[发明专利]一种加氢催化剂和制备方法及轻质油加氢精制的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂及其制备方法以及一种轻质油加氢精制的方法。

背景技术

随着民用航空事业的快速发展，航空煤油出现了供不应求的局面。目前生产航煤的主要方法为直馏煤油馏分加氢精制。煤油馏分加氢精制在低压下操作，加氢深度浅，只能脱硫醇，不能明显改善煤油的其它产品质量，如对于芳烃含量、烟点、氮含量、酸含量等指标无明显效果。另外，在工业上对煤油进行加氢精制过程中，加氢装置在运转过程中不同程度地存在压降上升速度较快的问题。

CN101376826A公开了一种宽馏分焦化煤油加氢工艺方法。调整延迟焦化装置分馏系统的操作条件，采取适宜的切割点，切割出宽馏分焦化煤油进入加氢装置进行加氢精制，生产航空煤油。该方法对原料和工艺进行选择，但未涉及加氢精制催化剂的改进。由于焦化馏分油的硫、氮、烯烃、二烯烃含量高，对催化剂加氢性能的要求更高。

CN101497044A公开了一种齿球形重质油加氢处理催化剂及其制备方法。该催化剂包括有活性组分、助剂和齿球形氧化铝载体。活性组分包括钴和镍的化合物，还包括铝或/和钨的化合物；助剂包括磷、硅、硼或卤素的化合物或前述任意两种以上的化合物；各组分以齿球形重质油加氢处理催化剂总重量为基准：钴化合物2-6%，镍化合物3-10%，铝化合物0-26%，钨化合物0-8%，助剂0.5-2%；氧化铝载体的形状为齿球形。该方法主要用于常压渣油、减压渣油、焦化蜡油等重质油加氢处理的催化剂及其制备方法等。由于重质油的分子量比轻质油大，且重质油中含有的杂质含量也比轻质油多，所以适用于重质油的催化剂，并不能同样适用于轻质油加氢精制。

发明内容

本发明的发明人通过大量的实验，将加氢装置系统床层压降升高过快的主要原因总结为三个：一与催化剂的形状有关，条形催化剂装填的床层孔隙率较小，且不均匀，长期运行容易造成装置系统压降上升；二与催化剂的强度有关，催化剂强度较差时，催化剂容易碎裂形成粉尘，填充床层孔隙，进一步导致床层孔隙率较小，造成装置系统压降上升；三与产物组成有关，当产物中烯烃含量较高时，由于烯烃饱和反应放热量大，使得床层平均温度高，易结焦，导致床层压降升高过快。

为了克服加氢装置系统床层压降升高过快的问题，本发明提供一种加氢催化剂，该催化剂具有合适的孔容以及较大的比表面积，能够有效克服加氢装置系统床层压降升高过快的问题。

本发明的第二个目的是提供根据本发明的所述加氢催化剂的制备方法。

本发明的第三个目的是提供根据本发明的所述加氢催化剂的制备方法制备得到的加氢催化剂。

本发明的第四个目的是提供根据本发明的所述加氢催化剂的轻质油加氢精制的方法。

本发明提供了一种加氢催化剂，该加氢催化剂包括齿球形氧化铝载体以及负载在所述齿球形氧化铝载体上的VIB族金属组分和VIII族金属组分，其中，所述齿球形氧化铝载体的孔容为0.6-0.8mL/g，比表面积为340-400m²/g。

本发明还提供了一种加氢催化剂的制备方法，其中，该方法包括以下步骤，（1）将铝源与胶溶剂、扩孔剂、成型助剂以1：0.01-0.05：0.01-0.04：0.01-0.06的重量比例混合均匀，将得到的混合物成型为齿球形，并干燥和焙烧，得到齿球形氧化铝载体；（2）将VIB族金属组分和VIII族金属组分的可溶性盐溶液与步骤（1）制得的齿球形氧化铝载体接触，并依次养生、干燥和焙烧。

本发明还提供了由上述方法制备得到的加氢催化剂。

本发明还提供了一种加氢精制的方法，该方法包括在加氢精制条件下，使加氢催化剂与轻质油接触，其中，所述加氢催化剂为本发明提供的所述加氢催化剂。

本发明提供的加氢催化剂，由于采用具有适当的孔容，较大的比表面积的齿球形氧化铝作为载体，提高了外扩散传质的速度，使催化剂的反应活性提高；另外催化剂载体采用齿球形，进一步提高了催化剂床层的孔隙率，且齿球形形状使催化剂装填容易且均匀；另外，本发明提供的加氢催化剂还具有高抗压强度，装填时不易粉化，避免了由于装填不均匀而对催化剂使用造成的不良影响，不会产生催化剂床层容易塌陷的问题，避免了催化剂架桥而产生沟流和局部过热，减少催化剂结焦，延长催化剂使用寿命。此外，本发明提供的加氢催化剂能够有效降低生成油中的烯烃含量，减轻床层结焦，有利于维持系统压降稳定。综上所述，本发明提供的加氢催化剂用于煤油加氢精制装置，能够充分发挥催化剂的加氢性能，并有效维持加氢装置系统的压降稳定，延长加氢装置的运转周期。