[发明专利]一种改性加氢催化剂载体及其制备方法

说明书

本发明提供了一种改性加氢催化剂载体及其制备方法。所述改性加氢催化剂载体包括载体和负载在所述载体上的金属助剂和酸性助剂，所述金属助剂和酸性助剂在所述载体上呈分层分布，壳层为金属助剂，核层为酸性助剂，所述金属助剂为IA族金属组分和/或IIA族金属组分，所述酸性助剂选自F、P和B中的至少一种组分。由本发明提供的改性加氢催化剂载体制成的加氢催化剂在加氢反应中具有较高的脱杂原子活性，极具工业应用前景。

技术领域

本发明涉及一种改性加氢催化剂载体、一种改性加氢催化剂载体的制备方法以及由该方法制备得到的改性加氢催化剂载体。

背景技术

随着世界范围内原油重质化、劣质化与石油化工产品需求多样化、轻质化之间矛盾的日益尖锐，石油化工行业的主要任务将集中在重质油轻质化上。渣油加氢技术是渣油高效利用的关键技术之一，而渣油加氢系列催化剂是渣油加氢技术的核心。渣油加氢系列催化剂通常以氧化铝为载体。由于氧化铝载体均具有一定的酸性，并且渣油具有密度高、分子量大，残炭、金属及硫、氮含量高的特点，渣油中分子量较大的含氮反应物分子易在酸性中心上缩合而形成积炭，致使加氢催化剂失活。因此，现有加氢催化剂的脱金属、脱硫和脱氮的活性仍然有待进一步改进。

CN102600909A公开了一种碱性金属组分呈分层分布的加氢催化剂载体及其制备方法，该方法包括：以Al₂O₃或含有SiO₂、TiO₂、ZrO₂的Al₂O₃为载体，先用一种含有一种或两种以上碱性金属的盐溶液预浸载体，再用含有一种或两种以上碱性金属组分的浸渍液浸渍预浸的载体，后浸渍液中至少有一种碱性金属组分与前浸渍液不同。研究表明，采用该方法制备得到的载体孔结构良好，但是需要采用多步饱和浸渍法实现，过程可控性和重复性较差。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的加氢催化剂的脱金属、脱硫和脱氮的活性较低，且制备过程可控性和重复性较差的缺陷，而提供一种改性加氢催化剂载体、一种改性加氢催化剂载体的制备方法以及由该方法制备得到的改性加氢催化剂载体。

具体地，本发明提供了一种改性加氢催化剂载体，其中，所述改性加氢催化剂载体包括载体和负载在所述载体上的金属助剂和酸性助剂，所述金属助剂和酸性助剂在所述载体上呈分层分布，壳层为金属助剂，核层为酸性助剂，所述金属助剂为IA族金属组分和/或IIA族金属组分，所述酸性助剂选自F、P和B中的至少一种组分。

本发明还提供了一种改性加氢催化剂载体的制备方法，该方法包括以下步骤：

(1)将经过水热处理的载体浸渍在碱性的含有金属助剂化合物的溶液中并干燥，得到负载有金属助剂化合物的载体；

(2)将上述负载有所述金属助剂化合物的载体浸渍在酸性的含有酸性助剂化合物的溶液中，然后进行干燥和焙烧，使得所述金属助剂化合物转化为金属助剂且所述酸性助剂化合物转化为酸性助剂；

所述金属助剂为IA族金属组分和/或IIA族金属组分，所述酸性助剂选自F、P和B中的至少一种组分。

此外，本发明还提供了由上述方法制备得到的改性加氢催化剂载体。

通常来说，如上所述，在渣油加氢技术中，渣油中分子量较大的含氮反应物分子易在加氢催化剂的酸性中心上缩合而形成积炭，致使加氢催化剂失活。然而，本发明的发明人通过深入研究发现，倘若能将载体上的助剂制备成双层分布，壳层为金属助剂，核层为酸性助剂，能够使反应物分子沿催化剂颗粒从外向内扩散时先接触到金属助剂组分而加氢饱和，再接触到酸性助剂组分而促进C-杂原子键的断裂，这样将有利于降低加氢催化剂表面积炭的概率，提高加氢催化剂的渣油加氢活性。由本发明提供的改性加氢催化剂载体制成的加氢催化剂在加氢反应中表现出较高的脱杂原子活性。