[发明专利]在杂合反应器中通过捕获分散催化剂改善重质产物的方法

说明书

本发明涉及一种在至少一个包含固定床催化剂的反应器中加氢处理的重油进料的方法，在该方法中将包含分散催化剂或分散催化剂前体的溶液连续引入所述反应器中，所述分散催化剂的粒度为1nm至100µm。更具体地，本发明涉及用于加氢处理方法的原位催化剂形成，所述加氢处理方法基于在固体载体上捕获分散催化剂的固定床催化剂。

发明领域

本发明涉及炼油的领域，更具体地涉及催化加氢处理油馏分的领域。

现有技术

一般而言，加氢处理在一种或多种固定床或沸腾床催化剂或通常已知为浆料的细粒分散体中的催化剂存在下进行。固定床催化剂被固体负载，而分散催化剂为分布在整个反应介质中的细粒形式。

固定床催化剂由沉积在一般由氧化铝或二氧化硅-氧化铝构成的固体载体上的活性相构成。常规地，在使用所述催化剂之前，将一般包含钼和/或钨的液体溶液非原位地浸渍至所述固体载体上。

分散催化剂一般为活性相的复合体形式，通常含有钼和/或钨，具有脂溶性有机配体。

催化剂的活性相为必要的相，一般由金属构成，由于其分子结构而可以催化反应。

一直以来以改善加氢处理催化剂的性能为目的对其进行研究。

因此，专利US 7 578 928和US 7 517 446提出胶体催化剂与固定床催化剂相结合从而构成杂合床(hybrid bed)。这种类型的杂合床能够用于处理较宽范围的进料，因为相比于胶体催化剂，固定床催化剂只能够处理不能进入固定床催化剂的载体的孔的非常大尺寸的分子的一部分，例如沥青质。胶体催化剂的前体溶液与进料紧密混合，其引起与沥青质的特定亲和力并导致获得针对胶体催化剂的小于100 nm的粒度，并因此该胶体催化剂能够位于沥青质周围。因此，借助于胶体催化剂使沥青质裂解并且不影响负载的催化剂。胶体催化剂的颗粒因此不被固定床催化剂捕获，并必定与流出的流出物分离。

Heon Jung et al. Energy & Fuels 2004, 18, 924-929的文章记载一种用于延长固定床加氢脱硫催化剂的循环时间的方法。一旦催化剂不再足够有活性，立即将可溶于油中的金属的前体全部注入。进行类似的随后注入从而再活化所述催化剂并从而延长催化剂的使用寿命。

因此，已经很深度地研究了对催化剂性能和使用寿命的改善，但对这类工作中仍然有兴趣，因为凭借新方法仍然能够获得大幅成本节约。

因此，申请人已经开发了一种新型加氢处理方法，其使用由仅包含少量活性相的固定床催化剂与原位浸渍所述固定床催化剂的固体载体的分散催化剂的组合构成的催化剂。

发明目的

因此，本发明涉及一种加氢处理重油进料的方法，其在至少一个反应器中进行，该反应器包含固定床催化剂，其中将包含分散催化剂或分散催化剂前体的溶液连续引入所述反应器中，所述分散催化剂的粒度为1 nm至100 µm。

更具体地，本发明涉及加氢处理方法的催化剂的原位形成，该方法从在固体载体上捕获分散催化剂的固定床催化剂起始。

本发明的一个优点为获得时间稳定性和催化剂使用寿命的延长。

本发明的另一个优点是无需分散催化剂的再处理步骤，因为其活性相被固定床催化剂捕获。

本发明的另一个优点为通过限制为了补偿催化剂失活所需要的温度的升高而提高或维持加氢处理方法的性能。

发明的详细描述

根据本发明的方法中处理的进料典型地选自在炼油厂中生产的烃级分和重油进料。