[发明专利]一种脱硅催化剂及制备方法

说明书

本发明公开了一种脱硅催化剂及制备方法。脱硅催化剂包括载体和加氢活性组分，其中所述载体为Zr和稀土元素改性氧化铝载体，所述的加氢活性组分为Ni和X，其中X为Mo和/或W，以催化剂总重量计，Zr以ZrO₂计为2%~20%，稀土元素以氧化物计为0.5%~3%，Ni以NiO计为3%~10%，X以氧化物计为1%~4%；Ni/X以摩尔比为3~25。脱硅催化剂制备方法如下：（1）在氧化铝成胶过程中并流引入Zr和稀土元素，得到浆液；（2）将步骤（1）得到的浆液pH值调节为8~11，老化，过滤，洗涤、干燥，然后经成型过程，得到载体，然后负载加氢活性组分，得到脱硅催化剂。该催化剂具有适宜的酸性质、活性金属配比和大孔径分布，脱硅和抗积炭性能好，在焦化石脑油脱硅处理中有着良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种脱硅催化剂及制备方法，具体地涉及一种用于焦化石脑油加氢处理过程中预防主催化剂硅中毒的脱硅催化剂及制备方法。

背景技术

近年来原油不断变重，加工深度不断提高，重质油品的加工在炼油工艺中的地位日益重要。延迟焦化过程是从重质原油生产轻质产品的重要手段。在延迟焦化过程中为防止泡沫溢出，需要加入聚二甲基硅氧烷等含硅化合物作为消泡剂。消泡剂在焦化塔的高温环境下分解为分子较小的环硅氧烷，如六甲基环三硅氧烷和八甲基环四硅氧烷等。这些环硅氧烷主要分布于焦化产品之一的焦化石脑油中。焦化石脑油采用常规的加氢脱硫等加氢精制手段处理后，是很好化工原料，可以用作乙烯裂解、制氢等过程的原料。而硅是焦化石脑油加氢精制过程中的毒物，它沉积在催化剂上，导致活性金属表面被覆盖和孔堵塞，并引起催化剂的永久失活。因此，成熟的焦化石脑油等焦化馏分油的加氢精制过程需要进行脱硅处理，以避免主催化剂的中毒失活。

US4176047公开的一种从焦化汽油中脱除有机硅类物质的方法，该方法采用氧化铝、活性氧化铝和失活的氧化铝为载体的脱硫催化剂，其以Co-Mo为金属组分，氧化铝为载体，含有14%Mo₂O₃和4%的CoO，外形尺寸为圆柱形，长度10mm左右，直径约为1mm。该专利脱硅性能有限，容硅量小，消耗脱硅剂过多。

CN200910188090.0公开了一种焦化石脑油捕硅剂及其应用。以氧化铝为载体，以二氧化硅为助剂，以W、Mo 和Ni 为加氢组分，孔容为0.5~0.70mL/g，比表面积为250~500m²/g，以氧化物计加氢组分含量为1%~20%，酸含量为0.3~0.5mmol/g。其中提出如果捕硅剂酸性较弱，捕硅剂虽然具有一定的吸附并转化含硅化合物的作用，而实现捕硅效果，但当含硅化合物覆盖在加氢活性中心之后，随之而来的积炭失活速度大大增加，捕硅剂的总使用寿命受到影响。如果捕硅剂的酸性过强，即使有加氢组分抑制积炭结焦反应，但仍会有明显的积炭作用而使捕硅剂失活较快。

CN201310397681.5公开了一种脱硅剂为：以氧化铝和MCM-41 分子筛为载体，孔容为0.7~1.2mL/g，比表面积为500~800m²/g，载体中MCM-41分子筛含量为5~20wt%；负载金属Ni和W，WO₃含量为载体的1~5wt%，NiO含量为载体的1~5wt%。

CN201410173293.3公开了一种脱硅剂及其制备方法和应用，该脱硅剂含有载体和负载在载体上的加氢活性金属组分，载体为拟薄水铝石和介孔Y型分子筛，载体中介孔Y 型分子筛的含量为5~25wt%，活性组分为VIB 族金属氧化物和VIII 族金属氧化物，金属氧化物占脱硅剂总重量的2~8wt%，所得脱硅剂的孔体积为0.35~0.7mL/g，比表面积为300~450m²/g。