[发明专利]烃类加氢精制催化剂

说明书

本发明涉及一种烃类加氢精制催化剂。更具体地说涉及一种含有TiO₂-Al₂O₃双组分为载体的加氢精制催化剂。

烃类加氢精制在石油化工中是必不可少的重要工艺过程，其目的是为了除去原料油中所含的有机硫化物和有机氮化物，以满足环境保护的要求。在此过程中需要一种有效的催化剂，传统工艺中所用的催化剂为氧化铝上载有钼或钨、钴或镍等活性组分的催化剂。

美国专利4,206,036公开了一种催化剂，其载体为纯的二氧化钛，活性组分仍如前所述，这种催化剂的特点是加氢脱硫活性非常高，且使用前勿需预硫化。但该催化剂也有其不足之处，即比表面积小，机械强度低，寿命短，不适于工业应用。

含钛催化剂在围绕提高比表面积方面进行了不少工作。如欧洲专利公开说明书(公开号0,199,399)中公开了用氧化铝和氧化钛的混合物为载体的催化剂，该催化剂中载体的制法主要是将一定比例的氧化铝、氧化钛、乙酸和水加在一起混捏挤压成型，再高温焙烧制得。活性组分仍如前所述。该催化剂的特点是初活性高，但机械强度和寿命仍不理想。还有一些工作是利用γ-Al₂O₃为担体骨架，浸渍钛盐的酸性溶液，随后加热分解钛盐成氧化钛。活性组分仍如前所述。尽管这种方法在提高载体的比表面积方面大有好处，但要制备高含量钛(大于5wt％)的担体材料却有一定难度，其原因是大部分氧化钛转化成非活性的、分散度较差的晶相为金红石氧化钛，因而催化剂要维持其高活性的寿命较短。其它例子是用可溶于水的钛盐与偏铝酸钠溶液共沉淀首先制得钛铝担体，然后浸渍如前所述的活性组分。如欧洲专利公开说明书(公开号0,339,640)中公开了用三氯化钛或硫酸氧钛或二氯氧钛与偏铝酸钠溶液共沉淀法制备钛铝担体，然后浸渍如前所述的活性组分制备相应的加氢精制催化剂。该加氢精制催化剂具有活性高、稳定性好等特点。但该催化剂也有待改进的地方。1、它的钛源价格较高，它并未采用价格相对低廉纯度高的四氯化钛作为钛源，其原因是四氯化钛与水反应太剧烈，难以控制其反应速度。2、采用钛盐与偏铝酸钠溶液反应较采用钛铝混合溶液与偏铝酸钠溶液反应，在单位时间、单位体积内生成的钛铝担体的量较少，工业生产成本较高。3、Ti-Al担体的比表面积还可以进一步提高，用该担体制备的烃类加氢精制催化剂的活性还可以进一步提高。

本发明的目的正是为了解决上述三方面问题。提供一种使用前勿需预硫化、比表面积大、活性高以及稳定性好的催化剂。同时提供一种催化剂的制备方法，该方法简单、原料易得、生产成本低廉。

本发明一方面利用价格相对低廉纯度高的四氯化钛作为钛源，与可溶性铝盐晶体混合，将四氯化钛吸附到可溶性铝盐晶体上，这样可以避免四氯化钛与水反应太剧烈，从而达到控制反应速度的目的。另一方面，利用钛铝溶液与偏铝酸钠溶液共沉淀，可以大大提高单位时间、单位体积内生成的Ti-Al担体的量，从而大大降低生产成本。最后，采用该方法制备的相同氧化钛含量的Ti-Al担体的比表面积得到了较大的提高，用该担体制备的烃类加氢精制催化剂的活性得到了进一步提高。

按照本方法所生产的钛铝担体，其生产成本较按上述欧洲专利公开说明书(公开号0,339,640)中所述方法生产钛铝担体的成本低30％以上。其加氢精制活性优于同类加氢精制催化剂。

本发明催化剂的载体为载有钛的γ-Al₂O₃(表示成Ti-Al载体)，活性组分为VIII族之一或其组合、VIB族之一或其组合。其组成为第VIB金属氧化物5wt％～30wt％，第VIII族金属氧化物2wt％～8wt％，氧化钛0.5wt％～50wt％，其余为氧化铝。

本发明催化剂的制备方法为：