[发明专利]制备加氢裂化催化剂组合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及制备加氢裂化催化剂组合物的方法、所述组合物及其在烃的加氢裂化中的用途。

背景技术

在现代社会中在为日常生活提供重要基础燃料方面加氢转化方法很重要。随着应用重质原油原料变得越来越必须，炼油工业已转向加氢裂化方法来提供现代社会需要的轻质基础燃料。在某些区域，例如北美，沸点低于191℃的较轻液体产品比中间馏分油产品更有需求。这种较轻的产品称为石脑油馏分，其中重石脑油(沸程在82-191℃的馏分)是特别希望的。已经投入了相当多的努力来开发加氢裂化催化剂，该催化剂组合了高的石脑油选择性和低的过裂化为轻烃产品的倾向(特别是过裂化为价值较低的C₁-C₃和C₄气体副产品的倾向)以及有限的芳环加氢。

石脑油优选具有高的芳烃含量，因为它们使由其衍生的汽油具有高辛烷值。较少芳烃加氢的进一步优点是氢气的消耗更少，从工艺操作的角度来看，这是很有吸引力的。有限的加氢和所获得的高芳烃含量是不容易实现的，因为加氢裂化催化剂为了阻止原料过度裂化优选具有高的加氢活性。

用于制备含金属催化剂的含金属的浸渍溶液通常是高度浓缩的和通过多种无机及有机添加剂如柠檬酸进行稳定。US 2005/0179249描述了用于制备柴油选择性加氢裂化催化剂的包含含金属化合物和螯合剂如柠檬酸的浸渍溶液，所述催化剂包括含超稳沸石Y或真正超稳沸石Y的成型催化剂载体，所述沸石Y的单位晶格尺寸小于和SAR优选为20-100，和镍为3-5wt％，和钼为6-18wt％，优选为10-15wt％，或钨为10-25wt％，优选为15-22wt％。

WO 2011/067258涉及制备用于石脑油选择性的催化剂组合物的沸石，基于100重量份总催化剂组合物(干重)按金属计，所述催化剂组合物包含5-30、特别是5-10重量份的第VI族金属和/或1-5重量份的第VIII族金属。所述沸石的单位晶格尺寸为主体二氧化硅与氧化铝的摩尔比(SAR)为10-15，和表面积为910-1020m²/g。

发明内容

已经惊奇地发现可以获得具有明显降低的芳烃加氢活性但仍产生大量所需产品的石脑油选择性加氢裂化催化剂。

因此，在第一个方面，本发明包括制备石脑油选择性加氢裂化催化剂的方法，所述催化剂包含按金属计3-4.8wt％的钼和按金属计1.5-3wt％的镍，所述方法包括：在含柠檬酸的溶液存在下用镍和钼负载难熔氧化物载体，所述难熔氧化物载体包含氧化铝粘结剂组分和以催化剂的总重量计含量为65-75wt％的沸石Y组分，其中所述沸石Y组分的单位晶格尺寸为SAR为8-15和表面积为850-1020m²/g。

单位晶格尺寸为SAR为8-15和表面积为850-1020m²/g的沸石Y被认为是高度结晶的，同时只含有非常有限量的非骨架氧化铝。不希望被任何理论所局限，据认为当催化剂含有大量这种具体的沸石Y并组合低的钼和镍含量时，柠檬酸可以提高石脑油选择性催化特性。在这些非常具体的情况中，据认为柠檬酸有利于在载体上沉积金属，从而平衡加氢活性和裂化活性，以确保C1-C4气体副产品的低产量和通过限制芳烃饱和提高石脑油质量。

本发明还提供加氢裂化含烃原料的方法，所述方法包括在高温下使所述原料与前述催化剂组合物接触。

具体实施方式

通过孔体积浸渍或共研磨可以实现用镍和钼负载难熔氧化物载体的过程。在孔体积浸渍过程中，可以将镍和钼负载到预先形成的难熔氧化物载体上。换句话说，在孔体积浸渍过程中，可以在负载镍和/或钼之前形成难熔氧化物载体。替代地，在共研磨过程中，可以在形成载带催化剂的过程中负载镍和钼。

可以应用包含柠檬酸及含金属化合物形式的镍和钼的单个溶液、或者应用至少一个含柠檬酸及至少一个含镍和至少一个含钼的两个或多个溶液负载载体。如果含金属的化合物在单个溶液中存在会与柠檬酸沉淀时，则可能需要应用多个溶液。在本说明书中，如果不另外明确指出，单数应理解为包括复数。

当所述溶液或每种溶液用于载体孔体积浸渍时，选择水、含金属化合物和柠檬酸的量，以防止金属沉淀。但当所述溶液或每种溶液用于共研磨中时，沉淀金属是可以接受的。柠檬酸的精确量取决于存在的催化活性金属组分的量和金属的种类。以水溶液的总量计，溶液通常含1-25wt％、更具体2-20wt％的柠檬酸。

在本发明中应用的优选溶液是含柠檬酸、镍和钼的水溶液。