[发明专利]一种加氢处理催化剂的制备方法及加氢处理催化剂和应用

说明书

本发明公开了一种加氢处理催化剂的制备方法及加氢处理催化剂和应用。本发明的加氢处理催化剂的制备方法，包括：（I）制备Al‑SBA‑15分子筛；（II）将步骤（I）制备的Al‑SBA‑15分子筛和氧化铝混捏成型，得到载体前驱体；（III）用含有纳米二氧化硅分散液浸渍步骤（II）所得载体前驱体，然后经干燥得到所述加氢处理催化剂载体；（IV）用含有活性金属组分的浸渍液浸渍步骤（III）所得载体，然后经干燥、焙烧得到加氢处理催化剂。采用本发明方法制备的加氢处理催化剂能够深度脱除煤焦油中含硫、含氮化合物，加氢性能好，满足后续工序生产的质量要求，充分发挥裂化催化剂的使用性能。

技术领域

本发明涉及一种加氢处理催化剂的制备方法，特别是一种适用于将煤焦油馏分深度脱氮的加氢处理催化剂的制备方法。

背景技术

煤焦油是煤热解干馏工艺过程中一个重要的副产品，具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，是一种高芳香度的碳氢化合物的复杂混合物，根据煤热解干馏温度和过程方法的不同，煤焦油可分为低温煤焦油和高温煤焦油。煤焦油原料具有硫、氮等杂原子含量高，灰分高，多环芳烃含量高、胶质和沥青质含量高等特点。

煤焦油加氢是在高温高压下，在催化剂作用下进行加氢改质，改变其分子结构，并脱除S、N、O等杂原子，达到清洁化、轻质化的效果，从而获得汽油、柴油、煤油等馏分燃料。这不仅可以提高煤炭这种不可再生资源的利用率，减轻资源浪费，还可为供应紧张的石油提供有益补充。煤焦油含有大量芳香族化合物，其氮含量(0.45％～1.30％)和硫含量(0.29％～0.40％)高，将其直接燃烧会产生大量的SO_X和NO_X，不符合中国废气排放标准，造成严重的环境污染，所以硫和氮的脱除是煤焦油加氢精制过程的必然要求。

CN103386321A公开了一种煤焦油加氢脱氮催化剂及其制备方法。该催化剂由活性组分、助剂和载体组成，活性组分由三氧化钨、氧化镍组成，助剂为磷，载体由活性炭、氧化铝、Hβ分子筛组成。该方法制备的催化剂初活性较好，但是稳定性差，抗水能力弱。

CN101885984A公开了一种煤焦油加氢生成清洁燃料油的组合工艺及其催化剂。该专利中的加氢改质催化剂活性组分为第VIII族和第VIB族金属氧化物NiO、MoO₃、CoO、WO₃的一种或几种，载体为酸改性的高岭土。由于采用酸改性高岭土作为载体，其孔容很小且酸性较高，因此对于胶质及沥青质含量较高的煤焦油原料，胶质和沥青质进入不到催化剂孔道内，在催化剂表面形成较多积炭，从而使催化剂容易失活，运转周期短。

CN102614909A公开了一种脱除煤焦油中含氮化合物的催化剂及其制备与应用，该催化剂具有较好的机械强度、耐磨性和耐水性，以三氧化钨、一氧化镍和三氧化二铬为活性组分，以氟和磷为助剂，以氧化铝、氧化锆、Hβ分子筛、粘结剂和助挤剂为载体，可深度脱除中低温煤焦油中的含氮含硫化合物，但其载体制备过程复杂，在反应条件高温高压下，产生的氟化氢对装置有腐蚀性破坏。

上述公开的煤焦油加氢处理催化剂各具特点，在加氢处理工艺中都促进了煤焦油的清洁化。但是中国环保政策日益严格，煤焦油加氢制得的燃料油中的硫、氮含量必须符合中国现在和将来对清洁燃料的要求，从研发背景来看，还缺乏一种针对煤焦油脱氮的制备简单、价格低廉的高效催化剂。因此，很有必要对煤焦油加氢脱氮催化剂进行研究。

发明内容

为了克服现有技术中的不足之处，本发明提供了一种适用于煤焦油的加氢处理催化剂的制备方法及加氢处理催化剂和应用。采用本发明方法制备的加氢处理催化剂能够深度脱除煤焦油中含氮化合物，加氢性能好，满足后续工序生产的质量要求，充分发挥裂化催化剂的使用性能。

本发明第一方面提供了一种加氢处理催化剂的制备方法，包括：

（I）制备Al-SBA-15分子筛；

（II）将步骤（I）制备的Al-SBA-15分子筛和氧化铝混捏成型，得到载体前驱体；