本發(fā)明專利技術(shù)公開一種高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法,首先采用成型氧化鋁載體浸漬負(fù)載第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬活性組分,然后在水蒸汽氣氛下對(duì)浸漬活性組分后的氧化鋁載體進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為180℃-260℃、壓力為2Mpa-7Mpa,處理時(shí)間為3-12h,最后經(jīng)干燥、焙燒制得最終催化劑。該方法制備的加氫脫金屬催化劑活性組分分布均勻,活性穩(wěn)定性高。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法,具體地說涉及一種活性組分分布均勻的高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法。
技術(shù)介紹
浸漬法是一種制備負(fù)載型催化劑常用的方法,浸漬后的載體經(jīng)干燥、焙燒、活化等步驟,最終得到負(fù)載型催化劑。采用浸漬法制備負(fù)載型催化劑具有以下優(yōu)點(diǎn):可以使用已經(jīng)制備成型的各種形狀尺寸的催化劑載體;可以選擇具有合適比表面積、孔徑、強(qiáng)度的載體;被負(fù)載的組分分布在載體表面,利用率高、成本低。但是在負(fù)載后的干燥過程中可能會(huì)由于干燥條件不當(dāng),造成活性組分在催化劑內(nèi)部和外表面分布不均,從而影響催化劑的活性。CN1289640A公開了一種負(fù)載型加氫脫金屬催化劑的制備方法。該催化劑的制備方法包括取大孔δ和/或θ相氧化鋁載體,放入噴浸滾鍋中,將第ⅥB族金屬化合物和/或第Ⅷ族金屬化合物配制成氨溶液或水溶液,以霧化方式均勻噴浸到載體上,噴浸后的催化劑直接送入溫度為300℃-450℃的焙燒爐中,然后再逐漸升溫至460℃-550℃,在空氣存在下恒溫1-5小時(shí)。該催化劑制備過程不經(jīng)干燥步驟,將負(fù)載金屬鹽溶液的催化劑直接放入300℃以上的焙燒爐中焙燒,使催化劑中的鹽溶液快速分解和汽化。該方法干燥速度過快,容易使活性組分在載體中形成“蛋黃”型分布。WO?02/32570?A2公開了一種加氫脫金屬催化劑的制備方法,該催化劑具有雙極孔分布,孔直徑大于100納米的孔至少占總孔容的20%,小于35納米的孔至少占50%。該催化劑的制備方法包括將60%-90%(占催化劑總重量)的氧化鋁粉與40%-10%(占催化劑總重量)的加氫處理或加氫裂化催化劑混合均勻、研碎,將混合物與水或酸的水溶液混捏、擠條成型,成型物在400℃-790℃條件下焙燒。該方法制備的催化劑無需浸漬和干燥,活性組分來自商業(yè)成形催化劑,避免了濕催化劑在干燥過程中由于毛細(xì)管作用而引起的催化劑內(nèi)部和外表面活性組分分布不均的缺點(diǎn),但制備過程中采用機(jī)械混合、研磨的方法很難使活性組分分布均勻。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本專利技術(shù)提供一種活性組分分布均勻的高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法。一種高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法,首先采用成型氧化鋁載體浸漬負(fù)載第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬活性組分,然后在水蒸汽氣氛下對(duì)浸漬活性組分后的氧化鋁載體進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為180℃-260℃、壓力為2Mpa?-7Mpa,處理時(shí)間為3-12h,最后經(jīng)干燥、焙燒制得最終催化劑。本專利技術(shù)方法中所述的成型氧化鋁載體可以根據(jù)實(shí)際情況采用現(xiàn)有技術(shù)制備,也可以采用市售的成型氧化鋁載體。本專利技術(shù)方法中采用的市售成型氧化鋁載體,氧化鋁載體的孔容為0.7ml/g?-1.50ml/g,比表面積為150.0m2/g?-300.0m2/g,孔直徑為10-20納米的孔占總孔容的70%-90%,壓碎強(qiáng)度為130N/cm?-160N/cm。本專利技術(shù)方法中所述的成型氧化鋁載體浸漬負(fù)載第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬活性組分可以采用飽和浸漬法,也可采用不飽和浸漬法,第ⅥB族和第Ⅷ族金屬組分可以共浸也可以分浸。浸漬前將第ⅥB族金屬化合物和/或第Ⅷ族金屬化合物配制成氨溶液或水溶液,以對(duì)應(yīng)金屬氧化物計(jì)第ⅥB族金屬化合物的濃度為6g/ml?-30g/ml,第Ⅷ族金屬化合物的濃度為2g/ml?-9g/ml。所述第ⅥB族金屬化合物優(yōu)選為鉬酸銨,第Ⅷ族金屬化合物優(yōu)選為甲酸鎳。本專利技術(shù)方法可以將浸漬活性組分后的氧化鋁載體放置于管式爐中進(jìn)行熱處理,處理過程中通入適量水蒸氣控制管式爐內(nèi)的水蒸氣壓力。優(yōu)選熱處理溫度為200℃-240℃、壓力為3Mpa?-6Mpa,處理時(shí)間為5-10h。本專利技術(shù)方法中所述的干燥過程為在100℃-130℃條件下干燥1-3小時(shí)。所述的焙燒過程為400℃-650℃溫度下焙燒1-5小時(shí)。干燥和焙燒均在空氣氣氛下常壓進(jìn)行。一種高活性加氫脫金屬催化劑,以成型氧化鋁為載體,以第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬為活性,采用上述方法進(jìn)行制備。研究結(jié)果表明,浸漬后的濕催化劑在干燥過程中,由于溶劑蒸發(fā)活性組分殘留在載體的表面和孔道中,溶劑蒸發(fā)時(shí)活性組分會(huì)隨著溶劑遷移,干燥條件對(duì)活性組分分布影響十分嚴(yán)重。如果干燥速度過慢,活性組分容易向催化劑外表面遷移,形成?“蛋殼”型分布。如果干燥速度過慢,活性組分容易向催化劑內(nèi)表面遷移,形成?“蛋黃”型分布。本專利技術(shù)方法在濕催化劑干燥前對(duì)其進(jìn)行水蒸汽氣氛下的高壓熱處理,在所述的條件下濕催化劑中的水分不會(huì)蒸發(fā),而溶液中的活性組分鹽會(huì)發(fā)生熱分解形成相應(yīng)的氧化物均勻的沉積在載體的表面和孔道中。在后續(xù)的干燥中,沉淀下來的氧化物不會(huì)隨溶劑的蒸發(fā)而遷移,從而使最終的催化劑活性組分分布均勻,具有較高的活性。本專利技術(shù)方法中優(yōu)選活性組分鹽類能在較低溫條件下快速分解形成相應(yīng)活性金屬氧化物,具有更加的均勻分布效果。本專利技術(shù)方法制備的加氫脫金屬催化劑具有活性高、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)一種高活性加氫脫金屬催化劑的具體制備方法為:稱取適量大孔γ-Al2O3載體,加入適量Mo-Ni-NH3,溶液浸漬2小時(shí),濾去多余溶液,將浸漬后的濕催化劑放入高壓管式爐中,通入水蒸汽,控制爐腔內(nèi)水蒸汽的壓力為3?Mpa?-6Mpa,高壓管式爐緩慢升溫,升溫速度為5℃×min-1,溫度升至200℃-240℃后恒溫5-10小時(shí),然后自然冷卻至室溫,在常壓下通入空氣干燥,在100℃-130℃條件下干燥1-3小時(shí)。干燥后的催化劑在400℃-650℃溫度下焙燒1-5小時(shí)制得本專利技術(shù)加氫脫金屬催化劑。實(shí)例1-5說明本專利技術(shù)提供的加氫脫金屬催化劑及其制備方法。實(shí)例1稱取孔容為0.95ml/g,比表面積為200m2/g的γ相圓柱條形氧化鋁載體100克,加入150mlMo-Ni-NH3溶液(含MoO312.0wt%,?NiO3.0?wt%,鉬來源于鉬酸銨,鎳來源于甲酸鎳)浸漬2小時(shí),濾去多余溶液,將浸漬后的濕催化劑放入高壓管式爐中,通入水蒸汽,控制爐腔內(nèi)水蒸汽的壓力為5Mpa,高壓管式爐緩慢升溫,升溫速度為5℃×min-1,溫度升至230℃后恒溫7小時(shí),然后自然冷卻至室溫,在常壓下通入空氣干燥,在120℃條件下干燥3小時(shí)。干燥后的催化劑在550℃溫度下焙燒3小時(shí)制得本專利技術(shù)加氫脫金屬催化劑C1。。實(shí)例2同實(shí)例1,只是浸漬液為含MoO310.0wt%,?NiO4.0?wt%的Mo-Ni-NH3溶液,爐膛內(nèi)水蒸汽的壓力為3?Mpa,200℃恒溫10小時(shí)制得本專利技術(shù)加氫脫金屬催化劑C2。實(shí)例3同實(shí)例1,只是浸漬液為含MoO314.0wt%,?NiO2.0?wt%的Mo-Ni-NH3溶液,爐膛內(nèi)水蒸汽的壓力為4?Mpa,210℃恒溫10小時(shí)制得本專利技術(shù)加氫脫金屬催化劑C3。實(shí)例4同實(shí)例1,只是浸漬液為含MoO315.0wt%,?NiO3.0?wt%的Mo-Ni-NH3溶液,爐膛內(nèi)水蒸汽的壓力為6?Mpa,240℃恒溫8小時(shí)制得本專利技術(shù)加氫脫金屬催化劑C4。實(shí)例5同實(shí)例1,只是浸漬液為含MoO313.0wt%,?NiO2.0?wt%的Mo-Ni本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法,其特征在于:包括如下內(nèi)容:首先采用成型氧化鋁載體浸漬負(fù)載第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬活性組分,然后在水蒸汽氣氛下對(duì)浸漬活性組分后的氧化鋁載體進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為180℃?260℃、壓力為2Mpa??7Mpa,處理時(shí)間為3?12h,最后經(jīng)干燥、焙燒制得最終催化劑。
【技術(shù)特征摘要】
1.?一種高活性加氫脫金屬催化劑的制備方法,其特征在于:包括如下內(nèi)容:首先采用成型氧化鋁載體浸漬負(fù)載第ⅥB族和/或第Ⅷ族金屬活性組分,然后在水蒸汽氣氛下對(duì)浸漬活性組分后的氧化鋁載體進(jìn)行熱處理,熱處理溫度為180℃-260℃、壓力為2Mpa?-7Mpa,處理時(shí)間為3-12h,最后經(jīng)干燥、焙燒制得最終催化劑。
2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述的熱處理溫度為200℃-240℃、壓力為3Mpa?-6Mpa,處理時(shí)間為5-10h。
3.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于:所述的成型氧化鋁載體采用市售或自制的成型氧化鋁載體。
4.?根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的方法,其特征在于:采用市售成型氧化鋁載體,氧化鋁載體的孔容為0.7ml/g?-1.50ml/g,比表面積為150.0m2/g?-300.0m2/g,孔直徑為10-20納米的孔占總孔容的70%-90%,壓碎強(qiáng)度為130N/cm?-160N/cm。
5.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員:孟雪松,陳琳,凌鳳香,王少軍,
申請(qǐng)(專利權(quán))人:中國石油化工股份有限公司,中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院,
類型:發(fā)明
國別省市:北京;11
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