[发明专利]氢化裂解反应用催化剂前体和利用其的重质油的氢化裂解方法

说明书

本发明涉及与重质油内的硫进行反应而形成二硫化钼催化剂的催化剂前体及利用其的重质油的氢化裂解方法，根据本发明，可以提高重质油裂解形成的产物中经济性价值高的低沸点液体产物的收率，可以显著降低相对非经济性的气体产物或作为副产物的焦炭(不溶于甲苯的成分)的收率。

技术领域

本发明涉及与重质油内的硫进行反应而形成二硫化钼催化剂的催化剂前体和利用其的重质油的氢化裂解方法。

背景技术

一般在钢铁产业中使用的焦炭是将原料碳进行干馏而制造的。此时，会得到碳比率高的高沸点的有机物，将其称为煤焦油，为了再利用生成的煤焦油，通常在1200K以上的高温下通过热分解工序而生产炭黑、萘、沥青等。这样生产的炭黑、萘、沥青等通常被用作轮胎或水泥混合剂。但是，这样的炭黑、萘、沥青等存在附加值比较低、适用范围有限的问题。

因此，对能够将钢铁产业中产生的煤焦油进一步高附加值化而使用的方法正在进行多种研究。另外，在全世界范围内，由于原油的重质化趋势和杂质含量的增加，由净化设备产生的渣油的生产比重也在增加，导致了现有脱硫设备之类的后处理工序的负担大幅加重的结果。另一方面，参照石油输出国组织提示的全世界能源需求预测报告，预测出残渣燃料的需求大幅减少而轻质油的需求大幅增加。因此，作为没有对杂质含量的制约且能够保证高收率的低级重质油的高品质化技术，对于浆料状氢化裂解反应技术的关心大幅增加。

适用于这样的浆料状氢化裂解反应(slurry phase hydrocracking)的常用催化剂根据与高级油分的混合形态可以大致分为多相氧化铁基催化剂和均相有机金属分散催化剂。

其中，多相氧化铁基催化剂的情况下，虽然能够供给经济性的催化剂，但是通过过量氢供给而调节的反应压力和反应温度在相对严苛的条件下能够实现最优化，存在由此导致高设备投资费用和运转费用的问题。

为了解决这样的问题，研究出了由过渡金属与在反应物内能够具有均匀分布的有机化合物配体构成的催化剂。作为一个例子，非专利文献1(Fuel,186,442-448(2016))中公开了在磁铁矿中负载有钯的催化剂以及利用其的重质油的浆料状氢化裂解反应。但是，这样的过去已知的催化剂的情况下，存在作为杂质的焦炭为约3重量％而生产较多的问题。

对此，目前用于低级重质油的高品质化的氢化裂解反应用催化剂和对用于它的催化剂前体的要求依然正在持续。

发明内容

技术课题

本发明的目的是提供用于形成能够通过低级重质油的重整而转换为轻质油的二硫化钼催化剂的催化剂前体。

本发明的另一目的是提供在用于低级重质油的高品质化的氢化裂解反应时提高对于低沸点液体产物的选择度且能够抑制不溶于甲苯的副产物的生成的催化剂前体。

本发明的另一目的是提供能够将重质油作为原料物质来制造高收率的低沸点液体产物的重质油的氢化裂解方法。

课题的解决方法

为了实现上述目的，提供一种与重质油内的硫进行反应而生成二硫化钼催化剂的由下述化学式1或化学式2表示的氢化裂解反应用催化剂前体。

[化学式1]

Mo(O)(O₂)₂L₂

[化学式2]

Mo(CO)₄L'₂

[在上述化学式1和2中，

L和L'是包含磷作为中心元素的配位数为1的配体。]

在根据本发明的一实施例的氢化裂解反应用催化剂前体中，上述化学式1可以是由下述化学式3表示的化合物。