[发明专利]一种加氢处理催化剂及其应用

说明书

技术领域

本发明是关于一种加氢处理催化剂及其应用。

背景技术

机动车排放尾气中的氮氧化物(NO_X)不仅形成城市及周边地区的酸雨，还严重地破坏地球的臭氧层；尾气中的颗粒物(PM)中含有多种被国际研究机构列为可能是使人体致癌的物质；柴油中含硫化合物对汽车污染物排放影响也很大，特别是对NO_X和PM的产生有明显的促进作用，含硫化合物燃烧时生成的硫氧化物(SO_X)既是导致酸雨形成的主要原因又会导致机动车尾气净化催化剂中毒。柴油中的芳烃对其性质也有许多不利影响，芳烃会使汽车尾气中的一氧化碳、NO_X和PM等污染物排放量增加，芳烃还会降低柴油的十六烷值。

近年来，为满足环保对汽车尾气中有害气体NO_X、SO_X等排放物严格限制的要求，促使以石油馏分油优质化为目的的加氢处理催化剂等相关技术的迅速发展。另外，由于石油资源日渐减少，煤液化技术得到了发展，其中煤直接液化油中含有较多的含氮化合物、含氧化合物和芳烃、烯烃物质，使用之前同样需要进行加氢处理；其它人工合成油如煤基和天然气基费托合成油中含有的烯烃和含氧化合物，在进行改质之前也需进行加氢处理。

加氢处理催化剂通常由氧化铝载体负载VIB族和第VIII族金属组分而成。一般来说，对于以加氢脱硫反应为主的反应过程，催化剂的加氢活性组分优选Co-Mo组合，对于以加氢脱氧、加氢脱氮反应和芳烃加氢反应为主的反应过程，优选Ni-Mo或Ni-W组合。

CN 100388977C公开了一种用于石油馏分油加氢处理催化剂，该催化剂由氧化镍、氧化钼、氧化钨和氧化铝组成，还含有氟、磷和有机物，以焙烧后催化剂为基准，各组分的含量分别为：氧化镍1-10重量％，氧化钼和氧化钨含量之和大于10-50重量％，氟1-10重量％，氧化磷0.5-8重量％，其余为氧化硅+氧化铝。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种新的、性能得到进一步改善的加氢处理催化剂及其应用。

本发明提供一种加氢处理催化剂，含有成型载体和负载在该载体上的加氢活性组分和助剂氟，其特征在于，所述加氢活性金属组分为镍、钼和钨，以催化剂为基准，所述助剂氟的含量为1-10重量％，以氧化物计，所述镍的含量为2-7重量％，钼的含量为1-6重量％，钨的含量为22-35重量％，所述成型载体由包括至少一种1.1≤n≤2.5的拟薄水铝石P1经水蒸气处理得到；其中，n＝D(031)/D(120)，所述D(031)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中031峰所代表的晶面的晶粒尺寸，D(120)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中120峰所代表的晶面的晶粒尺寸，所述031峰是指XRD谱图中2θ为34-43°的峰，所述120峰是指XRD谱图中2θ为23-33°的峰，D＝Kλ/(Bcosθ)，K为Scherrer常数，λ为靶型材料的衍射波长，B为衍射峰的半峰宽，2θ为衍射峰的位置。

本发明还提供一种烃油加氢处理方法，包括在加氢处理反应条件下，将烃油原料油与催化剂接触反应，其特征在于，所述催化剂为前述的本发明提供的催化剂。

与现有的加氢催化剂相比，本发明提供催化剂的性能得到改善。例如，在相同的反应条件下，本发明提供催化剂的加氢脱硫活性比现有技术提供的催化剂可以提高14-27％。

具体实施方式

按照本发明提供的催化剂，其中所述P1优选为1.2≤n≤2.2的拟薄水铝石。所述n＝D(031)/D(120)，所述D(031)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中031峰所代表的晶面的晶粒尺寸，D(120)表示拟薄水铝石晶粒的XRD谱图中120峰所代表的晶面的晶粒尺寸，所述031峰是指XRD谱图中2θ为34-43°的峰，所述120峰是指XRD谱图中2θ为23-33°的峰，D值由如下公式得到，D＝Kλ/(Bcosθ)，K为Scherrer常数，λ为靶型材料的衍射波长，B为该衍射峰的半峰宽，2θ为该衍射峰的位置，对于不同的衍射峰，B和2θ均取与之相应的峰的值，例如，计算D(031)时，D(031)＝Kλ/(Bcosθ)，其中B为031衍射峰的半峰宽，2θ为031衍射峰的位置；计算D(120)时，D(120)＝Kλ/(Bcosθ)，其中B为120衍射峰的半峰宽，2θ为120衍射峰的位置。