一种重油加氢处理催化剂及其制备方法和应用与流程

本发明属于催化剂领域，具体涉及一种重油加氢处理催化剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、在加氢反应过程中，加氢催化剂的活性随着运转时间的延长而逐渐降低，不能再继续使用。由于这些不能再继续使用的废催化剂中还含有钒、钼、钴、镍等活性金属，如果将废催化剂直接丢弃，不仅会造成资源浪费，增加生产成本，还会对环境造成污染。通过对废催化剂进行再生和重复利用，是提高催化剂的利用率、降低生产成本、解决污染问题的突破口。

2、废催化剂失活的主要原因是积碳的产生。现阶段，这种由于积碳所造成的催化剂失活可以用烧炭的办法恢复催化剂的活性，例如通过高温处理去除废催化剂上的积碳。但在高温处理中活性金属易产生聚集，导致废催化剂的活性损失较大，此外，还会破坏废催化剂原有的孔道结构，不利于原料油在催化剂上的扩散，最终导致再生催化剂的脱沥青质、脱金属效果较差。因此，如何充分利用废催化剂，得到脱沥青质率、脱金属率高的重油加氢处理催化剂是本领域长期致力研究的课题。

技术实现思路

1、本发明提供一种重油加氢处理催化剂的制备方法，先对待再生加氢催化剂进行预处理，再通过引入拟薄水铝石并作成型处理，改善加氢处理催化剂的孔道结构，避免活性金属的聚集，进而提升加氢处理催化剂的催化活性，尤其是脱沥青质率、脱金属率。同时，充分利用了待再生加氢催化剂中的活性金属，解决了待再生加氢催化剂的污染问题，能够制得脱沥青质、脱金属性能优异的重油加氢处理催化剂。

2、本发明还提供一种重油加氢处理催化剂，该重油加氢处理催化剂具有较高催化活性，利用该加氢处理催化剂尤其能够实现原料油中沥青质、金属等杂质的有效脱除，特别是适合用高金属、高沥青质含量的劣质重油的加氢改质与转化。

3、本发明还提供一种重油加氢处理方法，具有加氢处理效果好等优势。

4、本发明的一方面，提供一种重油加氢处理催化剂的制备方法，包括以下步骤：

5、对待再生加氢催化剂进行预处理，得到预处理加氢催化剂；所述预处理至少包括脱油处理；

6、将预处理加氢催化剂、拟薄水铝石、粘结剂、水混合形成混合物，经混捏成型得到成型体；

7、对成型体进行干燥、焙烧，得到重油加氢处理催化剂。

8、根据本发明的一实施方式，拟薄水铝石与所述预处理加氢催化剂的质量比为(0.5～1.5)：1。

9、根据本发明的一实施方式，待再生加氢催化剂是所述加氢处理催化剂质量含量的20～80％。

10、根据本发明的一实施方式，预处理包括：

11、将待再生加氢催化剂依次进行筛分、脱油处理，然后将脱油处理后得到的物料进行粉碎处理。

12、根据本发明的一实施方式，脱油处理为采用有机溶剂对筛分后的催化剂依次进行洗脱处理、干燥，其中，所述有机溶剂选自乙醇、石油醚、汽油中的至少一种，洗脱处理的温度为20～80℃，干燥的温度为80～180℃；

13、或者，所述脱油处理为采用惰性气体对筛分后的催化剂进行干馏或者气提，所述干馏或者气提的温度为200～450℃。

14、根据本发明的一实施方式，混合物中还包括助剂，所述助剂包括田菁粉、甲基纤维素、淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的至少一种。

15、根据本发明的一实施方式，干燥的温度为80～150℃，时间为1～8h。

16、根据本发明的一实施方式，焙烧在含氧气氛下进行，焙烧温度为400～1300℃，焙烧时间为0.5～6h。

17、根据本发明的一实施方式，含氧气氛为氧气或者氧气与载气的混合气体，所述混合气体中氧气的体积含量为2～15％。

18、本发明的第二方面，提供一种重油加氢处理催化剂，采用上述的制备方法得到。

19、根据本发明的一实施方式，该重油加氢处理催化剂的性质如下：比表面积为10～400m2/g，总孔容为0.2～3ml/g，而且100nm以上大孔的孔容占总孔容的比例达到10％以上。

20、本发明的第三方面，提供一种重油加氢处理方法，采用上述的重油加氢处理催化剂。

21、本发明的实施，至少具有以下有益效果：

22、本发明提供的重油加氢处理催化剂的制备方法，首先对待再生加氢催化剂进行预处理，使其作为重油加氢处理催化剂的一部分，提高了待再生加氢催化剂中载体和活性金属的利用率；再向预处理加氢催化剂中引入拟薄水铝石并作成型处理，通过干燥、焙烧处理，增加载体大孔的比例，改善催化剂的孔道结构，避免活性金属的聚集，进而得到催化活性高的重油加氢处理催化剂，能够实现原料油中沥青质、金属等杂质的有效脱除。

23、本发明提供的重油加氢处理催化剂的制备方法，特别适用于回收利用由于积碳原因而导致活性降低的重、渣油加氢催化剂，此外，还具有方法简单，易于实施且能耗低等优势。

技术特征：

1.一种重油加氢处理催化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述拟薄水铝石与所述预处理加氢催化剂的质量比为(0.5～1.5)：1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述待再生加氢催化剂是所述加氢处理催化剂质量含量的20～80％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述预处理包括：

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述脱油处理为采用有机溶剂对筛分后的催化剂依次进行洗脱处理、干燥，其中，所述有机溶剂选自乙醇、石油醚、汽油中的至少一种，洗脱处理的温度为20～80℃，干燥的温度为80～180℃；

6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述混合物中还包括助剂，所述助剂包括田菁粉、甲基纤维素、淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺中的至少一种。

7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述干燥的温度为80～150℃，时间为1～8h；和/或，

8.一种重油加氢处理催化剂，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的制备方法得到。

9.根据权利要求8所述的重油加氢处理催化剂，其特征在于，该重油加氢处理催化剂的性质如下：比表面积为10～400m2/g，总孔容为0.2～3ml/g，而且100nm以上大孔的孔容占总孔容的比例达到10％以上。

10.一种重油加氢处理方法，其特征在于，采用权利要求8或9所述的重油加氢处理催化剂。

技术总结本发明提供一种重油加氢处理催化剂及其制备方法和应用，该制备方法包括以下步骤：对待再生加氢催化剂进行预处理，得到预处理加氢催化剂；所述预处理至少包括脱油处理；将预处理加氢催化剂、拟薄水铝石、粘结剂、水混合形成混合物，经混捏成型得到成型体；对成型体进行干燥、焙烧，得到重油加氢处理催化剂。在充分利用了待再生加氢催化剂的同时，能够制得具有脱沥青质、脱金属率优异的重油加氢处理催化剂。技术研发人员：赵元生,于双林,张志国,张春光,由慧玲,姚远,张天琪,赵愉生,程涛,崔瑞利受保护的技术使用者：中国石油天然气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/20