[发明专利]加氢裂化催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种加氢裂化催化剂及其制备方法，所述加氢裂化催化剂包括酸性组分、加氢金属组分及载体，酸性组分为杂多酸铵盐，加氢金属组分为Mo和Ni，P为助剂，载体为氧化硅。还提供一种上述加氢裂化催化剂的制备方法。本发明方法得到的催化剂，在用于长链烷烃的加氢裂化反应时，表现出较高的反应活性和液态烃选择性。

技术领域

本发明涉及一种加氢裂化催化剂及其制备方法，尤其是一种具有高活性的加氢裂化催化剂及其制备方法。

背景技术

在炼油工业，加氢裂化是由重质油生产高品质轻质油品的重要工艺，是原料油在高温、高压、临氢及催化剂存在的条件下进行加氢、脱硫、脱氮、分子骨架重排和裂解等化学反应的一种转化过程。加氢裂化工艺不但能生产优质轻质油品，而且液相产品收率高，其技术核心是催化剂。加氢裂化催化剂是一种双功能催化剂，其兼具酸性功能和加氢功能。US5,536,687、US5,447,623和 EP0028938A1中所涉及到的加氢裂化催化剂的酸功能主要是由分子筛提供，而加氢组分选用Mo-Ni或W-Ni。CN1389545A所涉及到的催化剂含Y沸石20%～40%，磷钨杂多酸或硅钨杂多酸5%～20%，氧化镍5%～10%，氧化铝40%～60%。上述为含分子筛的加氢裂化催化剂具有酸性强，比表面大的优点，但其缺点是分子筛孔径小，从而导致反应物与产物扩散阻力增大，二次裂解反应的几率增加。

CN1927461A公开了一种含杂多酸的加氢裂化催化剂，杂多酸可以为磷钨酸或硅钨酸，含量为40%～60%，加氢组分（以单质计）优选5%～10%，余量为载体。制备时按配比选择无机耐热材料颗粒载体作为催化剂载体，配制加氢组分的金属盐水溶液，浸渍载体；将液固分离后的固体物烘干，焙烧；配制杂多酸水溶液，浸渍制得的固体物，静置，烘干，焙烧。该含杂多酸的加氢裂化催化剂具有酸性强和孔径大的优点，但其缺点是磷钨酸的水溶性高，使用过程中较易流失，并且由于该催化剂具有强酸性，增加了二次裂解反应的可能性。

CN201110350796.X公开了加氢裂化催化剂及其制备方法。该催化剂包括酸性组分、加氢组分及载体，酸性组分为杂多酸碱金属盐，加氢组分为镍，载体为氧化硅；催化剂各组分按质量百分比含量为酸性组分10％～20％，加氢组分3％～8％，余量为载体。该方法是采用溶胶凝胶法制备催化剂载体，并在载体制备过程中引入加氢金属组分和碱金属盐，将载体浸入杂多酸溶液，烘干后即得催化剂。该发明催化剂，杂多酸盐在载体中均匀分散，由于其酸性较弱，含量较低，表现出高的液态烃选择性，但活性相对较低。

发明内容

为克服现有技术中的不足之处，本发明提供了一种具有高活性的长链烷烃加氢裂化催化剂及其制备方法。

本发明提供一种加氢裂化催化剂，所述加氢裂化催化剂包括酸性组分、加氢金属组分及载体，酸性组分为杂多酸铵盐，加氢金属组分为Mo和Ni，P为助剂，载体为氧化硅；以催化剂的重量为基准，酸性组分的含量为10%～20%，MoO₃含量为5%～15%，NiO的含量为1%～5%，P含量为0.5%～1.5%，余量为氧化硅载体；所述加氢裂化催化剂的性质如下：比表面积为410～620m²/g，孔容为0.40～0.75 mL/g，平均孔直径为4.2～6.5nm，所述杂多酸铵盐分布在催化剂外表面向中心30μm厚度内的含量为总含量的95wt%～100wt%。

本发明加氢裂化催化剂中，所述杂多酸盐分子式为H_m(NH₄)_nYX₁₂O₄₀，其中X 代表W或Mo，Y代表Si或P；当Y代表Si时，m+n=4，n取值为0.1～1.0；当Y代表P时，m+n=3，n取值为0.1～1.0。

本发明加氢裂化催化剂中，所述氧化硅载体的性质如下：比表面积为500～820m²/g，孔容为0.62～0.92 mL/g，平均孔直径为4.6～6.6 nm。