[发明专利]一种煤焦油制柴油的催化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种煤焦油制柴油催化剂。

背景技术

在我国，石油进口比例逐年猛增，以其为原料的燃料油、柴油等缺口也随之增大。而我国的煤炭资源相对丰富，经过探索，以煤生产燃料油成为一种趋势，现有技术中，煤直接液化或间接液化可以产出燃料油，但二者工艺技术相当复杂，操作成本和难度较大。

煤焦油加氢制柴油用催化剂及利用该催化剂制备柴油的工艺,申请号：200510012554.4申请日：2005-05-25.发明为煤焦油加氢制柴油用催化剂及利用该催化剂制备柴油的工艺。煤焦油加氢制柴油用催化剂,包括一级催化剂和二级催化剂,一级催化剂为加氢脱硫脱氮裂化催化剂,二级催化剂为加氢深度脱芳催化剂。利用所述煤焦油加氢制柴油用催化剂制备柴油的工艺包括煤焦油的常压蒸馏、燃料油的一级催化,燃料油的二级催化、气提、分离；燃料油的一级催化所用的一级催化剂是上述的加氢脱硫脱氮裂化催化剂,燃料油的二级催化所用的二级催化剂是上述的加氢深度脱芳催化剂。本发明大大提高了煤焦油加氢制柴油用催化剂的耐温性能,使可利用的原料煤焦油的范围扩大,使柴油成品中的芳烃含量降到最低,提高了十六烷值,使产品完全达到国家的柴油标准。

CN1287152A公开了一种燃料油的生产方法，是将炼焦后产生的的焦油经脱水处理制得精焦油，再加入煤油、粗苯调配而成，虽然其方法简单，但是要消耗成品煤油，而且燃料油中要加入15-25wt％的粗苯作为稀释剂，对环境有害。US4855037介绍了一种加氢处理煤焦油的催化剂和方法，加氢处理后的煤焦油用于延迟焦化，该方法主要是通过改进催化剂的孔径、孔分布以及金属组分，并选择合适的工艺条件来提高催化剂的稳定性，该方法主要是用于延迟焦化的预处理，并不生产目的产品。专利CN100348702C发明了一种煤焦油制燃料油的方法，其通过一级催化反应以Mo-Ni/Al₂O₃为催化剂对煤焦油馏分中的S、N进行脱除，再进入二级催化反应体系以W-Mo-Ni/Al₂O₃为催化剂进行芳烃饱和反应以及进一步脱除S、N等杂质，得到合格的燃料油产品，但其缺点是反应体系为二级催化反应体系，较为复杂，增加了设计难度和设备成本。

发明内容

本发明提供的一种煤焦油加氢制燃料油的催化剂及其制备方法。

一种煤焦油加氢制柴油的方法，以氢油体积比为850-1100的氢气和煤焦油馏分混合后进入反应器，反应温度为290-365℃，反应压力为2-9MPa，空速为2-4h^-1，在催化剂作用下进行反应，经气液分离出液态产物即得。

煤焦油制备柴油用催化剂的制备方法:

载体在110-130℃干燥20分钟后在含碘化合物溶液中浸渍，温度为40-60℃保持1小时，取出载体在90-120℃烘箱干燥1小时；添加载体质量2-5％的酸改性的凹凸棒土于Co、Mo、W的硝酸盐混合溶液中，搅拌均匀后，将上述干燥载体浸渍在此混合溶液中，继续浸渍2-3小时,温度控制在30-45℃，搅拌分散10-60min，经干燥后，于270-420℃焙烧3-8h，制得催化剂粉末,也可进一步制备为颗粒。

所述载体为Y型分子筛、β分子筛、丝光沸石、ZRP型分子筛或纳米Al₂O₃中至少一种。

将所制成型催化剂或8-16目的颗粒催化剂在345-390℃，2-16MPa，空速0.5-4h^-1，氢油体积比为850-1100下进行催化剂的活性评价。

Co、Mo、W的可溶性盐为硝酸盐。

Co、Mo、W的硝酸盐混合溶液：上述三种硝酸盐制制备为混合溶液，混合溶液中各组分硝酸盐的重量浓度分别为Co8-14wt％，Mo10-16wt％，WO₃2-5wt％。

所述含碘化合物混合溶液组成为,KI3-8wt％,NaI4-6wt％,NaIO₃6-10wt％。

纳米Al₂O₃载体的粒子直径为5-20nm，优选为5-10nm。