[发明专利]一种劣质高氮重馏分油深度加氢脱氮的方法

权利要求书

1.一种劣质高氮重馏分油深度加氢脱氮的方法，其特征在于，包括：

将高氮重馏分油与氢气混合共同进入加氢反应器进行加氢反应，反应产物经冷却分离后得到富氢组分与低氮液体产物，所述的加氢反应器设置三个反应区，在第一反应区装填加氢保护催化剂进行金属、胶质杂质的脱除，在第二反应区装填加氢活性高的I型加氢脱氮催化剂，在第三反应区装填氢解活性高的II型加氢脱氮催化剂；以整体催化剂体积为基础，所述的三个反应区装填体积百分数分别为5~20v%、30~60v%与20~50v%；其中，所述高氮重馏分油中的总氮含量不小于3000 μg/g，碱性氮含量不小于800 μg/g；

所述的加氢保护催化剂由金属活性组分与载体组成，所述的金属活性组分为NiO与MoO₃的一种或两种，所述载体由大孔氧化铝前驱体成型制备；所述的加氢保护催化剂中NiO与MoO₃总含量为6~20%，比表面积为100~240 m²/g，孔容为0.60~1.0 cm³/g，平均孔径12~20nm，机械强度不低于120 N/cm；

所述的I型加氢脱氮催化剂由载体、活性金属、助剂与络合剂组成，所述的活性金属为NiO、MoO₃与WO₃中一种或几种，总活性金属质量含量为24.0~36.0%；所述的络合剂为二元醇、多元醇、有机酸、有机胺与有机磷中的一种或几种，络合剂质量含量6~15%；所述助剂为P元素；

所述的载体由改性拟薄水铝石与大孔拟薄水铝石制备，其中改性拟薄水铝石与大孔拟薄水铝石质量比为0.5~1.0:1.0；所述I型加氢脱氮催化剂的制备方法包括：

1）将改性拟薄水铝石、大孔拟薄水铝石与助挤剂混合均匀后，加入无机与有机酸溶液，然后混捏成可塑状体，再经挤压成型与整形，最后经80~180 ℃干燥2~12 h、400~600 ℃焙烧2~8 h后得到载体；

2）在浸渍槽中加入去离子水，再依次加入络合剂、活性金属前驱物种和助剂，均匀搅拌加热至溶解，定容后得到稳定的浸渍液；

3）采用等体积浸渍将活性金属负载至载体上，将养生后的催化剂放置于真空条件下进行脱水，真空度小于20 kPa，脱水温度60～120 ^oC，脱水时间0.5~6.0 h，然后再放置于微波活化炉中进行活化，活化温度150~300 ^oC，活化时间10～120 min，活化结束后即得到I型加氢脱氮催化剂；

所述的II型加氢脱氮催化剂由载体、活性金属与助剂组成，所述的活性金属为NiO、MoO₃与WO₃中一种或几种，总活性金属质量含量为16.0~28.0%，所述的载体由改性拟薄水铝石与分子筛/无定形硅铝复合材料制备，改性拟薄水铝石与分子筛/无定形硅铝复合材料质量比为1.5~5.0:1.0；所述II型加氢脱氮催化剂的制备方法包括：

1）将改性拟薄水铝石与分子筛/无定形硅铝复合材料进行打浆，然后进行压滤，加入高粘剂与助挤剂混合均匀，混捏成可塑状体，再经挤压成型与整形，最后经80~180 ℃干燥2~12 h、400~600 ℃焙烧2~8 h后得到载体；

2）在浸渍槽中加入去离子水，再依次加入络合剂、活性金属前驱物种和助剂，均匀搅拌加热至溶解，定容后得到稳定的浸渍液；

3）采用等体积浸渍将活性金属负载至载体上，将养生后的催化剂放进行干燥，干燥温度80～150 ^oC，干燥时间2.0~8.0 h，然后进行焙烧活化，活化温度350~550 ^oC，活化时间0.5～4.0 h，活化结束后即得到II型加氢脱氮催化剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的高氮重馏分油包括焦化重柴油、焦化蜡油、催化裂化重柴油、中低温煤焦油中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的加氢反应条件为：反应氢分压6.0~14.0 MPa，氢油体积比400~1500 Nm³/ m³，体积空速0.2~4.0 h^-1，第一反应区的温度200~360 ℃，第二反应区的温度280~400 ℃，第三反应区的温度320~430 ℃。