[发明专利]一种悬浮床加氢催化剂及其制备方法和用途

说明书

本发明涉及一种悬浮床加氢催化剂及其制备方法和用途，本发明所述方法包括将水溶性亚铁盐负载在载体上，之后用过氧化氢溶液氧化处理得到所述催化剂，本发明采用过氧化氢进行氧化处理，相比于传统采用空气氧化法制备催化剂的制备所需时间缩短了90‑99.5％，且制备得到的催化剂的活性也明显提高，使用本发明所述方法得到的催化剂在500ml高压反应釜中进行重质煤焦油的加氢轻质化反应，重质焦油转化率可达81％以上。

技术领域

本发明涉及催化剂领域，尤其涉及一种催化剂及其制备方法和用途，进一步涉及一种悬浮床加氢催化剂及其制备方法和用途。

背景技术

目前，煤的热解是煤炭分质利用的重要路径之一。低温条件下，煤热解出来的有煤气、热解焦油以及半焦。热解煤焦油经过预处理分离，轻质煤焦油直接进入固定床煤焦油加氢装置，重质煤焦油多采用悬浮床加氢技术进行轻质化。对于悬浮床加氢技术，催化剂极大地影响悬浮床加氢的反应速率、转化率、油收率以及氢耗，因而开发和设计高活性和选择性好并且廉价的催化剂对悬浮床加氢技术的发展是至关重要的。

对于悬浮床加氢催化剂，目前应用最为广泛的是铁系可弃催化剂，如含铁的天然矿石、赤泥以及神华的“863高效催化剂”等。但是铁系催化剂由于其本身加氢活性相对较低，实际应用中往往通过提高添加量提高加氢效果，但催化剂添加量的增加不但导致成本增加，更重要的是会导致悬浮床内物料固含量的增加和排渣量的增加。

CN103877999A公开了一种煤焦油重油加氢催化剂的制备方法，其通过在煤粉中添加较高重量份比例的硫化铁和氧化铁并混合均匀，根据不同的煤焦油，各自加入适合浓度的钼、镍、钨和钴等的矿粉或金属盐水溶液，加水，配制成浆液，并将所述浆液进行湿式粉碎，从而使钼、镍、钨和钴活性组分能够均匀分散于载体煤粉的表面，同时还实现在煤粉载体表面均匀分散有高重量百分含量的硫化铁和氧化铁活性组分，此方案所述方法制备过程复杂，成本较高，且制备得到的催化剂催化重质煤焦油加氢的活性低。

CN102380396A公开了一种双金属或多金属高分散复合型煤焦油加氢催化剂及其制备方法，该催化剂包括来自钼、镍、钨或钴的金属的水溶性盐类化合物的一种或多种混合物的分子级高活性组分、纳米级的低活性组分γ-FeOOH粒子和微米级或亚纳米级载体煤粉，活性组分均匀高度分散在载体煤粉表面上，催化剂呈微米级或亚纳米级细小粉末状；此方案所述制备方法复杂，制备成本较高，且制备得到的催化剂的活性低。

CN106732672A公开了一种用于煤-油悬浮床加氢共炼的煤负载钼基催化剂，所述煤负载钼基催化剂是以钼源、硫化物为主要原料，采用下述制备方法制备而成：在氮气保护下，将煤粉、钼源、硫化物、乙二醇和表面活性剂置于容器中，加入煤粉重量3-5倍的去离子水，加入酸调节pH至酸性，混合搅拌均匀并加热至60-100℃反应1-4h，充分反应后，室温下静置12-24h后，将反应产物在110℃下干燥3h。此方案存在着催化剂成本高，难于工业化应用的问题。

上述文献虽然公开了一些制备悬浮床加氢催化剂的制备方法及催化剂，但仍然存在着制备过程复杂、成本高、制备得到的催化剂的活性较差的问题，因此，开发一种制备过程简单，成本低的悬浮床加氢催化剂的制备方法和高活性的催化剂仍具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种悬浮床加氢催化剂及其制备方法和用途，本发明所述方法包括将水溶性亚铁盐负载在载体上，之后用过氧化氢溶液氧化处理得到所述催化剂，本发明采用过氧化氢进行氧化处理，相比于传统采用空气氧化法制备催化剂的制备所需时间缩短了90-99.5％，且制备得到的催化剂的活性也明显提高，使用本发明所述方法得到的催化剂在500ml高压反应釜中进行重质煤焦油的加氢轻质化反应，重质焦油转化率可达81％以上。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种悬浮床加氢催化剂的制备方法，所述方法包括将水溶性亚铁盐负载在载体上，之后用过氧化氢溶液进行氧化处理，得到所述催化剂。