[发明专利]新型粗苯加氢精制脱硫脱氮催化剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型粗苯加氢精制脱硫脱氮催化剂，包括下述质量分数的组分：Al₂O₃：CoO：P₂O₅：MoO₃：X:Y=A:B:C:D:E:F，其B：A为0.05～30%，C：A为0.05～30%，D：A为0.01～20%，E：A为0.01～20%，F：A为0.01～20%。旨在解决现有利用粗苯加氢精制脱硫脱氮催化剂成本高、催化剂活性及寿命低的技术问题。

技术领域

本发明涉及催化剂制备的技术领域，具体涉及一种新型粗苯加氢精制脱硫脱氮催化剂及其制备方法。

背景技术

粗苯是炼焦过程的副产品，因冶炼钢铁使用焦炭，而煤炼焦时副产粗苯（焦化轻油）。粗苯进行精制可以获得苯、甲苯和二甲苯等重要化工原料，粗苯中的苯、甲苯、二甲苯的含量约在90%以上（苯70-80%；甲苯10-15%；二甲苯、苯乙烯和乙苯3-5%），粗苯中含有吡啶（0.25%）、噻吩（0.3-0.6%）等杂环化合物，使其硫、氮杂质含量高达几千，甚至10000PPm以上，而且含有单、双烯烃（苯乙烯1.5-2.5%）等杂质，用简单的分馏方法将这些杂质（吡啶、噻吩、苯乙烯）从粗苯中分离出去是很不现实的，因为其沸点范围与目的产品（苯、甲苯、二甲苯，十分接近），致使轻焦油的经济、合理、有效地利用受到极大的限制，而国内使用的传统精制、回收方法，不仅苯、甲苯、混合二甲苯的回收率低，而且造成环境的严重污染，制约了轻焦油的开发利用。出于环境保护和经济效益的考虑，加氢精制法已逐渐占据主导地位。

发展粗苯加氢精制项目很有潜力。该技术的关键是催化剂的研制。目前国内粗苯加氢精制催化剂反应温度偏高，可达300～320℃，加氢反应器入口温度偏高，工艺系统能耗偏大。研制具有自主知识产权的低温高活性粗苯加氢精制催化剂具有较大的经济效益，研究与粗苯低温加氢精制工艺相搭配的催化剂具有重要意义。

公开号为CN1947841A发明名称为一种用于粗苯加氢精制脱硫、脱氮催化剂及其制备方法的中国专利，以γ-Al₂O₃-MgO为载体，负载的活性物质含有钴、镍、钼、稀土元素锌和磷中的一种或者多种。

公开号为CN102658160A，发明名称为一种用于粗苯加氢精制脱硫、脱氮催化剂及其制备方法的中国专利，以γ-Al₂O₃为载体，以Co和Mo为活性组分，其特征在于，所述的催化剂中活性组分Co以CoO的形式存在，CoO负载量为催化剂重量的3.2-3.6%，活性组分Mo以MoO₃的形式存在，MoO₃负载量为催化剂重量的12-12.8%，其中，活性组分Co与Mo的摩尔比为2.8-3.2:6.8-7.2。

中国专利CN105457649A所涉及的一种用于粗苯加氢精制脱硫、脱氮催化剂及其制备方法，以γ-Al₂O₃-TiO₂为载体，负载NiMo为活性物质，催化剂用于粗苯加氢制精苯的活性高，苯乙烯等活性烯烃加氢效率大于98%，可用作粗苯加氢脱硫脱氮制精苯的催化剂。

中国专利CN103910596A提供了一种粗苯全组分加氢和催化剂的方法，采用微粒子发生器和静态混合器将粗苯和氢气混合成0.1～20微米直径的粒子，采用还原态金属催化剂和硫化态金属催化剂，经过四段加氢处理粗苯全组分。还原态金属催化剂在高硫高氮的原料中极易中毒失活，影响装置运行周期。