[发明专利]一种复合型催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明是关于一种复合型催化剂及其制备方法和应用，其中，复合型催化剂包括催化剂主体和催化剂负载体，所述的催化剂主体包括镍矿石粉、分子筛和无机氧化物，所述的镍矿石粉中含有铁和镍，所述的催化剂负载体包括铁、镍、铬、钼、钨、钴、钌、铑、钯、锇、铱、铂中的一种或两种以上的组合。本发明提供的催化剂适用于沥青质和金属含量高的劣质重油/渣油的加氢裂化过程，制备方法简单，具有较好的催化活性，产品油收率高，催化剂的制备成本低，同时催化剂可做为载焦中心，形成独立焦炭小颗粒，避免大块壁相焦形成，保证反应装置长周期运转。

技术领域

本发明涉及一种催化剂，特别是涉及一种浆态床加氢催化剂及其制备方法和应用，属于重油、渣油催化加氢领域。

背景技术

轻质原油资源渐少，重质原油、超重质稠油越来越受到炼油行业的重视。由于重油/渣油一般金属含量高、残炭高，是很难加工的劣质原料。目前炼厂对重油加工主要采用渣油加氢、重油催化裂化和延迟焦化等技术。重油催化裂化技术对原料的要求较高，无法处理高金属、高残炭的劣质重油。延迟焦化技术将一部分油品变成焦炭，降低了原料利用率，且生产的轻质油品质较差。渣油加氢技术可处理劣质渣油，同时提高重油转化率和轻质油收率。重油/渣油加氢过程可分为固定床、移动床、沸腾床和浆态床等多种工艺，其中浆态床反应器加氢技术具有原料适应性强，重油转化率高，轻油产品收率高等非常突出的优点，是重油/渣油加工技术的发展方向。

在浆态床技术领域已开发了多种催化剂，可分为均相催化剂和非均相催化剂。现有技术中公开的油溶性均相浆态床加氢催化剂，分散性好，加氢效果好，但原料成本高且存在反应体系易结焦的问题；现有技术中公开的水溶性催化剂，在渣油体系中分散性较差，且在使用过程中需要增加催化剂脱水步骤和费用。

重油/渣油中含有大量的硫、氮、氧等杂原子和胶质、沥青质，加氢裂解性能差，且在高温条件下易于在预热器、反应器等处理器壁上缩聚形成壁相焦，严重影响反应装置的稳定运转周期。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种复合型催化剂及其制备方法和应用。

本发明选用含铁、镍两种或多种活性金属组分的天然镍矿粉、分子筛和无机氧化物作为催化剂主体，并以元素周期表中的VIB族、VIII族中金属的一种或两种以上的混合物作为催化剂负载体，所述的催化剂负载体优选为钼、钴、钨等金属，制备出一种高加氢活性，低成本的复合型重油/渣油浆态床催化剂。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

依据本发明提出的一种复合型催化剂，包括，催化剂主体和催化剂负载体，所述的催化剂主体包括镍矿石粉、分子筛和无机氧化物，所述的镍矿石粉中含有铁和镍；所述的催化剂负载体包括铁、镍、铬、钼、钨、钴、钌、铑、钯、锇、铱、铂中的一种或两种以上的组合。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的一种复合型催化剂，其中所述的催化剂主体包括镍矿石粉和催化裂化废催化剂，所述的镍矿石粉中含有铁和镍，所述的催化裂化废催化剂中含有分子筛和无机氧化物。

优选的，前述的一种复合型催化剂，以质量百分含量计，所述的催化裂化废催化剂中金属的含量为1-8％，所述的催化裂化废催化剂中焦炭的含量小于1％。

优选的，前述的一种复合型催化剂，其中所述的镍矿石粉中铁与镍的质量之比为100∶1-40。

优选的，前述的一种复合型催化剂，以质量百分含量计，所述的复合型催化剂中铁的含量为10-60％。

优选的，前述的一种复合型催化剂，其中所述的复合型催化剂的粒径为50nm-100μm。

本发明的目的及解决其技术问题还可以采用以下技术方案来实现的。