[发明专利]一种选择性加氢催化剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种选择性加氢催化剂及其制备方法，更具体地说是关于全馏分裂解汽油(C₅～C₉馏分)选择性加氢的催化剂及其制备方法。

背景技术

全馏分裂解汽油是指乙烯裂解装置副产的C₅～C₉汽油馏分，其产量约占乙烯产量的50～80％。裂解汽油一段加氢有两种工艺，一种是先将全馏分汽油切割出C₅、C₉馏分，对中间馏分C₆～C₈进行加氢，另一种是不加分离，直接对C₅～C₉全馏分裂解汽油进行加氢。目前多数裂解汽油一段加氢装置仍使用钯催化剂。

裂解汽油一段加氢一般采用以氧化铝为载体的钯催化剂，钯含量在0.15～0.50％之间，此类催化剂制备方法较多，为了提高催化剂性能，近年来的研究注重了对载体的改性。CN1071443A公开了用于裂解汽油一段选择性加氢催化剂，活性组分是钯，载体是a、θ混相氧化铝，为壳层催化剂，以载体为基准的钯含量为0.28～0.30重％，反应温升低，双烯加氢选择性高，有较好的抗砷能力，该催化剂主要用于裂解汽油C₆～C₈馏分加氢。CN1429889A公开了一种选择性加氢的催化剂，由0.15～0.5重％的钯、0.1～3.0重％的碱土金属氧化物和载体Al₂O₃组成，Al₂O₃载体比表面50～150m²/g，比孔容0.35～0.55ml/g，孔半径5.0～10.0nm的孔占总孔容的70％以上。载体先采用碱土金属氧化物进行表面改性，再负载活性组分钯。该催化剂适用于裂解汽油一段选择性加氢过程。CN1179788C公开了一种选择性加氢催化剂，该催化剂包括载体、活性组分钯和稀土金属，及铋、银等助剂金属。其特征在于：活性组分钯的重量百分比为0.008～0.3％，钯层厚度为5～30μm，银、钾及过渡金属组分的重量百分比含量为0.01～2％，稀土金属组分的重量百分比为0.05～3％。所述载体选自Al₂O₃、TiO₂或SiO₂，其形状为齿轮形、条状或球状。CN1175931C公开了一种负载型钯-氧化铝催化剂及其制备方法，它涉及一种以预先涂覆适宜量稀土氧化物，并经900～1000℃高温焙烧过的Al₂O₃为载体，比表面积约60～130m²/g，平均孔半径约为10～14nm，以钯为活性成分，担载量为0.15～0.25％(wt)，采用浸渍方法制备。

在现有技术中，采用的催化剂一般活性较高，有比较好的双烯加氢效果。但是，随着裂解原料的复杂多变，某些裂解汽油原料比重增大，原料中含有砷、水及重金属等杂质，致使油品质量变差，引起催化剂结焦、中毒，影响催化剂使用寿命。在杂质含量较多的情况下，往往催化剂活性越高，越容易中毒。现有技术中的钯催化剂的抗杂质性能有待提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种实用的裂解汽油全馏份加氢催化剂及其制备方法。该催化剂在抗杂质性能方面与现有催化剂相比有所改善。

本发明提供了一种选择性加氢催化剂，以钯为活性组分，以氧化铝为载体，其特征在于以催化剂的总重量为基准该催化剂组成为：稀土金属氧化物，稀土金属含量为0.1～6.0％，优选0.3～5.0％，稀土金属选自镧和/或铈；碱土金属氧化物，碱土金属含量为0.1～4.0％，优选0.2～3.0％；活性组分钯含量为0.1～1.0％。另外还可含有氟，氟含量为0～3.0％，优选0.1～2.0％；余量为氧化铝载体；氧化铝载体为θ晶型或以θ晶型为主的混合晶型，θ晶型占80％以上，氧化铝载体平均孔半径为10～16nm；催化剂的比表面积为50～90m²/g，孔容为0.51～0.80ml/g，催化剂的外表面有0.02～0.2mm的载体层，钯分布在催化剂的次外层，钯层厚度0.1～0.5mm。