[发明专利]临氢催化热裂解的催化剂、制备方法及复合催化剂

说明书

本发明提出了一种临氢催化热裂解的催化剂、制备方法及劣质重油加氢生产高密度燃料调和组分的复合催化剂，该催化剂以二氧化硅为内核，二硫化钼包覆在内核外面作为外壳；所述催化剂通过以下方法制备得到：以四硫代钼酸铵与二氧化硅的乙醇分散液作为原料，在盐酸羟胺作为还原剂参与下，与双亲性分子修饰剂反应制备得到。复合催化剂包括临氢催化热裂解的催化剂与固定床加氢的催化剂。该催化剂应用于劣质渣油的悬浮床加氢裂化技术，可以降低催化剂的添加量，降低渣油加工成本。

技术领域

本发明属于劣质重油处理技术领域，涉及一种临氢催化热裂解的催化剂、制备方法及劣质重油加氢生产高密度燃料调和组分的复合催化剂。

背景技术

目前劣质重油加工生产高密度燃料调和组分的方法主要有加氢和脱氮两种技术路线。加氢过程主要包括固定床加氢、移动床加氢、沸腾床加氢和悬浮床加氢等工艺；而脱碳过程主要包括减黏裂化、焦化、热裂化、重油催化裂化、溶剂脱沥青和溶剂萃取等工艺。但是上述两种技术路线难以解决高密度燃料调和组分收率低，副产品性质差的问题。

目前，重油悬浮床加氢裂化技术所使用的催化剂的使用包括一下几个特点：第一，活性组分主要为过渡金属的硫化物，例如二硫化钨、二硫化钼、硫化镍、硫化钴等类型，其中二硫化钼其具有极高的加氢活性，是目前重油悬浮床加氢裂化催化剂研究热点。钼基前驱体加入到反应原料中，随着反应原料一同进入到高温高压的反应器内，在氢气的作用下得到颗粒状二硫化钼，重油的加氢反应发生在二硫化钼颗粒的表面。第二，重油悬浮床加氢裂化技术所使用的催化剂其特点在于外排性，催化剂经在反应过程中失活，并随着反应产品经过分离系统排出反应系统。

发明内容

本发明提出一种临氢催化热裂解的催化剂，该催化剂应用于劣质渣油的悬浮床加氢裂化技术，可以降低催化剂的添加量，降低渣油加工成本。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种临氢催化热裂解的催化剂，该催化剂以二氧化硅为内核，二硫化钼包覆在内核外面作为外壳；所述催化剂通过以下方法制备得到：以四硫代钼酸铵与二氧化硅的乙醇分散液作为原料，在盐酸羟胺作为还原剂参与下，与双亲性分子修饰剂反应制备得到。

优选地，所述内核的直径为200～300nm，外壳的厚度为10～20nm。

优选地，所述双亲性分子修饰剂为聚乙二醇、聚吡咯烷酮、油酸钾与曲拉通X-100中的一种或者多种。

本发明的另一个目的是提供一种临氢催化热裂解的催化剂的制备方法，包括以下步骤：

在氮气的气氛下，向反应容器中加入去离子水、乙醇分散液、四硫代钼酸铵、双亲性分子修饰剂与盐酸羟胺，边搅拌边加热至60～90℃反应，反应结束后冷却至室温，得到固体反应产物，将固体反应产物洗涤干净后，进行真空干燥，即可。

优选地，二氧化硅：四硫代钼酸铵：盐酸羟胺的摩尔比为4～5:1:4～6。

优选地，反应体系中的四硫代钼酸铵的浓度为0.1～0.2g/ml，反应体系中的双亲性分子修饰剂的浓度为0.67～3.33mg/ml。

优选地，加热反应的时间为60～150min，真空干燥温度为60～80℃，时间为60～120min。

本发明的再一个目的是提供一种劣质重油加氢生产高密度燃料调和组分的复合催化剂，包括如上所述临氢催化热裂解的催化剂与固定床加氢的催化剂。

优选地，所述固定床加氢的催化剂为负载型催化剂或者非负载型催化剂。