[发明专利]一种加氢裂化催化剂及其制备方法和开工方法

说明书

本发明公开了一种加氢裂化催化剂及其制备方法和开工方法，加氢裂化催化剂包括加氢活性金属组分和含有酸性裂化组分的载体，还包括特定的有机化合物。所得的硫化型加氢催化剂的硫化和钝化效果好，加氢活性高。该加氢裂化催化剂在开工硫化时不需要经过硫化氢的生成反应和硫化氢与活性金属的硫化反应，避免了传统催化剂硫化过程中温升过快的问题。不需注氨进行钝化，可以减少环境污染和对人体的伤害，该加氢裂化催化剂硫化充分，金属分散度好，具有很好的加氢性能。

技术领域

本发明涉及一种加氢催化剂及其制备方法及开工方法，特别是一种硫化和钝化可以同时进行的加氢裂化催化剂及其制备方法。

背景技术

目前，世界范围内的石油资源不足，原油质量逐年变差，中间馏分油需求量增加，石化产品升级换代以及环保法规愈来愈严格，均大大促进了重油轻质化，并构成加速发展加氢技术的强大动力。加氢裂化技术的主要特点是原料适应性强，产品方案、目的产品选择性高、产品质量好且附加值高，可直接生产多种优质石油产品（如汽油、喷气燃料、柴油、润滑油基础油等）和优质化工原料（如苯、甲苯、二甲苯、乙烯等产品生产原料）。

加氢裂化是在较高压力下进行的，烃类分子与氢气在催化剂表面进行裂解和加氢反应生成较轻分子的转化过程，同时也发生加氢脱硫、脱氮和不饱和烃的加氢反应。烃类在加氢裂化过程中的裂解反应是在催化剂的酸性中心上进行的，遵循碳离子反应机理，加氢、裂解反应的同时伴有烃类异构反应的发生。加氢裂化催化剂是由加氢组分和酸性组分组成的，两者根据需要按一定比例加入，使加氢和裂化性能达到平衡，其作用是烃类混合物充分加氢、裂化和异构化定向反应。因此，馏分油加氢裂化过程需要的催化剂应具备较强的加氢。

常规的加氢裂化催化剂为氧化态，而实际使用时真正起活性作用的物质为硫化态，因此氧化态加氢催化剂在开工使用前需要预硫化。常用的预硫化方式为器内预硫化和器外预硫化，其中器内预硫化是将氧化态催化剂装入加氢反应器内，在升温过程中向反应器中通入氢气和硫化剂，使其生成硫化氢，从而使加氢活性金属由氧化物转化为硫化物。器外预硫化是指催化剂在装入反应器前与硫化剂结合，再装入反应器中。开工时，需要通入H₂，随着温度的升高，硫化剂分解生成硫化氢，从而使加氢活性金属转化为硫化物。

CN1171430A中描述了一种典型的器内预硫化方法，其中硫化剂选用二硫化碳或二甲基二硫醚等，硫化剂气体与催化剂的体积比一般为300～600，硫化在常压或高压下进行，一般的升温和恒温程序为在200～240℃下硫化2～6小时，再在320～360℃硫化8～12小时。这不仅增加了生产成本，而且硫化过程容易对人和环境造成污染，因此国内外的科研人员都积极器外预硫化。

CN101491765A公开一种硫化型加氢催化剂的制备方法，通过浸渍法将硫化剂与第VIB族金属和第VIII族金属无机盐负载在载体孔中，低温处理使之分散在催化剂载体孔道表面，从而制备出负载型高活性的硫化型催化剂。

CN101492613A公开了加氢裂化工艺的开工方法，具有一定的安全性和方便性，但仍需要注入一定的钝化剂以抑制裂化剂的活性，存在一定的隐患。

综上，加氢催化剂不管采取哪种方式进行硫化，其原理都是在氢气存在下，将硫化剂中的硫转化成硫化氢，然后由生成的硫化氢与催化剂中活性金属反应，使其转化为金属的硫化物。由于硫化过程均会生成硫化氢，硫化氢再与活性金属反应，此过程会产生大量的热，从而造成硫化过程温度迅速上升，易产生床层飞温。而硫化过程和钝化过程分开进行这会造成催化剂开工时间过长，不利于缩短开工时间。

发明内容