - 4,0-6,5 мас. %). В качестве соединения кобальта используется одно из ряда: гидроксид кобальта Со(ОН)2⋅nH2O (n=0-5), кобальт углекислый CoCO3, кобальт углекислый основной СоСО3⋅1,5Со(ОН)2⋅nH2O (n=0,5-5,0), ацетат кобальта Со(СН3СОО)2. В качестве соединения никеля используется одно из ряда: гидроксид никеля Ni(OH)2⋅nH2O (n=0-5), никель углекислый NiCO3, никель углекислый основной NiCO3⋅nNi(OH)2⋅mH2O (n=1-3, m=0,5-5,0), ацетат никеля Ni(CH3COO)2. Пористый носитель представляет собой оксид алюминия, оксид кремния, оксид титана, оксид циркония, оксид магния, цеолит, алюмосиликат, алюмофосфат и их сочетания. Основным недостатком способа приготовления описанного катализатора является присутствие в пропиточном растворе лимонной и/или винной кислот, которые взаимодействуя с алюмооксидным носителем, существенно снижают прочность готового катализатора. Присутствие фосфора в составе катализатора повышает кислотность и способствует протеканию нежелательных реакций крекинга углеводородного сырья.In the patent [patent RU 2573561, IPC B01J 23/882, publ. 01/20/2016] describes a catalyst for hydrodesulfurization of hydrocarbon feedstock, consisting of HPS containing at least one of the following heteropolyanions [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- , [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- [Ni ( OH) 6 Mo 6 O 18 ] 2- , [Ni 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- , [P 2 Mo 5 O 23 ] 6- , [PMo 12 O 40 ] 3- , [SiMo 12 O 40 ] 4- , [Co (OH) 6 W 6 O 18 ] 3- , [PW 12 O 40 ] 3- , [SiW 12 O 40 ] 4- , [PMo n W 12-n O 40 ] 3- (where n = 1-11), [PV n Mo 12-n O 40 ] (3 + n) - (where n = 1-4), and an organic additive, which is a compound containing at least one carboxyl group and 2-20 carbon atoms, while the content of the organic additive is 5-15 wt. % of the weight of the catalyst supported on a porous support (the content of MoO 3 and / or WO 3 in the catalyst calcined at 550 ° C is 14.0-23.0 wt.%; CoO and / or NiO - 4.0-6.5 wt%). As a cobalt compound, one of the following is used: cobalt hydroxide Co (OH) 2 ⋅nH 2 O (n = 0-5), cobalt carbonate CoCO 3 , cobalt carbonate basic CoCO 3 ⋅1.5Co (OH) 2 ⋅nH 2 O (n = 0.5-5.0), cobalt acetate Co (CH 3 COO) 2 . One of the following is used as a nickel compound: nickel hydroxide Ni (OH) 2 ⋅nH 2 O (n = 0-5), nickel carbonate NiCO 3 , nickel carbonate basic NiCO 3 ⋅nNi (OH) 2 ⋅mH 2 O (n = 1-3, m = 0.5-5.0), nickel acetate Ni (CH 3 COO) 2 . The porous support is alumina, silicon oxide, titanium oxide, zirconium oxide, magnesium oxide, zeolite, aluminosilicate, aluminophosphate, and combinations thereof. The main disadvantage of the method for preparing the described catalyst is the presence of citric and / or tartaric acids in the impregnating solution, which, interacting with the alumina carrier, significantly reduce the strength of the finished catalyst. The presence of phosphorus in the catalyst increases acidity and promotes undesirable cracking reactions of hydrocarbon feedstock.

Общим недостатком для вышеперечисленных способов приготовления катализаторов является то, что получаемые катализаторы не позволяют получать очищенные продукты с ультранизким содержанием серы при мягких условиях ведения процесса гидропереработки нефтяных фракций, протекание побочных реакций крекинга за счет повышенной кислотности, а также дезактивация, вызванная отложениями кокса.A common disadvantage for the above methods for preparing catalysts is that the obtained catalysts do not allow obtaining purified products with an ultra-low sulfur content under mild conditions for conducting the process of hydroprocessing of petroleum fractions, the occurrence of side cracking reactions due to increased acidity, as well as deactivation caused by coke deposits.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому способу приготовления катализатора является способ получения катализатора гидрообессеривания дизельных фракций [патент RU 2314154, МПК B01J 23/882, B01J 23/883, опубл. 10.01.2008], при котором используется алюмооксидный носитель, в том числе модифицированный кислотными добавками и пропиточный раствор, содержащий комплексные соединения молибдена и кобальта (никеля), стабилизированные смесью комплексообразующих органических кислот (лимонной, молочной, малоновой, уксусной, муравьиной).The closest in technical essence to the claimed method for preparing a catalyst is a method for producing a catalyst for hydrodesulfurization of diesel fractions [patent RU 2314154, IPC B01J 23/882, B01J 23/883, publ. 10.01.2008], which uses an alumina carrier, including modified with acid additives and an impregnating solution containing complex compounds of molybdenum and cobalt (nickel), stabilized with a mixture of complexing organic acids (citric, lactic, malonic, acetic, formic).

Присутствие в пропиточном растворе комплексообразующих органических кислот, особенно лимонной, в том числе в виде моногидрата и/или цитрата кобальта, оказывает воздействие на алюмооксидный носитель, снижает прочность катализатора, приводит к нерегулируемому изменению пористой структуры и в итоге к снижению активности катализатора. Описанные в способе комплексные соединения молибдена и кобальта стабильны не во всем интервале предлагаемых условий синтеза, склонны к изменению своего состава, особенно внутримолекулярного мольного отношения Co(Ni)/Mo, за счет образования полимолибдатов, что приводит к образованию оксидного предшественника неоптимального состава и, как результат, снижению каталитической активности получаемых катализаторов. Использование модифицированных кислотными добавками алюмооксидных носителей и/или присутствие в пропиточном растворе ортофосфорной кислоты приводит к увеличению кислотности получаемых катализаторов и снижению выхода целевых очищенных продуктов.The presence in the impregnating solution of complexing organic acids, especially citric acids, including in the form of cobalt monohydrate and / or citrate, affects the alumina support, reduces the strength of the catalyst, leads to an uncontrolled change in the porous structure and, as a result, to a decrease in the activity of the catalyst. The complex compounds of molybdenum and cobalt described in the method are not stable in the entire range of the proposed synthesis conditions, tend to change their composition, especially the intramolecular molar ratio Co (Ni) / Mo, due to the formation of polymolybdates, which leads to the formation of an oxide precursor of non-optimal composition and, as the result is a decrease in the catalytic activity of the resulting catalysts. The use of alumina carriers modified with acid additives and / or the presence of orthophosphoric acid in the impregnating solution leads to an increase in the acidity of the obtained catalysts and a decrease in the yield of the target purified products.

Основным недостатком данного способа приготовления катализатора является то, что полученные с его использованием катализаторы не позволяют получать очищенные продукты с остаточным содержанием серы менее 10 мг/кг.The main disadvantage of this method for preparing a catalyst is that the catalysts obtained with its use do not allow obtaining purified products with a residual sulfur content of less than 10 mg / kg.

Задачей данного изобретения является разработка способа получения катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья, катализатора и способа гидроочистки углеводородного сырья с его использованием, позволяющего получать компоненты дизельного топлива, соответствующие по качеству современным нормативным требованиям.The objective of this invention is to develop a method for producing a catalyst for deep hydroprocessing of hydrocarbon feedstock, a catalyst and a method for hydrotreating hydrocarbon feedstock using it, which makes it possible to obtain diesel fuel components that meet the quality of modern regulatory requirements.

Поставленная задача решается с помощью способа получения катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья, содержащего активный компонент в форме смешанных сульфидов Мо и Со, включающего стадии приготовления пропиточного раствора, содержащего прекурсоры активных металлов и органические добавки, пропитку носителя, в качестве которого используют термически стабильный мезопористый оксид алюминия с удельной площадью поверхности не менее 260 м2/г, удельным объемом пор от 0,75 до 1,2 см3/г, средним радиусом пор 3,5-5,5 нм и механической прочностью не менее 2,0 кг/мм, для нанесения активных металлов пропиточный раствор готовят путем растворения триоксида молибдена или молибденовой кислоты в водном растворе гидроперекиси с объемной концентрацией Н2О2 от 12 до 26%, при температуре 35-45°С в течении 4-6 часов с последующим добавлением ацетата или карбоната или ацетилацетоната кобальта и органических добавок, созревание пропитанного катализатора, сушку и активацию высушенного катализатора.The problem is solved by means of a method for preparing a catalyst for deep hydroprocessing of hydrocarbon feedstock containing an active component in the form of mixed sulfides of Mo and Co, including the stages of preparing an impregnating solution containing precursors of active metals and organic additives, impregnating a carrier, which is used as a thermally stable mesoporous alumina with a specific surface area of at least 260 m 2 / g, a specific pore volume of 0.75 to 1.2 cm 3 / g, an average pore radius of 3.5-5.5 nm and a mechanical strength of at least 2.0 kg / mm , for the application of active metals, the impregnating solution is prepared by dissolving molybdenum trioxide or molybdic acid in an aqueous solution of hydroperoxide with a volume concentration of H 2 O 2 from 12 to 26%, at a temperature of 35-45 ° C for 4-6 hours, followed by the addition of acetate or cobalt carbonate or acetylacetonate and organic additives, maturation of the impregnated catalyst, drying and activation of the dried atalizator.

Предпочтительно концентрация Со в пропиточном растворе составляет не менее 85 и не более 165 г/л, а концентрация Мо не менее 195 и не более 495 г/л.Preferably, the concentration of Co in the impregnating solution is not less than 85 and not more than 165 g / l, and the concentration of Mo is not less than 195 and not more than 495 g / l.

Предпочтительно суммарная мольная концентрация органических добавок в готовом пропиточном растворе составляет от 2,0 до 10,0 моль/л.Preferably, the total molar concentration of organic additives in the finished impregnating solution is from 2.0 to 10.0 mol / l.

Предпочтительно готовый пропиточный раствор имеет рН в интервале от 0,9 до 2,5.Preferably, the finished impregnating solution has a pH in the range of 0.9 to 2.5.

Предпочтительно готовый пропиточный раствор содержит гетерополианионы состава [Co2Mo10O38H4]6- и [Со(ОН)6Мо6О18]3- в мольном соотношении от 7:2 до 11:1 моль/моль.Preferably, the finished impregnating solution contains heteropolyanions of the composition [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- and [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- in a molar ratio of 7: 2 to 11: 1 mol / mol.

Предпочтительно пропитку носителя в виде экструдатов в форме трилистника или цилиндра с диаметром описанной окружности 1,1-1,5 мм готовым раствором осуществляют во вращающемся вакуумном пропитывателе путем подачи пропиточного раствора на носитель при температуре 20-45°С при постоянном перемешивании в течение 20 минут.Preferably, the impregnation of the carrier in the form of extrudates in the form of a trefoil or a cylinder with a circumscribed diameter of 1.1-1.5 mm with the finished solution is carried out in a rotating vacuum impregnator by supplying the impregnating solution to the carrier at a temperature of 20-45 ° C with constant stirring for 20 minutes ...

Предпочтительно созревание пропитанного катализатора осуществляют непосредственно во вращающемся вакуумном пропитывателе в течение 4-8 часов при температуре 20-45°С при периодическом перемешивании 1 раз в час путем вращения пропитывателя на 520°.Preferably, the maturation of the impregnated catalyst is carried out directly in a rotating vacuum impregnator for 4-8 hours at a temperature of 20-45 ° C with periodic stirring once an hour by rotating the impregnator at 520 °.

Предпочтительно пропиточный раствор для приготовления катализатора содержит органические добавки: гидроксикарбоновые кислоты, многоатомные спирты или гидроксикарбоновые кислоты, органические эфиры 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащие органические комплексоны или многоатомные спирты, органические эфиры 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащие органические комплексоны.Preferably, the impregnating solution for preparing the catalyst contains organic additives: hydroxycarboxylic acids, polyhydric alcohols or hydroxycarboxylic acids, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones or polyhydric alcohols, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones.

Предпочтительно в качестве гидроксикарбоновых кислот используют гидроксиэтановую, 2,3-дигидроксипропановую, 2-гидроксибутановую кислоты или их смеси с мольным отношением в растворе гидроксикислота: молибден от 0,25:1 до 1:1.Preferably, hydroxyethane, 2,3-dihydroxypropanoic, 2-hydroxybutanoic acids or mixtures thereof with a molar ratio of hydroxy acid: molybdenum in solution from 0.25: 1 to 1: 1 are used as hydroxycarboxylic acids.

Предпочтительно в качестве многоатомных спиртов используют этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, полиэтиленгликоль с молекулярной массой от 200 до 600 г/моль или их смеси с мольным отношением в растворе многоатомный спирт:молибден от 0,1:1 до 0,5:1.Preferably, ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol with a molecular weight of 200 to 600 g / mol or mixtures thereof with a molar ratio in solution of polyhydric alcohol: molybdenum from 0.1: 1 to 0.5: 1 are used as polyhydric alcohols.

Предпочтительно в качестве серосодержащих органических комплексонов используют 2-меркаптоэтанол, 2,3-димеркаптопропанол-1, дитиогликолевая кислота или их смеси с мольным отношением в растворе комплексон: молибден от 0,1:1 до 0,5:1.Preferably, 2-mercaptoethanol, 2,3-dimercaptopropanol-1, dithioglycolic acid or mixtures thereof with a molar ratio of chelator: molybdenum in solution from 0.1: 1 to 0.5: 1 are used as sulfur-containing organic chelating agents.

Предпочтительно в качестве органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты используют метиловый, этиловый, диметиловый или диэтиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты с мольным отношением в растворе эфир: молибден от 0,25:1 до 0,5:1.Preferably, methyl, ethyl, dimethyl or diethyl ester of 2-hydroxybutanoic acid is used as organic esters of 2-hydroxybutanoic acid with a molar ratio of ether: molybdenum in solution from 0.25: 1 to 0.5: 1.

Предпочтительно сушка пропитанного катализатора осуществляется в течение 8 часов при температурах 65-130°С со ступенчатым подъемом температуры.Preferably, drying of the impregnated catalyst is carried out for 8 hours at temperatures of 65-130 ° C with a stepwise increase in temperature.

Предпочтительно активацию высушенного катализатора осуществляют in situ ступенчато в течение 36 часов по следующей программе: 2 часа при 140°С, 12 часов при 240°С, 12 часов при 340°С в токе водорода (общее давление 2,5-3,0 МПа, кратность циркуляции ВСГ/сырье 400-600 нм33 сырья) при равномерном повышении температуры между ступенями (со скоростью 15-25°С/час) и подаче смеси диметилдисульфид-нефтяная фракция (ОСПС=3 ч-1), имеющей температуры начала и конца кипения в интервале 120-240°С, при общем содержании серы в ней 0,5-1,5 мас. %.Preferably, the activation of the dried catalyst is carried out in situ stepwise over 36 hours according to the following program: 2 hours at 140 ° C, 12 hours at 240 ° C, 12 hours at 340 ° C in a stream of hydrogen (total pressure 2.5-3.0 MPa , the frequency of circulation of WAG / raw material 400-600 nm 3 / m 3 of raw material) with a uniform increase in temperature between the stages (at a rate of 15-25 ° C / h) and the supply of a mixture of dimethyl disulfide-oil fraction (OSPS = 3 h -1 ), having temperatures of the beginning and end of boiling in the range 120-240 ° C, with a total sulfur content of 0.5-1.5 wt. %.

Поставленная задача также решается с помощью катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья, полученного указанным способом, содержащего активный компонент в виде смешанных сульфидов Мо и Со, в количествах равных 10,5-17,5 мас. % и 3,3-5,5 мас. % соответственно, в расчете на прокаленный при 550°С в течении 2 часов оксидный катализатор, нанесенных из пропиточного раствора на термически стабильный мезопористый оксид алюминия с удельной площадью поверхности не менее 260 м2/г, удельным объемом пор от 0,75 до 1,2 см3/г, средним радиусом пор 3,5-5,5 нм и механической прочностью не менее 2,0 кг/мм.The problem is also solved with the help of a catalyst for deep hydroprocessing of hydrocarbon raw materials obtained by this method, containing the active component in the form of mixed sulfides of Mo and Co, in amounts equal to 10.5-17.5 wt. % and 3.3-5.5 wt. %, Respectively, based on the calcined at 550 ° C for 2 hours oxide catalyst deposited from the impregnating solution onto the thermally stable mesoporous alumina having a specific surface area of at least 260 m 2 / g, a pore volume of 0.75 to 1, 2 cm 3 / g, with an average pore radius of 3.5-5.5 nm and a mechanical strength of at least 2.0 kg / mm.

Поставленная задача также решается с помощью способа гидроочистки углеводородного сырья с использованием указанного катализатора, полученного указанным способом, реализуемый при температурах 320-380°С, общем давлении 3,4-4,6 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,2-2,6 ч-1, парциальном давлении водорода на входе в реактор не менее 2,9 МПа.The problem is also solved using the method of hydrotreating hydrocarbon feedstock using the specified catalyst obtained by the specified method, realized at temperatures of 320-380 ° C, a total pressure of 3.4-4.6 MPa, a space velocity of the feedstock 1.2-2.6 h -1 , the partial pressure of hydrogen at the inlet to the reactor is not less than 2.9 MPa.

Предпочтительно гидроочистке подвергают дизельную фракцию с суммарным содержанием легких газойлей каталитического крекинга и/или коксования в смеси не превышает 30 мас. %.Preferably, the diesel fraction is hydrotreated with the total content of light gas oils of catalytic cracking and / or coking in the mixture not exceeding 30 wt. %.

Техническим результатом данного изобретения является способ получения катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья, катализатор и способ гидроочистки углеводородного сырья с его использованием, позволяющий получать компоненты дизельного топлива, соответствующие по качеству современным нормативным требованиям.The technical result of this invention is a method for producing a catalyst for deep hydro-processing of hydrocarbon feedstock, a catalyst and a method for hydrotreating hydrocarbon feedstock with its use, which makes it possible to obtain diesel fuel components that meet the quality of modern regulatory requirements.

Заявляемый способ приготовления обеспечивает получение катализатора, химический состав и свойства активной фазы которого обуславливают его высокую каталитическую активность в целевых реакциях гидропереработки углеводородного сырья.The inventive preparation method provides for the production of a catalyst, the chemical composition and properties of the active phase of which determine its high catalytic activity in the target reactions of hydroprocessing of hydrocarbon feedstock.

Применение триоксида молибдена или молибденовой кислоты, гидроперекиси, ацетата или карбоната или ацетилацетоната кобальта и органических добавок из числа: гидроксикарбоновых кислот, многоатомных спиртов или гидроксикарбоновых кислот, органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащих органических комплексонов или многоатомных спиртов, органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащих органических комплексонов обеспечивает оптимальное взаимодействие прекурсоров активных металлов с носителем, а также формирование оптимальной по характеристикам смешанной сульфидной активной фазы.The use of molybdenum trioxide or molybdic acid, hydroperoxide, acetate or carbonate or acetylacetonate of cobalt and organic additives from among: hydroxycarboxylic acids, polyhydric alcohols or hydroxycarboxylic acids, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones or polyhydric alcohols, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid , sulfur-containing organic complexones provides an optimal interaction of the precursors of active metals with the carrier, as well as the formation of an optimal mixed sulfide active phase.

Использование термостойкого мезопористого алюмооксидного носителя с удельной площадью поверхности не менее 260 м2/г, удельным объемом пор от 0,75 до 1,1 см3/г, средним радиусом пор 5,5-8,5 нм и механической прочностью не менее 2,0 кг/мм, а также отсутствие кислотных модификаторов в носителе и минеральных кислот, особенно ортофосфорной, в пропиточном растворе обеспечивает низкую кислотность носителя и катализатора на его основе и высокую селективность катализатора в отношении целевых реакций гидропереработки углеводородного сырья. Отсутствие кислотных модификаторов в носителе обеспечивает общую кислотность носителя по NH3 TPD на уровне менее 850 мкмоль/г.Отсутствие в составе катализатора фосфора, бора, кремния позволяет повысить селективность катализатора в отношении целевых реакций гидрогенолиза гетероатомных соединений и устойчивость катализатора к блокировке пористой структуры коксовыми отложениями и компонентами дизельных фракций.Use of a heat-resistant mesoporous alumina support with a specific surface area of at least 260 m 2 / g, a pore volume of 0.75 to 1.1 cm 3 / g, average pore radius of 5.5-8.5 nm and a mechanical strength of not less than 2 , 0 kg / mm, as well as the absence of acid modifiers in the carrier and mineral acids, especially orthophosphoric acids, in the impregnating solution provides a low acidity of the carrier and a catalyst based on it and a high selectivity of the catalyst with respect to the target reactions of hydro-processing of hydrocarbon feedstock. The absence of acid modifiers in the support provides the total acidity of the support according to NH3 TPD at a level of less than 850 μmol / g. The absence of phosphorus, boron, and silicon in the catalyst makes it possible to increase the selectivity of the catalyst with respect to the target reactions of hydrogenolysis of heteroatomic compounds and the stability of the catalyst to blocking the porous structure with coke deposits and components of diesel fractions.

В примерах экструдаты имеют форму трилистника или цилиндра с диаметром описанной окружности 1,1-1,4 мм. При необходимости носитель может иметь и другую форму.In the examples, the extrudates are in the shape of a trefoil or a cylinder with a circumscribed diameter of 1.1-1.4 mm. If necessary, the carrier can also have a different shape.

Использование для приготовления пропиточного раствора триоксида молибдена или молибденовой кислоты, растворяемых в водном растворе гидроперекиси при умеренном нагреве с последующим добавлением ацетата или карбоната или ацетилацетоната кобальта и специфических органических добавок, позволяет получить пропиточный раствор, содержащий анионы состава [Co2Mo10O38H4]6- и [Со(ОН)6Мо6О18]3- в мольном соотношении от 7:2 до 11:1 моль/моль, применение которого обеспечивает оптимальное взаимодействие прекурсоров активных металлов между собой и селективное формирование высокоактивной активной фазы.The use for the preparation of an impregnating solution of molybdenum trioxide or molybdic acid, dissolved in an aqueous solution of hydroperoxide with moderate heating, followed by the addition of acetate or carbonate or cobalt acetylacetonate and specific organic additives, makes it possible to obtain an impregnating solution containing anions of the composition [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- and [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- in a molar ratio from 7: 2 to 11: 1 mol / mol, the use of which ensures the optimal interaction of the precursors of active metals with each other and the selective formation of a highly active active phase.

Пропитку носителя готовым раствором осуществляют во вращающемся вакуумном пропитывателе. Возможно использование и других устройств для пропитки, известных из уровня техники.The carrier is impregnated with a ready-made solution in a rotating vacuum impregnator. It is possible to use other impregnation devices known from the prior art.

Осуществление пропитки, созревания пропитанного катализатора, сушки и активации высушенного катализатора при заявляемых условиях, обеспечивает формирование смешанной сульфидной активной фазы с оптимальными характеристиками и, как результат, оптимальных физико-химических характеристик катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья с максимальной активностью в целевых реакциях гидрогенолиза гетероатомных соединений нефтяных фракций.The implementation of impregnation, maturation of the impregnated catalyst, drying and activation of the dried catalyst under the stated conditions, ensures the formation of a mixed sulfide active phase with optimal characteristics and, as a result, optimal physicochemical characteristics of a catalyst for deep hydroprocessing of hydrocarbon raw materials with maximum activity in target reactions of hydrogenolysis of heteroatomic compounds of petroleum fractions.

Пропиточный раствор готовят путем растворения в заданных количествах триоксида молибдена или молибденовой кислоты в водном растворе гидроперекиси с объемной концентрацией Н2О2 от 12 до 26%, при температуре 35-45°С в течение 4-6 часов с последующим добавлением ацетата или карбоната или ацетилацетоната кобальта и органических добавок из числа: гидроксикарбоновых кислот, многоатомных спиртов или гидроксикарбоновых кислот, органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащих органических комплексонов или многоатомных спиртов, органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащих органических комплексонов с последующим перемешиванием до однородного состава раствора. Концентрация Со в пропиточном растворе составляет не менее 85 и не более 165 г/л, а концентрация Мо не менее 195 и не более 495 г/л; суммарная мольная концентрация органических добавок в готовом пропиточном растворе составляет от 2,0 до 10,0 моль/л; пропиточный раствор имеет рН в интервале от 0,9 до 2,5 и отличается тем, что содержит гетерополианионы состава [Co2Mo10O38H4]6- и [Co(OH)6Mo6O18]3- в мольном соотношении от 7:2 до 11:1 моль/моль. Пропитку готовым раствором предварительно высушенного носителя с освобожденным внутренним объемом пор от воздуха осуществляют во вращающемся вакуумном пропитывателе путем подачи пропиточного раствора на носитель при температуре 20-45°С при постоянном перемешивании в течение 20 минут. Созревание пропитанного катализатора осуществляют непосредственно во вращающемся вакуумном пропитывателе в течение 4-8 часов при температуре 20-45°С при периодическом перемешивании 1 раз в час путем вращения пропитывателя на 520°. Сушку пропитанного катализатора осуществляется в течение 8 часов при температурах 65-130°С со ступенчатым подъемом температуры. Активацию высушенного катализатора осуществляют in situ ступенчато в течение 36 часов по следующей программе: 2 часа при 140°С, 12 часов при 240°С, 12 часов при 340°С в токе водорода (общее давление 2,5-3,0 МПа, кратность циркуляции ВСГ/сырье 400-600 нм33 сырья) при равномерном повышении температуры между ступенями (со скоростью 15-25°С/час) и подаче смеси диметилдисульфид-нефтяная фракция (ОСПС=3 ч-1), имеющей температуры начала и конца кипения в интервале 120-240°С, при общем содержании серы в ней 0,5-1,5 мас. %. Гидропереработку углеводородного сырья - гидроочистку дизельной фракции с использованием вышеописанного катализатора проводят при температурах 320-380°С, общем давлении 3,4-4,6 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,2-2,6 ч-1, парциальном давлении водорода на входе в реактор не менее 2,9 МПа. Суммарное содержание вторичных газойлей ЛГКК и ЛГЗК в смеси не превышает 30 мас. %.The impregnating solution is prepared by dissolving in specified amounts of molybdenum trioxide or molybdic acid in an aqueous solution of hydroperoxide with a volume concentration of H 2 O 2 from 12 to 26%, at a temperature of 35-45 ° C for 4-6 hours, followed by the addition of acetate or carbonate, or cobalt acetylacetonate and organic additives from among: hydroxycarboxylic acids, polyhydric alcohols or hydroxycarboxylic acids, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones or polyhydric alcohols, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones, followed by stirring until a homogeneous solution composition. The concentration of Co in the impregnating solution is not less than 85 and not more than 165 g / l, and the concentration of Mo is not less than 195 and not more than 495 g / l; the total molar concentration of organic additives in the finished impregnating solution is from 2.0 to 10.0 mol / l; the impregnating solution has a pH in the range from 0.9 to 2.5 and differs in that it contains heteropolyanions of the composition [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- and [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- in molar ratio from 7: 2 to 11: 1 mol / mol. Impregnation with a ready-made solution of a pre-dried carrier with an internal pore volume freed from air is carried out in a rotating vacuum impregnator by supplying the impregnating solution to the carrier at a temperature of 20-45 ° C with constant stirring for 20 minutes. The maturation of the impregnated catalyst is carried out directly in a rotating vacuum impregnator for 4-8 hours at a temperature of 20-45 ° C with periodic stirring once an hour by rotating the impregnator at 520 °. The impregnated catalyst is dried for 8 hours at temperatures of 65-130 ° C with a stepwise temperature rise. The activation of the dried catalyst is carried out in situ stepwise for 36 hours according to the following program: 2 hours at 140 ° C, 12 hours at 240 ° C, 12 hours at 340 ° C in a stream of hydrogen (total pressure 2.5-3.0 MPa, the frequency of circulation of WAG / raw material 400-600 nm 3 / m 3 of raw material) with a uniform increase in temperature between the stages (at a rate of 15-25 ° C / h) and the supply of a mixture of dimethyl disulfide-oil fraction (OSPS = 3 h -1 ), having a temperature beginning and end of boiling in the range 120-240 ° C, with a total sulfur content of 0.5-1.5 wt. %. Hydroprocessing of hydrocarbon feedstock - hydrotreating of a diesel fraction using the above catalyst is carried out at temperatures of 320-380 ° C, a total pressure of 3.4-4.6 MPa, a volumetric feed rate of 1.2-2.6 h -1 , a partial pressure of hydrogen at inlet to the reactor not less than 2.9 MPa. The total content of secondary gas oils LGKK and LGZK in the mixture does not exceed 30 wt. %.

Для приготовления пропиточного раствора использовали прекурсоры и органические добавки, согласно таблице 1, в количествах, указанных в таблице 2. Свойства готовых пропиточных растворов приведены в таблице 3. Характеристики носителей, использованных для приготовления катализаторов, представлены в таблице 4. Содержание активных металлов в готовых катализаторах, а также условия синтеза на каждой из стадий приготовления приведены в таблице 5. Условия процесса гидропереработки углеводородного сырья в присутствии полученных катализаторов, характеристики сырья и полученных гидрогенизатов представлены в таблице 6.To prepare the impregnating solution, precursors and organic additives were used, according to Table 1, in the amounts indicated in Table 2. The properties of the finished impregnating solutions are shown in Table 3. The characteristics of the carriers used for the preparation of the catalysts are presented in Table 4. The content of active metals in the finished catalysts , as well as the synthesis conditions at each of the stages of preparation are shown in Table 5. The conditions of the process of hydroprocessing of hydrocarbon feedstock in the presence of the obtained catalysts, the characteristics of the feedstock and the obtained hydrogenates are presented in Table 6.

Процесс гидропереработки углеводородного сырья для испытания катализаторов осуществляли на проточной пилотной установке под давлением водорода. Получаемые гидрогенизаты стабилизировали, отделяя газообразные продукты в сепараторе под давлением равном рабочему давлению на установке, и температуре 25°С. Дегазированные гидрогенизаты обрабатывали 15%-ным раствором щелочи NaOH в течение 10 мин и промывали дистиллированной водой до нейтральной реакции промывных вод. Освобожденные от растворенного сероводорода гидрогенизаты высушивали над прокаленным CaCl2. Остаточное содержание серы в гидрогенизатах определяли согласно ГОСТ Р ЕН ИСО 20846-2006.The process of hydroprocessing of hydrocarbon feedstock for testing the catalysts was carried out on a flow-through pilot plant under hydrogen pressure. The resulting hydrogenates were stabilized by separating gaseous products in a separator under a pressure equal to the operating pressure of the unit and a temperature of 25 ° C. The degassed hydrogenates were treated with a 15% NaOH alkali solution for 10 min and washed with distilled water until the wash water was neutral. The hydrogenates freed from dissolved hydrogen sulfide were dried over calcined CaCl2. The residual sulfur content in hydrogenated products was determined according to GOST R EN ISO 20846-2006.

Пример 1. Пропиточный раствор готовят путем растворения триоксида молибдена в количестве 277,2 г в водном растворе гидроперекиси массой 315 г с объемной концентрацией Н2О2 24%, при температуре 45°С в течение 4 часов с последующим добавлением 213,3 г ацетата кобальта и гидроксиэтановой кислоты в количестве 104,4 г, 2,3-дигидроксипропановой кислоты в количестве 72,8 г и этиленгликоля в количестве 35,5 г при постоянном перемешивании до получения гомогенного раствора. Концентрация Со в пропиточном растворе составляет 76 г/л, а концентрация Мо - 323 г/л; мольное отношение органических добавок к молибдену в готовом пропиточном растворе составляет 3,1 моль/моль; пропиточный раствор имеет рН 2,0 и отличается тем, что содержит гетерополианионы состава [Co2Mo10O38H4]6- и [Co(OH)6Mo6O18]3- в мольном соотношении 10:1 моль/моль.Example 1. An impregnating solution is prepared by dissolving molybdenum trioxide in the amount of 277.2 g in an aqueous solution of hydroperoxide weighing 315 g with a volume concentration of H 2 O 2 24%, at a temperature of 45 ° C for 4 hours, followed by the addition of 213.3 g of acetate cobalt and hydroxyethanic acid in the amount of 104.4 g, 2,3-dihydroxypropanoic acid in the amount of 72.8 g and ethylene glycol in the amount of 35.5 g with constant stirring until a homogeneous solution is obtained. The concentration of Co in the impregnating solution is 76 g / l, and the concentration of Mo is 323 g / l; the molar ratio of organic additives to molybdenum in the finished impregnating solution is 3.1 mol / mol; the impregnating solution has a pH of 2.0 and differs in that it contains heteropolyanions of the composition [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- and [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- in a molar ratio of 10: 1 mol / mol ...

Пропитку готовым раствором предварительно высушенного носителя с освобожденным внутренним объемом пор от воздуха в количестве 1000 г и следующими текстурными характеристиками: удельная площадь поверхности 264 м2/г, объем пор 0,85 см3/г, средний радиус пор 4,4 нм, в виде экструдатов в форме цилиндра с диаметром 1,2 мм и механической прочностью 2,6 кг/мм, осуществляют во вращающемся вакуумном пропитывателе путем подачи пропиточного раствора на носитель при температуре 45°С при постоянном перемешивании в течение 20 минут. Созревание пропитанного катализатора осуществляют непосредственно во вращающемся вакуумном пропитывателе в течение 4 часов при температуре 45°С при периодическом перемешивании 1 раз в час путем вращения пропитывателя на 520°. Сушку пропитанного катализатора осуществляют в течение 8 часов при температуре 65-130°С со ступенчатым подъемом температуры.Impregnation with a ready-made solution of a pre-dried carrier with an internal pore volume freed from air in an amount of 1000 g and the following texture characteristics: specific surface area 264 m 2 / g, pore volume 0.85 cm 3 / g, average pore radius 4.4 nm, c the form of extrudates in the form of a cylinder with a diameter of 1.2 mm and a mechanical strength of 2.6 kg / mm, is carried out in a rotating vacuum impregnator by supplying the impregnating solution to the carrier at a temperature of 45 ° C with constant stirring for 20 minutes. The maturation of the impregnated catalyst is carried out directly in a rotating vacuum impregnator for 4 hours at a temperature of 45 ° C with periodic stirring once an hour by rotating the impregnator at 520 °. Drying of the impregnated catalyst is carried out for 8 hours at a temperature of 65-130 ° C with a stepwise rise in temperature.

Стадию активации (сульфирования) катализатора осуществляют путем пропускания через предварительно нагретый до 120°С и выдержанный при этой температуре 2 часа катализатор подготовленного сырья - прямогонной среднедистиллятной фракции с началом кипения в диапазоне температур 110-140°С и концом кипения в диапазоне 260-340°С, дополнительно содержащей 1,6 мас. % серы в виде диметилдисульфида. Пропускание подготовленного сырья осуществлялось при постоянной температуре до момента появления жидкого продукта на выходе из реактора. После чего, одновременно с пропусканием через катализатор указанного сырья осуществлялось изменение температуры в реакторе. Нагрев от 120 до 320°С производили со скоростью 15-20°С/час с последующей выдержкой катализатора при 320°С в течение 10 часов. На протяжении всей процедуры активации катализатора объемная скорость подачи подготовленного сырья поддерживалась равной 2 ч-1, объемное отношение водородсодержащий газ/сырье - 500 нм33, давление в системе - 35 ат.The stage of activation (sulfonation) of the catalyst is carried out by passing the prepared raw material through a catalyst preheated to 120 ° C and kept at this temperature for 2 hours - a straight-run middle distillate fraction with the beginning of boiling in the temperature range 110-140 ° C and the end of boiling in the range 260-340 ° C, additionally containing 1.6 wt. % sulfur in the form of dimethyl disulfide. The passage of the prepared raw material was carried out at a constant temperature until the appearance of a liquid product at the outlet of the reactor. Then, simultaneously with the passage of the specified raw material through the catalyst, the temperature in the reactor was changed. Heating from 120 to 320 ° C was carried out at a rate of 15-20 ° C / hour, followed by holding the catalyst at 320 ° C for 10 hours. Throughout the catalyst activation procedure, the volumetric feed rate of the prepared feed was maintained at 2 h -1 , the volume ratio of hydrogen-containing gas / feed was 500 nm 3 / m 3 , and the pressure in the system was 35 atm.

Гидропереработку углеводородного сырья - гидроочистку дизельной фракции с использованием приготовленного и активированного катализатора осуществляли при температуре 320°С, общем давлении 3,8 МПа, объемной скорости подачи сырья 2,6 ч-1, парциальном давлении водорода на входе в реактор не менее 3,5 МПа. Вторичные газойли в сырье не добавлялись. Характеристика полученных гидрогенизатов представлена в таблице 6.Hydroprocessing of hydrocarbon feedstock - hydrotreating of a diesel fraction using a prepared and activated catalyst was carried out at a temperature of 320 ° C, a total pressure of 3.8 MPa, a space velocity of the feedstock of 2.6 h -1 , a partial hydrogen pressure at the reactor inlet of at least 3.5 MPa. Secondary gas oils were not added to the feed. The characteristics of the obtained hydrogenates are presented in table 6.

Примеры 2-26 аналогичны примеру 1 по существу, но отличаются конкретными условиями проведения синтеза, составом пропиточного раствора, составом и свойствами носителя и катализатора, а также параметрами проведения процесса гидроочистки, которые приведены в соответствующих таблицах. Номера строк в таблицах 1-6, содержащие данные, необходимые для приготовления, активации и проведения процесса гидроочистки соответствуют номерам примеров. Необходимые для приготовления пропиточного раствора и катализатора соединения приведены в таблице 1, массы исходных соединений - в таблице 2. Таблица 3 отражает характеристики готовых пропиточных растворов. Свойства алюмооксидных носителей, использованных для приготовления катализаторов, приведены в таблице 4, а параметры синтеза и состав готовых катализаторов в таблице 5, параметры проведения процесса гидропереработки углеводородного сырья и достигнутые результаты представлены в таблице 6.Examples 2-26 are similar to example 1 in essence, but differ in the specific conditions of the synthesis, the composition of the impregnating solution, the composition and properties of the carrier and catalyst, as well as the parameters of the hydrotreating process, which are given in the corresponding tables. The line numbers in Tables 1-6 containing the data required for the preparation, activation and carrying out of the hydrotreating process correspond to the numbers of the examples. The compounds required for the preparation of the impregnating solution and the catalyst are shown in Table 1, the weights of the starting compounds - in Table 2. Table 3 reflects the characteristics of the finished impregnating solutions. The properties of the alumina supports used for the preparation of the catalysts are shown in Table 4, and the synthesis parameters and the composition of the finished catalysts are in Table 5, the parameters of the process of hydroprocessing of hydrocarbon feedstock and the results achieved are presented in Table 6.

Figure 00000001
Figure 00000001

* ГЭК - гидроксиэтановая кислота; ДГПК - 2,3-Дигидроксипропановая кислота; ГБК - 2-гидроксибутановая кислота; ЭГ - этиленгликоль; ДЭГ - диэтиленгликоль; ТЭГ - триэтиленгликоль; ТетЭГ - тетраэтиленгликоль; ПЭГ200 - полиэтиленгликоль (М=200); ПЭГ600 - полиэтиленгликоль (М=600); МЭ - 2-меркаптоэтанол; ДМП - 2,3-димеркаптопропанол-1; ДТГК - дитиогликолевая кислота; М-ГБК - метиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты; ДМ-ГБК - диметиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты; Э-ГБК - этиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты; ДЭ-ГБК - диэтиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты.* HES - hydroxyethanic acid; DHPA - 2,3-Dihydroxypropanoic acid; GBK - 2-hydroxybutanoic acid; EG - ethylene glycol; DEG - diethylene glycol; TEG - triethylene glycol; TetEG - tetraethylene glycol; PEG200 - polyethylene glycol (M = 200); PEG600 - polyethylene glycol (M = 600); ME - 2-mercaptoethanol; DMP - 2,3-dimercaptopropanol-1; DTHC - dithioglycolic acid; M-GBK - 2-hydroxybutanoic acid methyl ester; DM-GBK - dimethyl ester of 2-hydroxybutanoic acid; E-GBK - ethyl ester of 2-hydroxybutanoic acid; DE-GBK - diethyl ether of 2-hydroxybutanoic acid.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Claims (17)

1. Способ получения катализатора глубокой гидропереработки углеводородного сырья, содержащего активный компонент в форме смешанных сульфидов Мо и Со, включающий стадии приготовления пропиточного раствора, содержащего прекурсоры активных металлов и органические добавки, пропитку носителя, в качестве которого используют термически стабильный мезопористый оксид алюминия с удельной площадью поверхности не менее 260 м2/г, удельным объемом пор от 0,75 до 1,2 см3/г, средним радиусом пор 3,5-5,5 нм и механической прочностью не менее 2,0 кг/мм, для нанесения активных металлов пропиточный раствор готовят путем растворения триоксида молибдена или молибденовой кислоты в водном растворе гидроперекиси с объемной концентрацией Н2О2 от 12 до 26% при температуре 35-45°С в течение 4-6 часов с последующим добавлением ацетата, или карбоната, или ацетилацетоната кобальта и органических добавок, созревание пропитанного катализатора, сушку и активацию высушенного катализатора.1. A method of obtaining a catalyst for deep hydroprocessing of hydrocarbon feedstock containing an active component in the form of mixed sulfides of Mo and Co, including the stages of preparing an impregnating solution containing precursors of active metals and organic additives, impregnating a carrier, which is used as a thermally stable mesoporous alumina with a specific area surface not less than 260 m 2 / g, specific pore volume from 0.75 to 1.2 cm 3 / g, average pore radius 3.5-5.5 nm and mechanical strength not less than 2.0 kg / mm, for application active metals, the impregnating solution is prepared by dissolving molybdenum trioxide or molybdic acid in an aqueous solution of hydroperoxide with a volume concentration of H 2 O 2 from 12 to 26% at a temperature of 35-45 ° C for 4-6 hours, followed by the addition of acetate, or carbonate, or cobalt acetylacetonate and organic additives, maturation of the impregnated catalyst, drying and activation of the dried catalyst. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация Со в пропиточном растворе составляет не менее 85 и не более 165 г/л, а концентрация Мо не менее 195 и не более 495 г/л.2. The method according to claim 1, characterized in that the concentration of Co in the impregnating solution is not less than 85 and not more than 165 g / l, and the concentration of Mo is not less than 195 and not more than 495 g / l. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что суммарная мольная концентрация органических добавок в готовом пропиточном растворе составляет от 2,0 до 10,0 моль/л.3. The method according to claim 1, characterized in that the total molar concentration of organic additives in the finished impregnating solution is from 2.0 to 10.0 mol / l. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что готовый пропиточный раствор имеет рН в интервале от 0,9 до 2,5.4. The method according to claim 1, characterized in that the finished impregnating solution has a pH in the range from 0.9 to 2.5. 5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что готовый пропиточный раствор содержит гетерополианионы состава [Co2Mo10O38H4]6- и [Со(ОН)6Mo6O18]3- в мольном соотношении от 7:2 до 11:1 моль/моль.5. The method according to claim 1, characterized in that the finished impregnating solution contains heteropolyanions of the composition [Co 2 Mo 10 O 38 H 4 ] 6- and [Co (OH) 6 Mo 6 O 18 ] 3- in a molar ratio of 7: 2 to 11: 1 mol / mol. 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пропитку носителя в виде экструдатов в форме трилистника или цилиндра с диаметром описанной окружности 1,1-1,5 мм готовым раствором осуществляют во вращающемся вакуумном пропитывателе путем подачи пропиточного раствора на носитель при температуре 20-45°С при постоянном перемешивании в течение 20 минут.6. The method according to claim 1, characterized in that the impregnation of the carrier in the form of extrudates in the form of a trefoil or a cylinder with a circumscribed circle diameter of 1.1-1.5 mm with the finished solution is carried out in a rotating vacuum impregnator by supplying the impregnating solution to the carrier at a temperature of 20 -45 ° C with constant stirring for 20 minutes. 7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что созревание пропитанного катализатора осуществляют непосредственно во вращающемся вакуумном пропитывателе в течение 4-8 часов при температуре 20-45°С при периодическом перемешивании 1 раз в час путем вращения пропитывателя на 520°.7. A method according to claim 1, characterized in that the maturation of the impregnated catalyst is carried out directly in a rotating vacuum impregnator for 4-8 hours at a temperature of 20-45 ° C with periodic stirring once an hour by rotating the impregnator by 520 °. 8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пропиточный раствор для приготовления катализатора содержит органические добавки: гидроксикарбоновые кислоты, многоатомные спирты или гидроксикарбоновые кислоты, органические эфиры 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащие органические комплексоны или многоатомные спирты, органические эфиры 2-гидроксибутановой кислоты, серосодержащие органические комплексоны.8. The method according to claim 1, characterized in that the impregnating solution for preparing the catalyst contains organic additives: hydroxycarboxylic acids, polyhydric alcohols or hydroxycarboxylic acids, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid, sulfur-containing organic complexones or polyhydric alcohols, organic esters of 2-hydroxybutanoic acid , sulfur-containing organic complexones. 9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что в качестве гидроксикарбоновых кислот используют гидроксиэтановую, 2,3-дигидроксипропановую, 2-гидроксибутановую кислоты или их смеси с мольным соотношением в растворе гидроксикислота:молибден от 0,25:1 до 1:1.9. The method according to claim 8, characterized in that hydroxyethanic, 2,3-dihydroxypropanoic, 2-hydroxybutanoic acids or their mixtures with a molar ratio of hydroxyacid: molybdenum in solution from 0.25: 1 to 1: 1 are used as hydroxycarboxylic acids ... 10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что в качестве многоатомных спиртов используют этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, полиэтиленгликоль с молекулярной массой от 200 до 600 г/моль или их смеси с мольным соотношением в растворе многоатомный спирт:молибден от 0,1:1 до 0,5:1.10. The method according to claim 8, characterized in that ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol with a molecular weight of 200 to 600 g / mol or mixtures thereof with a molar ratio in solution of polyhydric alcohol: molybdenum from 0 , 1: 1 to 0.5: 1. 11. Способ по п. 8, отличающийся тем, что в качестве серосодержащих органических комплексонов используют 2-меркаптоэтанол, 2,3-димеркаптопропанол-1, дитиогликолевую кислоту или их смеси с мольным сооотношением в растворе комплексон:молибден от 0,1:1 до 0,5:1.11. The method according to claim 8, characterized in that 2-mercaptoethanol, 2,3-dimercaptopropanol-1, dithioglycolic acid or mixtures thereof with a molar ratio in the solution of a chelator: molybdenum from 0.1: 1 to 0.5: 1. 12. Способ по п. 8, отличающийся тем, что в качестве органических эфиров 2-гидроксибутановой кислоты используют метиловый, этиловый, диметиловый или диэтиловый эфир 2-гидроксибутановой кислоты с мольным соотношением в растворе эфир:молибден от 0,25:1 до 0,5:1.12. The method according to claim 8, characterized in that methyl, ethyl, dimethyl or diethyl ester of 2-hydroxybutanoic acid is used as organic esters of 2-hydroxybutanoic acid with a molar ratio of ether: molybdenum in solution from 0.25: 1 to 0, 5: 1. 13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что сушка пропитанного катализатора осуществляется в течение 8 часов при температурах 65-130°С со ступенчатым подъемом температуры.13. The method according to claim 1, characterized in that the impregnated catalyst is dried for 8 hours at temperatures of 65-130 ° C with a stepwise temperature rise. 14. Способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что активацию высушенного катализатора осуществляют in situ ступенчато в течение 36 часов по следующей программе: 2 часа при 140°С, 12 часов при 240°С, 12 часов при 340°С в токе водорода (общее давление 2,5-3,0 МПа, кратность циркуляции ВСГ/сырье 400-600 нм/м сырья) при равномерном повышении температуры между ступенями (со скоростью 15-25°С/ч) и подаче смеси диметилдисульфид-нефтяная фракция (ОСПС=3 ч-1), имеющей температуры начала и конца кипения в интервале 120-240°С, при общем содержании серы в ней 0,5-1,5 мас.%.14. The method according to any one of claims. 1-13, characterized in that the activation of the dried catalyst is carried out in situ stepwise for 36 hours according to the following program: 2 hours at 140 ° C, 12 hours at 240 ° C, 12 hours at 340 ° C in a stream of hydrogen (total pressure 2 , 5-3.0 MPa, circulation rate of WGS / raw material 400-600 nm / m of raw material) with a uniform increase in temperature between the stages (at a rate of 15-25 ° C / h) and feeding a mixture of dimethyl disulfide-oil fraction (OSPS = 3 h -1 ), having temperatures of the beginning and end of boiling in the range 120-240 ° C, with a total sulfur content of 0.5-1.5 wt.%. 15. Катализатор глубокой гидропереработки углеводородного сырья, полученный способом по любому из пп. 1-14, содержащий активный компонент в виде смешанных сульфидов Мо и Со в количествах, равных 10,5-17,5 мас.% и 3,3-5,5 мас.% соответственно, в расчете на прокаленный при 550°С в течение 2 часов оксидный катализатор, нанесенных из пропиточного раствора на термически стабильный мезопористый оксид алюминия с удельной площадью поверхности не менее 260 м2/г, удельным объемом пор от 0,75 до 1,2 см3/г, средним радиусом пор 3,5-5,5 нм и механической прочностью не менее 2,0 кг/мм.15. Catalyst deep hydroprocessing of hydrocarbon raw materials obtained by the method according to any one of paragraphs. 1-14, containing the active component in the form of mixed sulfides Mo and Co in amounts equal to 10.5-17.5 wt.% And 3.3-5.5 wt.%, Respectively, based on calcined at 550 ° C in for 2 hours, an oxide catalyst deposited from an impregnating solution on a thermally stable mesoporous alumina with a specific surface area of at least 260 m 2 / g, a specific pore volume of 0.75 to 1.2 cm 3 / g, an average pore radius of 3.5 -5.5 nm and mechanical strength not less than 2.0 kg / mm. 16. Способ гидроочистки углеводородного сырья с использованием катализатора по п. 15, полученного способом по любому из пп. 1-14, реализуемый при температурах 320-380°С, общем давлении 3,4-4,6 МПа, объемной скорости подачи сырья 1,2-2,6 ч-1, парциальном давлении водорода на входе в реактор не менее 2,9 МПа.16. A method for hydrotreating a hydrocarbon feed using a catalyst according to claim 15, obtained by a method according to any one of claims. 1-14, implemented at temperatures of 320-380 ° C, a total pressure of 3.4-4.6 MPa, a volumetric feed rate of 1.2-2.6 h -1 , a partial pressure of hydrogen at the reactor inlet not less than 2, 9 MPa. 17. Способ гидроочистки по п. 16, отличающийся тем, что гидроочистке подвергают дизельную фракцию с суммарным содержанием легких газойлей каталитического крекинга и/или коксования в смеси не выше 30 мас.%.17. The hydrotreating method according to claim 16, characterized in that the diesel fraction with the total content of light gas oils from catalytic cracking and / or coking in the mixture is not more than 30 wt%.
RU2020135146A 2020-10-26 2020-10-26 Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it RU2747053C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135146A RU2747053C1 (en) 2020-10-26 2020-10-26 Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020135146A RU2747053C1 (en) 2020-10-26 2020-10-26 Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2747053C1 true RU2747053C1 (en) 2021-04-23

Family

ID=75584917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020135146A RU2747053C1 (en) 2020-10-26 2020-10-26 Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2747053C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794669C1 (en) * 2022-06-29 2023-04-24 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Process for impregnating a hydrotreating catalyst support

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050085710A (en) * 2002-12-18 2005-08-29 코스모세키유 가부시키가이샤 Hydrotreating catalyst for gas oil, process for producing the same, and method of hydrotreating gas oil
RU2314154C1 (en) * 2006-10-13 2008-01-10 Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Catalyst, method of preparation thereof, and a diesel fraction hydrodesulfurization process
RU2472585C1 (en) * 2011-09-23 2013-01-20 Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН Catalyst, method of producing support, method of producing catalyst and method of hydrofining hydrocarbon material
RU2573561C2 (en) * 2014-01-29 2016-01-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Hydrodesulphurisation catalyst, method for its preparation and process of deep hydropurification of hydrocarbon raw material
RU2640583C2 (en) * 2013-03-25 2018-01-10 Космо Ойл Ко., Лтд. Hydrodesulfurization catalyst for diesel fuel and method of hydrocleaning diesel fuel
RU2663902C1 (en) * 2017-09-25 2018-08-13 Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (АО "Газпромнефть - ОНПЗ") Method for hydrofining hydrocarbon feedstock

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050085710A (en) * 2002-12-18 2005-08-29 코스모세키유 가부시키가이샤 Hydrotreating catalyst for gas oil, process for producing the same, and method of hydrotreating gas oil
RU2314154C1 (en) * 2006-10-13 2008-01-10 Институт Катализа Им. Г.К. Борескова Сибирского Отделения Российской Академии Наук Catalyst, method of preparation thereof, and a diesel fraction hydrodesulfurization process
RU2472585C1 (en) * 2011-09-23 2013-01-20 Учреждение Российской академии наук Институт катализа им. Г.К. Борескова Сибирского отделения РАН Catalyst, method of producing support, method of producing catalyst and method of hydrofining hydrocarbon material
RU2640583C2 (en) * 2013-03-25 2018-01-10 Космо Ойл Ко., Лтд. Hydrodesulfurization catalyst for diesel fuel and method of hydrocleaning diesel fuel
RU2573561C2 (en) * 2014-01-29 2016-01-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный технический университет" Hydrodesulphurisation catalyst, method for its preparation and process of deep hydropurification of hydrocarbon raw material
RU2663902C1 (en) * 2017-09-25 2018-08-13 Акционерное общество "Газпромнефть - Омский НПЗ" (АО "Газпромнефть - ОНПЗ") Method for hydrofining hydrocarbon feedstock

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2794669C1 (en) * 2022-06-29 2023-04-24 Публичное акционерное общество "Газпром нефть" (ПАО "Газпром нефть") Process for impregnating a hydrotreating catalyst support

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10507458B2 (en) Hydrotreating catalyst and process for preparing the same
RU2472585C1 (en) Catalyst, method of producing support, method of producing catalyst and method of hydrofining hydrocarbon material
AU2007207629B2 (en) Selective catalysts for naphtha hydrodesulfurization
CA2636918C (en) Selective catalysts having high temperature alumina supports for naphtha hydrodesulfurization
RU2402380C1 (en) Catalyst for hydrofining hydrocarbon material, method of preparing said catalyst and hydrofining process
KR100209814B1 (en) Hydrotreating catalyst composition, its preparation and use
RU2573561C2 (en) Hydrodesulphurisation catalyst, method for its preparation and process of deep hydropurification of hydrocarbon raw material
JP6307072B2 (en) Improved residual hydrotreating catalyst containing titania
CA2636177A1 (en) Selective catalysts having silica supports for naphtha hydrodesulfurization
WO1993021283A1 (en) Demetallation catalyst
WO2003000410A1 (en) Catalyst for hydrogenation treatment of gas oil and method for preparation thereof, and process for hydrogenation treatment of gas oil
CA2864799C (en) Extruded resid demetallation catalyst
RU2678456C2 (en) Process for preparing hydrotreating catalyst
RU2617987C2 (en) Method for production of hydroconversion catalyst, comprising at least one nu-86 zeolite
FR2840315A1 (en) PROCESS FOR HYDRODESULFURIZING CUTS CONTAINING SULFUR COMPOUNDS AND OLEFINS IN THE PRESENCE OF A SUPPORTED CATALYST COMPRISING GROUPS VIII AND VIB METALS
TW201427769A (en) Residue hydrotreatment catalyst comprising vanadium, and its use in a residue hydroconversion process
RU2747053C1 (en) Method for producing catalyst for deep hydrotreatment of hydrocarbon raw materials, catalyst and method for hydrotreatment of hydrocarbon raw materials with use of it
RU2626400C1 (en) Method for producing low-sulfur catalytic cracking feedstock
CN113559874B (en) Regenerated catalyst, regeneration method and application of catalyst and residual oil hydrogenation method
CN102051219B (en) Diesel distillate hydrogenation method
RU2800668C1 (en) Method for producing catalyst for hydrotreating diesel fractions, catalyst for hydrotreating diesel fractions and method of using the same
RU2744915C1 (en) Catalyst for deep hydrotreating of diesel fractions, method of its preparation and method of hydrotreating with its use
RU2626401C1 (en) Method of hydrotreating hydrocracking feedstock
JP4938178B2 (en) Hydrocarbon hydrotreating method
EP3967397A1 (en) Process for preparing a hydro-treating catalyst composition for producing ultra-low sulfur diesel