[发明专利]一种重油加氢催化剂载体、催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种重油加氢催化剂载体、催化剂及其制备方法，所述载体制备方法为将废加氢催化剂进行预处理，所得物料放入滚球机中，在滚动过程中均匀地撒入拟薄水铝石粉和喷入磷酸铵盐水溶液，得到载体前驱体A；用含水蒸气气体对载体前驱体A进行处理，得到载体前驱体B，经干燥焙烧后得到催化剂载体，进一步在得到的催化剂载体上负载加氢活性金属组分后得到催化剂。本发明方法可以提高载体的抗磨损能力，解决了现有通过滚球法制备的载体抗磨损能力差的问题，提高了催化剂的活性和稳定性。

技术领域

本发明属于炼油化工技术领域，涉及一种催化材料及其制备方法，特别是涉及一种加氢催化剂载体、催化剂及其制备方法。

背景技术

每年全世界都要产生大量的无法进行再生的废催化剂，而其中加氢催化剂占有相当大的比重。渣油加氢处理催化剂使用寿命短，而且由于大量金属Ni和V等杂质的沉积而失活后无法再生，尤其是废渣油加氢脱硫催化剂中，含有总量为20wt%～40wt%的钼、钴、镍等有价值的金属氧化物，若将这些废催化剂丢弃或用作建筑等行业的填料，不仅会造成资源浪费，而且由于金属的流失对环境造成一定的污染，尤其对水资源污染较为严重。最近，环保法规对废催化剂的丢弃越来越严格。废加氢催化剂被美国环境保护机构（USEPA）认为是危险废弃物。

目前废催化剂的处理技术主要包括：焚烧，磨粉，氧化焙烧，碱性浸出回收钼、钒，酸性浸出回收钴、镍，废渣排放等。回收废催化剂中的金属是一种较好的选择，不仅可以节约资源，而且可以减少环境污染。但现有的废催化剂金属回收技术普遍存在一些问题：钒、钼、钴、镍等有价值金属回收不完全，有的只回收其中的一种或两种，回收率较低，通常回收率只有70%～80%。金属回收方法对确实已经无使用价值的催化剂而言是一种较好的选择，但是其自身效益并不明显。尤其在中国，由于加氢催化剂负载金属的价格相对比较便宜，所以从废加氢催化剂中提取回收金属除了环保效益较好外，经济效益并不明显。所以，从环境和经济的观点，利用废催化剂为原料来生成其它有价值的产品是一个理想的选择。

废加氢催化剂也通常用于制备新的加氢催化剂，但通常是废馏分油加氢催化剂。比如US4888316是将废加氢精制催化剂研碎，添加含氧化铝的物料，经成型、烧炭等处理过程，得到可以继续使用的加氢精制催化剂。CN1552521A是向废加氢精制催化剂粉末中加入少量的活性金属组分然后再生，得到新的加氢精制催化剂。上述方法对废加氢精制催化剂部分的改变很小，而且根据废催化剂的用途制备新的同样用途的催化剂，通过增加部分载体或活性金属的方式，催化剂综合性能的提高很大程度上仍依赖于原有催化剂的性能。

废渣油加氢处理催化剂由于其中沉积有大量的金属杂质，覆盖了催化剂表面，使活性中心数减少，造成催化剂孔口堵塞，阻碍了催化剂内表面的利用，造成了活性金属的浪费。而且催化剂很难通过再生恢复活性，即使用于制备新的加氢催化剂，也会对催化剂性能造成很大影响，导致其快速失活。

USP7335618公开了一种生成加氢处理催化剂及金属回收的方法。该方法是将加氢处理工艺中的废催化剂经过热处理，研磨后得到再生粉末。再生粉末根据金属含量进行筛分、成型、干燥和焙烧得到再生催化剂，该再生催化剂中直径5-200nm的孔所占孔容至少为0.2mL/g，直径200nm的孔所占孔容小于0.1mL/g。该工艺中要求再生后金属含量（Ni+V）总和为1.5～10wt%，同时对废催化剂粉末进行筛分，原料范围较窄且工艺过程较为复杂。

USP6030915公开了一种大孔加氢处理催化剂的制备工艺。该工艺包括废加氢处理催化剂通过热处理除去部分碳和硫，研磨热处理后的催化剂，把研磨后催化剂与至少一种添加剂混合，混合物料成型形成新的加氢催化剂。催化剂中氧化铝作为粘结剂，添加剂为铝矾土、硅藻土、高岭土及海泡石等。该工艺特别适用于制备沸腾床催化剂。该专利仅仅解决了催化剂孔结构和酸性质的改变，没有对活性金属进行恢复，来提高其加氢活性。并且处理过程复杂，能耗较高。

发明内容