[发明专利]一种加氢处理催化剂及其制备方法

说明书

本发明属于催化剂，特别涉及一种以γ-Al₂O₃为载体的加氢脱氮催化剂及其制备方法。

加氢处理催化剂一般采用γ-Al₂O₃作载体，然后在载体上负载Mo或W、Ni或Co、P以提高催化剂的活性。其载体γ-Al₂O₃由于制备方法不同致使催化剂的活性也大不相同。美国专利4,562,059公开的Al₂O₃制备方法为：用一种含铝盐溶液和另一种不含铝盐的调剂溶液，经PH摆动法制得孔体积集中的氧化铝，其效果最好的是铝酸钠与硝酸沉淀法，文中说明氧化铝可用作催化剂载体，但无具体使用实例也未列出氧化铝的比表面数据。美国专利4,721,696和4,758,330提供的是制备Si改性氧化铝并用其为载体制成加氢处理催化剂的方法，其氧化铝载体的制备采用PH摆动法，使用三种溶液，一种是铝盐(主要是硝酸铝)，另一种为碱金属铝盐(主要是偏铝酸钠)，在上述两种溶液摆动5次以上成胶后加入第三种溶液-碱金属硅酸盐(主要是正硅酸钠)，从而制备成Si改性γ-Al₂O₃。这种方法所制备的Si改性氧化铝，孔径大，200-1000A的孔占50-60％，制成的Mo-Ni-P催化剂其活性组分含量低，孔容大，不能用于重油加氢脱氮，一般只用于渣油的脱硫、脱金属。

本发明的目的在于提供一种工艺简单的以γ-Al₂O₃为载体的催化剂及其制备方法，该催化剂适用于重质馏份油加氢脱氮或脱硫。

本发明的加氢处理催化剂其组成成份及范围(重量百分比)为：

γ-Al₂O₃ 60-80    NiO     3-8

MoO₃      15-27    P₂O₅  4.5-11.2

该催化剂由于使用了具有优良性能的γ-Al₂O₃作载体，故在负载了Mo-Ni-P活性组分后，其物理参数为：

比表面(m².g)                160-200

孔体积(cc/g)                 0.3-0.4

孔径为40-100A的集中孔(％)    75-90

所述γ-Al₂O₃的物理参数为：

比表面(m²/g)250-350m²/g    孔体积(cc/g)0.6-0.75cc/g

          孔径40-100A的孔占总孔体积的75-90％。

上述催化剂的制备方法按如下步骤进行：

(1)制备γ-Al₂O₃

a.在成胶釜中加入底水并加热至50-80℃，先加入铝酸盐溶液或酸，调PH至2-3，搅拌5-10分钟，

b.加入碱溶液或碱金属铝酸盐溶液，在不断搅拌下使PH至8-10为止，搅拌5-10分钟，

c.上述a、b过程重复操作2-5次，并使之充分反应40-80分钟后过滤，

d.滤饼用稀氨水溶液洗涤4-6次，100-140℃干燥后得氢氧化铝干胶，

e.将氢氧化铝干胶破碎过200目筛后挤成三叶或四叶草形条，在450℃-600℃下焙烧2-12小时，得γ-Al₂O₃，

(2)配制Mo-Ni-P共浸液，其组分浓度范围(g/100ml共浸液)为：

MoO₃   30-50    NiO    5-10

P      2-8

(3)将共浸液喷淋于制备好的γ-Al₂O₃条上，

(4)喷浸后的物料在密闭的容器内闷浸1-2小时，然后低温阴干，再在100-140℃下烘干，450-550℃焙烧后即为Mo-Ni-P加氢处理催化剂。

石油炼制中的馏分油，特别是重油馏分中含氮化物分子大，且难以脱除，要求催化剂载体具有高的表面，大且集中的孔，以便均匀负载高含量的金属组份(30-40％)及反应物分子的吸附与扩散。由本发明所提供的载体氧化铝催化剂可满足上述要求。