[发明专利]一种加氢脱硫催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种加氢脱硫催化剂及其制备方法，该催化剂包含加氢活性金属组分和磷改性氧化铝载体，磷改性氧化铝载体为片状氧化铝和颗粒状氧化铝的复合载体，磷负载在片状氧化铝上。加氢脱硫催化剂的制备方法如下：（1）用含磷化合物溶液浸渍拟薄水铝石P1，干燥、焙烧，制得磷改性γ相氧化铝粉体；（2）将磷改性氧化铝粉体与环氧丙烷水溶液混合，水热处理，液固分离、干燥，得到磷改性片状拟薄水铝石P2；（3）将磷改性片状拟薄水铝石P2与拟薄水铝石P1混捏成型，干燥、焙烧，然后负载加氢活性金属组分，得到加氢脱硫催化剂。本发明的加氢脱硫催化剂在重油加氢过程中具有较高的加氢脱硫及脱金属活性。

技术领域

本发明属于催化剂制备领域，具体地涉及一种重质油加氢脱硫催化剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着原油资源的重质化，对燃料油消费需求的增长和环保法规的日益严格，采用加氢技术将包括渣油在内的重质油转化为优质的燃料油和化工产品，有助于提高原油加工深度、减少环境污染、提高轻质油收率和改善产品质量等。原油中大部分的金属、硫、氮和残炭等杂质经过常减压蒸馏之后，主要富集于渣油中，这部分杂质必须被预先脱除以防止毒化加氢裂化催化剂。渣油加氢处理主要是除去进料油中的大部分金属、硫、氮和残炭等杂质，主要包括加氢脱金属、加氢脱硫、加氢脱氮和加氢脱残碳等过程。

渣油加氢脱硫催化剂应具有较大的孔径和孔容，以利于大分子反应物的扩散，又不易被金属和积碳等固体物堵塞孔道，同时要求催化剂具有适中的酸度，既可以促使加氢裂化和加氢脱氮反应的发生。

CN104646008A公开一种劣质重油加氢脱硫脱金属催化剂及其制备方法。该催化剂以氧化铝为载体，以VIII族和VIB元素特别是Ni-Mo为活性组分，催化剂孔容为0 .61~0.70mL/g，比表面积为155~200m2/g，平均孔直径为13 .0~18 .0nm，其平均孔直径沿催化剂颗粒径向从中心到外表面呈逐渐增大。催化剂的制备方法是对成型焙烧后的载体颗粒物用浓度连续增加的酸溶液进行处理。

CN112742430A公开一种高脱硫活性重油加氢催化剂及其制备方法，制备方法为将氧化铝载体加入到有机酸溶液中进行浸泡处理，进一步经抽提处理后进行低温热处理后得到载体，然后负载活性金属，最后经干燥、焙烧后得到催化剂。

研究发现，现有技术制备加氢脱硫催化剂的研究重点主要为提高催化剂的大孔含量及改善活性金属与载体的相互作用，但载体酸性质，尤其是载体酸性质与孔道的匹配对加氢脱硫催化剂性质的影响研究相对较少。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明提供了一种加氢脱硫催化剂及其制备方法，该方法以L酸含量与大孔匹配的的氧化铝为载体材料，制备的加氢脱硫催化剂在重油加氢过程中具有较高的加氢脱硫及脱金属活性。

本发明的加氢脱硫催化剂，包含加氢活性金属组分和磷改性氧化铝载体，所述的磷改性氧化铝载体为片状氧化铝和颗粒状氧化铝的复合载体，磷负载在片状氧化铝上，片状氧化铝晶粒大小为100~500nm，颗粒状氧化铝晶粒大小为20~100nm；

其中，加氢活性金属组分以氧化物计的含量为10.0%~25%，磷改性氧化铝载体为75%~90%，以磷改性氧化铝载体重量为基准，磷含量以元素计为1.5wt%~10wt%；加氢活性金属组分为第VIB族和第VIII族金属，第VIB族金属选自W和/或Mo，第VIII族金属选自Co和/或Ni；

进一步，优选第VIB族金属的含量以氧化物计为8.5wt%-15.0wt%，第VIII族金属的含量以氧化物计为2.5wt%-8.5wt%；

所述的加氢脱硫催化剂的比表面积为200-300m²/g，孔容为0.7-1.4mL/g，10-20nm孔占总孔容的60%-85%，L酸含量为0.3~0.4mmol/g。

本发明的加氢脱硫催化剂的制备方法，包括如下内容：

（1）用含磷化合物溶液浸渍拟薄水铝石P1，浸渍后的拟薄水铝石经干燥、焙烧，制得磷改性γ相氧化铝粉体；