[发明专利]加氢裂化催化剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种加氢裂化催化剂及其制备方法和应用。该加氢裂化催化剂包括载体和负载在载体上的活性金属组分，载体包括基质和复合分子筛，其中，复合分子筛包括Y1分子筛、Y2分子筛和具有MFI结构的分子筛，Y1分子筛上孔径大于2nm小于100nm的孔在总孔中占比小于30％，Y2分子筛上孔径大于2nm小于100nm的孔在总孔中占比为30％～70％，单位重量的Y1分子筛的B酸酸量与单位重量的Y2分子筛的B酸酸量之比为1.1:1～4:1，具有MFI结构的分子筛在复合分子筛中的含量为5％～40％。本发明通过分子筛复合调控催化剂的孔结构和酸性质，使催化剂具有高多环芳烃开环活性、高烷基芳烃断侧链性能和高单环芳烃保留度，在多环芳烃加氢裂化反应中可提高C₆‑C₁₀轻质芳烃和C₆‑C₈轻质芳烃的收率。

技术领域

本发明涉及催化领域，具体涉及一种加氢裂化催化剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着原油重质化、劣质化程度加剧，以及改善汽油质量或增产丙烯等催化裂化技术的应用，催化裂化柴油馏分的质量日益变差。表现为密度大、氮含量高、芳烃含量高，十六烷值低的特点。同时，燃料油质量升级步伐加快，对于车用柴油而言，硫含量、多环芳烃含量和十六烷值等指标要求越来越苛刻。显然，占我国柴油池三分之一的催化柴油的组成特性无法满足日益严格的燃油标准。另一发面，伴随我国经济结构调整，油品消费市场需求结构发生了变化，柴油需求增速放缓、柴汽比持续下降。劣质的二次加工柴油尤其是催化柴油成为了炼厂压减柴油的首选。基于其富含多环芳烃的组成特点和多环芳烃加氢裂化反应机理，由催化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油或轻质芳烃的研究受到了关注。

现有技术中，将催化柴油加氢裂化生产高辛烷值汽油或芳烃的加氢裂化报道较多，例如：

CN105542849A公开了一种由劣质柴油生产清洁柴油和轻质芳烃的方法，重点是将劣质柴油进行加氢精制，然后通过模拟移动床吸附分析脱除芳烃和硫化物，其中分离得到的重质芳烃进行加氢改质生产BTX轻质芳烃、汽油组分以及少量轻烃。加氢改质催化剂为负载贵金属Pt、Pd、Re的分子筛催化剂。

CN103120955A公开了一种多环芳烃转化为单环芳烃的催化剂及方法，该催化剂包含34.5～60wt％FAU型沸石和选自MOR、BEA、MFI或MCM-22中的至少一种分子筛的混合物，39.5～65wt％选自γ-氧化铝、η-氧化铝或拟薄水铝石中的至少一种为粘结剂和0.05～0.9wt％选自Pt、Pd或Ir中至少一种金属。

CN103221131A公开了一种将多环芳烃转化为高价值的轻质芳香烃即单环芳烃的加氢裂化催化剂。催化剂选择VIII族和VIB族金属中的一种或多种，同时引入金属助剂如锡(Sn)控制过渡金属硫化物的加氢能力，以避免多环芳烃过度饱和至环烷烃和生成的单环芳烃继续加氢饱和至环烷烃，进而提高产物中单环芳烃选择性。为确保催化剂的氢化活性以最大程度地制备BTX，过渡金属总量优选1～10wt％。

虽然目前已经公开了多种用于柴油加氢裂化的催化剂，但柴油加氢裂化生产BTX等轻质芳烃的收率和选择性均较低。而催化剂性质是关键影响因此，因此催化剂的性能仍需改善。

需注意的是，前述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高多环芳烃开环活性、高烷基芳烃断侧链性能和高单环芳烃保留度的催化剂，以提高柴油加氢裂化过程中轻质芳烃的收率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种加氢裂化催化剂，所述加氢裂化催化剂包括载体和负载在所述载体上的活性金属组分，所述载体包括基质和复合分子筛，