[发明专利]一种加氢催化剂和制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种加氢催化剂，包括羟基氧化铁，负载在羟基氧化铁上的硫磺。加氢催化剂中采用硫磺与羟基氧化铁配合使用，提高了羟基氧化铁的催化活性，在重油加氢的过程中，增强了对重油的加氢、脱硫、脱氮以及烃分子发生结构重排和裂解等反应的催化能力。

技术领域

本发明涉及催化加氢技术领域，属于一种重质油、劣质油催化加氢以及生物质液化所用的加氢催化剂。

背景技术

加氢工艺是重质/劣质原料油在高温高压临氢及加氢催化剂存在下进行加氢、脱硫、脱氮、烃分子发生结构重排和裂解等反应的一种转化过程。加氢技术是充分利用资源、提高产品质量、确保能源绿色环保、满足能源市场需求的有效手段。在相对比较缓和的条件下，由提高质量差的重质/劣质原料油的转化率，增加轻质油品收率，是加氢技术的发展方向。而在众多影响加氢工艺效果的因素中，加氢催化剂无疑是一个至关重要的影响因素。

现有技术中的加氢催化剂通常是以钨、钼、镍、钴或铁等为活性物质，以氧化铝为载体，诸如中国专利文献CN102029157A公开了一种用于煤焦油沥青加氢裂解轻质化反应的催化剂，该催化剂以无机多孔材料为载体，选用氧化铝、含氧化铝的硅胶、MCM-41或SBA-15中的至少一种，通过真空浸渍法，将活性组分的金属元素Fe、Ni、Co、Mo中的一种或两种以金属氧化物或金属硫化物的形式负载到载体上，其中活性组分金属含量或金属硫化物含量占催化剂的1-20wt％，再在500℃下焙烧3h后得到所述催化剂。上述技术制得的催化剂虽然具有催化活性高、反应结焦少、裂解轻质油收率高、适于煤焦油中重组分与沥青的加氢裂解轻质化等优点，但在上述技术中，加化剂的制备需要将活性组分通过真空浸渍法负载在多孔载体上，存在着制备过程复杂、流程较长、条件控制要求高的问题。

为解决现有技术存在的上述缺陷，中国专利文献CN103990458A公开了一种加氢热分解催化剂及使用该催化剂的加氢热分解方法，所述加氢热分解催化剂为铁系脱硫剂脱硫后得到的铁-硫磺系组成的废脱硫剂，所述铁系脱硫剂中含铁活性组分的含量为65-100wt％。在上述废脱硫剂中并不存在单质硫或硫磺，硫元素均与铁结合以FeSSH的形式存在。

这一技术直接将铁系脱硫废剂作为加氢热分解催化剂使用，省去了催化剂的制备过程，从而有效解决了加氢热分解催化剂的制备过程中所存在的操作复杂、流程长、条件控制要求高的问题，并且经该加氢热解催化剂的催化加氢后的油品中小于350℃的轻馏分的收率达到了70.2％(这里小于350℃的馏分的收率是指重油经过加氢后得到的转化油中，小于350℃的油的质量占转化油的质量百分比)。但由于该技术没有对脱硫废剂进行适当的处理就直接用于加氢工艺中，导致对重油催化加氢过程中，重油的转化率较低。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有用于重质/劣质油催化加氢的加氢催化剂的催化效果不理想，导致重质/劣质油转化率低的缺陷，进而提供一种加氢催化剂，并进一步的提供了该加氢催化剂的制备方法及应用。

为此，本发明解决上述问题所采用的技术方案如下：

一种加氢催化剂,包括羟基氧化铁，所述羟基氧化铁上负载有硫磺，所述硫磺的含量为所述加氢催化剂质量的20％-60％。

一种所述的加氢催化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)干燥含硫羟基氧化铁至其含水量为1％-4％；

(2)萃取含硫羟基氧化铁，得到加氢催化剂和含硫溶剂。

优选的是，所述的制备方法中，萃取含硫羟基氧化铁，使其上硫磺含量为所述加氢催化剂质量的20％-60％。

优选的是，所述的制备方法中，干燥含硫羟基氧化铁至其含水量为2％-4％。

优选的是，所述的制备方法中，干燥温度为40-90℃，干燥压力为20-80KPa。

优选的是，所述的制备方法中，