[发明专利]加氢处理催化剂的制备方法及加氢处理催化剂

说明书

一种加氢处理催化剂的制备方法及其由该方法制得的催化剂，所述制备方法包括如下步骤：(1)制备具有第一梯度有机碳含量和初始磷含量P₀的催化剂前体；(2)将所述催化剂前体进行加热处理，得到有机碳含量降低的、具有第二梯度有机碳含量的催化剂中间体；(3)向催化剂中间体引入有机助剂和磷助剂，制得有机碳和磷含量增加的、具有第三梯度有机碳含量和最终磷含量P₁的催化剂成品。与现有技术相比，本发明提供的加氢处理催化剂性能明显提高。

技术领域

本发明涉及一种加氢处理催化剂的制备方法和由该方法得到的加氢处理催化剂。

背景技术

加氢催化剂是石油炼制领域中一类非常重要的催化剂，广泛应用于石油炼制领域的各种加氢过程，用于生产清洁燃料、改善炼油过程进料性质和提高油品收率及质量等目的。加氢催化剂中的活性金属通常使用第VIB族和第VIII族金属，并负载于具有多孔结构的载体上，其中，活性金属提供所需的加氢功能。随着石油炼制过程原料性质趋于苛刻，产品质量要求不断提高，对加氢催化剂的性能包括活性和稳定性均提出了更高的要求。加氢催化剂发展和应用的历史表明，加氢催化剂性能的提升往往与制备技术的进步密切相关。这是因为，制备技术首先会影响活性金属与载体之间的相互作用强度，进而影响催化剂中活性金属的分散度和可硫化性乃至生成的活性相类型、活性相尺寸和活性相的可接近性，最终影响催化剂的加氢性能。因此，有关加氢催化剂制备方法的研究，一直是该领域研究的热点之一。

传统加氢催化剂制备技术主要采用浸渍手段将活性组分引入至载体孔道，后经干燥、焙烧得到加氢催化剂。在传统制备过程中，无论是浸渍过程还是干燥、焙烧过程，活性组分的前驱体物种与Al₂O₃表面往往具有强烈的相互作用，不仅容易使得活性组分在载体表面分散不均匀，导致活性中心可接近性较差，而且易于形成低活性的大晶粒物种(参见Bergwerff et al.,Catal.Today 2008,130:117)。因此，传统方法制备的加氢催化剂通常性能较差。为了解决以上问题，提高加氢催化剂的性能，研究人员一致在努力研究可有效分散活性金属和优化活性相结构的制备方法，例如在制备过程中引入有机分散剂或络合剂的方法，由此提高催化剂的性能。

现有技术难以在适度的金属-载体相互作用与金属高效分散之间取得最佳平衡，进而很难实现同时提高催化剂活性和稳定性的目标。

发明内容

鉴于以上背景，本发明提供一种加氢处理催化剂的制备方法以及由该方法制得的催化剂。与现有技术提供的催化剂相比，本发明所述方法提供的加氢处理催化剂其活性和稳定性均得到明显改善。

本发明的发明人发现，在加氢催化剂制备过程中，采用合适的方式引入有机助剂并精确控制各步骤引入的有机助剂(以有机碳表示)含量范围，可以在调控金属-载体相互作用和实现金属高效分散之间取得最佳平衡，最大限度地发挥有机助剂的有益作用，最终实现提高催化剂活性和稳定性的目标。

本发明提供的制备方法包括如下步骤：(1)制备具有第一梯度有机碳含量和初始磷含量P₀的催化剂前体；(2)将所述催化剂前体进行热处理，得到有机碳含量降低的、具有第二梯度有机碳含量的催化剂中间体；(3)向所述催化剂中间体再次引入第二有机助剂和磷助剂，之后进行干燥，制得有机碳和磷含量增加的、具有第三梯度有机碳含量和最终磷含量P₁的催化剂成品。

本发明同时提供一种加氢处理催化剂，其中，所述加氢处理催化剂采用本发明提供的方法进行制备。

与现有技术相比，本发明方法提供的加氢催化剂，催化性能明显提高。例如，对催化柴油进行加氢处理时，本发明提供的催化剂加氢脱硫活性和活性稳定性显著优于对比催化剂。

具体实施方式