[发明专利]含硫载体用于催化重整的用途

说明书

用于汽油重整和/或用于芳香烃生产的催化剂是双功能催化剂，即，它们由两个相组成，一个为金属相，而另一个是酸性相，它们在催化剂的活性中承担着明确的作用。所述金属性功能提供了环烷烃和链烷烃的脱氢作用，以及焦炭前体的氢化作用。所述酸性功能提供了环烷烃和链烷烃的异构化，以及链烷烃的环化。该酸性功能是由载体自身、通常是卤代氧化铝提供的。所述金属性功能通常是由来自铂族的贵金属和至少一种促进剂金属(原则上用于连续过程中为锡、在半再生过程中为铼)提供。所述金属相和酸性相可以由各种掺杂剂来促进。

通常，用于该使用的催化剂的载体是γ氧化铝。所述载体通常是以小球或挤出物的形式，该形式取决于方法。其通常由勃姆石凝胶制成。当该凝胶在一定温度下焙烧时，其转变成γ氧化铝。勃姆石可以具有多种组成。其主要包含铝，同时还包含变化量的杂质。

大多数用于重整反应的勃姆石凝胶具有高纯度。其结果是，因此强烈地洗涤勃姆石凝胶以除去某些杂质例如硫或钠，或者它是缺省高纯度的(de hautepuretépar défaut)，这取决于所使用的方法。

在包含高氢解金属功能的催化剂的情况下，例如铼或者铱，在沉积所述金属之后将硫加入该催化剂上，例如在还原步骤结束时，或者在注入待转化的烃进料之前或期间，这是为了缓和所述一种或多种金属的非常剧烈的氢解功能。

本申请提出了一种制备含硫载体的方法，所述载体用来制备重整催化剂，优选在固定床中。此载体可以是由硫酸铝和铝酸钠合成。金属相包含至少一种选自第VIII族的金属，优选铂，以及至少一种选自由铼和铱构成组的促进剂。优选地，该促进剂至少是铼。该催化剂可以任选地包含至少一种掺杂剂。

本发明的催化剂在测试前不需要硫化，这是因为在测试开始时的低氢解活性。因此省去了该催化剂的加硫步骤，从而提供了成本节约。

根据本发明制备的载体通常还包含多于100ppm的钠。在现有技术的专利中，通常通过强烈地洗涤凝胶将钠从载体除去。根据本发明，在金属浸渍步骤期间交换钠，并且按重量计，它的最终含量严格低于50ppm。因此减少了洗涤步骤，提供了经济收益。

已经注意到本发明催化剂相比于现有技术的催化剂具有最初催化性能的改善，所述现有技术的催化剂是由纯氧化铝凝胶获得的催化剂，其在制备步骤的末尾或者在注入待转化的进料之前进行硫化。

现有技术

专利US-5 562 817描述了一种在由硫酸铝和氢氧化铝或碳酸铝之间的反应得到的载体上的重整催化剂的制备。该铂/铼催化剂在使用之前通过硫化氢进行硫化。本发明主要区别在于不需要在某一具体步骤期间硫化该催化剂。

专利GB-607 256描述了一种具有脱氢性能的负载催化剂的用途。该催化剂通过将具有脱氢性能的金属氧化物与水合硫酸铝热混合而获得。然后通过还原热处理完全除去硫。本发明的催化剂的制备方法不包括用于除去硫的还原热处理。该热处理在能量以及原料方面都是昂贵的。

发明概述

本发明涉及一种制备包含至少一种第VIII族的金属、铼或铱以及一种含硫载体的催化剂的方法，所述催化剂的钠含量按重量计严格小于50ppm，并且硫含量按重量计在1500-3000ppm的范围内。本发明还涉及所述催化剂在催化重整反应中的用途。

发明详述

本发明涉及一种制备催化剂的方法，该催化剂包含至少一种第VIII族的金属，优选铂，铼或铱，优选铼，含硫载体，以及任选至少一种选自由镓、锗、铟、锡、锑、铊、铅、铋、钛、铬、锰、钼、钨、铑、锌和磷构成组的掺杂剂，所述催化剂在步骤d)结束时具有的钠含量按重量计严格小于50ppm，优选按重量计严格小于40ppm，以及硫含量按重量计在1500-3000ppm的范围内，优选按重量计在1550-2900ppm的范围内，高度优选按重量计在1600-2500ppm的范围内。

所述方法包括步骤a)、b)、c)和d)，具体如下：

-步骤a)，用于制备含硫载体，包括以下子步骤：

a1)同时向铝酸钠的碱性水溶液中加入硫酸铝的水溶液，以使氧化铝前体沉淀并形成浆液，pH值维持在6至10之间，优选在8至10之间；维持所述两种溶液的滴加速度以形成勃姆石-假勃姆石形式的中间体氧化铝前体；

a2)在60℃至250℃的温度范围内，优选在60℃至170℃的范围内，老化在步骤a1)结束时得到的浆液，老化时间为0至24h，优选10min至3h。在该步骤期间，调整pH值至8.5和10之间，优选9和9.5之间；