[发明专利]一种劣质重油加氢催化剂及其制备方法

说明书

本发明提供一种劣质重油加氢催化剂及其制备方法，该制备方法包括以下步骤，S1：将粉末状活性炭与粘结剂混捏成球形颗粒炭；S2：依次对球形颗粒炭进行酸洗和炭化处理，得到处理后的球形颗粒炭；S3：将处理后的球形颗粒炭浸渍在含Pt溶液中，得到催化剂前驱体；S4：将催化剂前驱体在气体活性剂氛围下同时进行活化和焙烧，最终制得该催化剂。该催化剂中，Pt的含量为0.1wt％～2wt％；堆密度为0.4～0.6g/mL，用于沸腾床、悬浮床、浆态床、膨松床等反应器中，可以很好的悬浮于重油中，进行劣质重油加氢过程，脱硫氮、脱金属、脱残炭的效果显著，均明显优于传统劣质重油加氢过程。

技术领域

本发明属于石油化工技术领域，涉及一种劣质重油加氢催化剂及其制备方法。

背景技术

由于活性炭材料具有较高的比表面积、丰富的孔结构以及特有的物理化学性质，用作金属催化剂的载体，可使活性金属得到充分分散，不仅可以节省金属用量进而降低成本，同时防止金属粒子烧结，提高催化剂的活性和稳定性。另外，活性炭成本低，可以改性，耐酸碱，是优良的催化剂载体。

氨合成工业中催化剂通常采用活性炭为载体，以三氯化钌为钌前体，碱金属和碱土金属为助剂，通过浸渍法制得。CN1621148A、CN1270081A采用氢气还原的方法，CN1385238A采用水合肼取代氢气进行还原，CN102950026A提供了一种制备过程不涉及氯离子的方法。在已有的钯—炭催化剂制备工艺中，CN 103120936A、CN 103028398A、CN1436595A、US2857337等针对粗对苯二甲酸加氢精制过程，公开了钯/炭负载型贵金属催化剂的制备方法，并且指出钯以蛋壳形式分布的催化剂有利于粗对苯二甲酸精制反应。另外，钯/炭催化剂也用于不饱和烃选择性加氢过程，US 3138560、CN 1952061 A针对这一过程，分别公布了在改善贵金属分布、防止迁移和聚集方面对制备方法进行的改进。

目前工业用劣质重油加氢催化剂载体一般为氧化铝，其比表面积受材料限制，导致活性金属分散不均，而且反应过程中会有烧结聚集。活性金属用量大，以及氧化铝成本高，都会增加成本。

并且，传统劣质重油加氢过程多采用固定床反应器，移热能力差，床层温升大，局部热点多，结焦严重，导致床层压降大，易堵塞，催化剂失活快，运转周期短。而沸腾床、悬浮床、浆态床、膨松床等反应器中，催化剂处于运动状态，床层状态均一稳定，反应效率高，温度均匀，热点少，催化剂失活慢。但是，传统氧化铝载体的催化剂密度大，不适宜悬浮，使得装置操作难度大。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于沸腾床、悬浮床、浆态床、膨松床等反应器形式进行劣质重油加氢过程的劣质重油加氢催化剂的制备方法及由该制备方法制得的劣质重油加氢催化剂，该催化剂在等同的反应条件下，进行劣质重油加氢过程，脱硫氮、脱金属、脱残炭效果显著。

为此，本发明提供一种劣质重油加氢催化剂的制备方法，包括以下步骤：

S1：将粉末状活性炭与粘结剂混捏成球形颗粒炭；

S2：依次对球形颗粒炭进行酸洗和炭化处理，得到处理后的球形颗粒炭；

S3：将处理后的球形颗粒炭浸渍在含Pt溶液中，得到催化剂前驱体；

S4：将催化剂前驱体在气体活性剂氛围下同时进行活化和焙烧，最终制得该催化剂。

本发明所述的劣质重油加氢催化剂的制备方法，步骤S1中，所述球形颗粒炭的比表面积优选为500～1700m²/g，孔容优选为0.1～2.0mL/g，粒径优选为2～100目，进一步优选为5～60目。

本发明所述的劣质重油加氢催化剂的制备方法，步骤S1中，所述粉末状活性炭优选为木质活性炭、煤质活性炭或石油质活性炭。

本发明所述的劣质重油加氢催化剂的制备方法，步骤S1中，所述粘结剂优选为有机粘结剂或无机粘结剂。