[发明专利]一种加氢裂化催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加氢裂化催化剂及其制备方法，特别是高金属含量的处理重质馏分油的单段高中油选择性加氢裂化催化剂及其制备方法。

技术背景

近年来，世界范围内加氢裂化能力持续增加，其中亚太地区增长最快。我国经济的持续增长也强劲拉动了国内成品油市场的不断走高，目前我国现有加氢裂化装置加工能力已超过30.0Mt/a。但由于原油质量逐年变差，进口的高硫原油大幅度增加，以及炼厂为提高经济效益，开始普遍采用原油减压深拔技术，使得减压馏分油的干点由原来的520℃提高到了600℃左右，其密度越来越大、馏程越来越高、所含烃分子的分子量越来越大、结构也越来越复杂、硫氮等杂质含量也越来越多，大大增加了加氢裂化处理的难度，这些对加氢裂化技术以及加氢裂化催化剂都提出了更高的要求。

由于柴油发动机性能上的优点及其广泛使用，因此市场对柴油的需求量一直非常旺盛。目前炼油厂生产的柴油主要有直馏柴油和二次加工柴油，生产二次加工柴油的主要途径有催化裂化、加氢裂化和延迟焦化。由于环保法规日益严格，清洁燃料的标准也大大提高，催化柴油和焦化柴油产品已不能满足指标要求，需要进一步处理才能出厂。加氢裂化技术作为重油轻质化的主要手段之一，具有原料适应性强、产品方案灵活、目的产品选择性高、产品质量好、附加值高等优点，可满足市场对清洁燃料的需求，已成为二十一世纪的主要炼油技术。

单段加氢裂化技术具有流程简单、操作容易、投资少、产品选择性和性质稳定、反应末期氢耗不增加等特点，适合于最大量生产中间馏分油，尤其是最大量生产柴油的加氢裂化装置。加氢裂化技术的核心是加氢裂化催化剂，其关键在于加氢裂化催化剂水平的提高。

在单段加氢裂化技术中，原料不经过预精处理或经过浅度的预精制而直接与单段加氢裂化催化剂接触，因此要求单段加氢裂化催化剂具有较强的加氢性能和较强的耐杂质能力。单段加氢裂化方面，国外比较有代表性的技术提供者主要有Chevron公司和UOP公司。Chevron公司的单段高中油催化剂品种较多，先后推出了ICR-106、ICR-120、ICR-126、ICR-142、ICR-150、ICR-155、ICR-162等催化剂。ICR-142催化剂的活性明显高于ICR-106无定形硅铝催化剂，中油选择性与其相当；ICR-162催化剂活性较ICR-142催化剂又有显著提高，但中油选择性比ICR-142催化剂低一些。UOP公司开发的单段高中油催化剂主要有HC-102、HC-22、DHC-8、DHC-32、DHC-100、DHC-200、HC-110、HC-115、HC-215等催化剂。除HC-102和DHC-8为无定形催化剂外，其它均为含分子筛催化剂。HC-115催化剂活性比DHC-8无定形催化剂高，反应温度降低8℃，中间馏分油选择性相当。HC-110催化剂活性同DHC-8催化剂相当，但中间馏分油收率高3.0％。HC-215的中油选择性和活性均有所提高。

国内各大科研院所也积极开发单段加氢裂化催化剂，如中国石化抚顺石油化工研究院先后开发了ZHC-01、ZHC-02、3973、ZHC-04、FC-14、FC-28、FC-30等催化剂。ZHC-01催化剂比ICR-126催化剂反应温度低3℃，中油选择性相当。ZHC-02和3973催化剂与国外无定形催化剂水平相当。FC-28催化剂活性高于ICR-142，中油选择性与无定形催化剂相当。FC-30催化剂与FC-28催化剂相比，反应温度低3℃以上，中油选择性相当。采用该催化剂生产的石脑油是优质的重整原料，航煤是优质的3#喷气燃料，柴油是优质的轻柴油，尾油可以作为蒸汽裂解的原料。FC-14催化剂不仅活性比无定形催化剂有较大幅度的提高(单程通过时反应温度降低10～15℃，全循环操作时反应温度降低20～30℃)，而且中油选择性也比无定形催化剂提高2个百分点以上，同时具有中间馏分油质量好、柴油和尾油低温流动性好等特点，特别适合用于最大量生产中间馏分油(尤其是低凝柴油)以及高质量润滑油基础油，性能达到或超过国际先进水平。