一种渣油悬浮床加氢裂化催化剂及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114602472A(43)申请公布日2022.06.10(21)申请号202210376927.XC10G47/12(2006.01)(22)申请日2022.04.12C10G47/26(2006.01)(71)申请人福州大学地址362801福建省泉州市泉港区前黄镇学院路1号申请人清源创新实验室(72)发明人崔勍焱冯薇薇鲍晓军王廷海袁珮(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100专利代理师俞舟舟蔡学俊(51)Int.Cl.B01J23/745(2006.01)B01J37/03(2006.01)C01B33/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图2页(54)发明名称一种渣油悬浮床加氢裂化催化剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种渣油悬浮床加氢裂化催化剂及其制备方法和应用。本发明所述催化剂是一种以VIIB或VIIIB族过渡金属盐溶液与铁盐溶液混合后，与碱液并流沉淀，再加入硅源，进而老化、洗涤、烘干和焙烧而得。该催化剂具有稳定的结构，优异的催化剂加氢活性，在渣油悬浮床加氢裂化反应中液体收率高达91wt%，汽柴油收率可达60wt%，气体和焦炭产率均较低。该类催化剂在渣油悬浮床加氢转化工艺中具有较好的应用前景。CN114602472ACN114602472A权利要求书1/1页1.一种渣油悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为VIIB或VIIIB族过渡金属掺杂铁硅材料，其是将VIIB或VIIIB族过渡金属盐溶液与铁盐溶液混合后，与碱液并流沉淀，再加入硅源，进而老化、洗涤、烘干和焙烧而得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）在反应容器中加入50~500mL去离子水，在30~90℃下进行搅拌；（2）将VIIB或VIIIB族过渡金属盐和铁盐加入去离子水中溶解，配置成浓度为1‑30g/mL的混合盐溶液，将该混合盐溶液和碱液分别装入酸碱滴定管中，并同时缓慢滴加步至骤（1）的去离子水中，调整pH值使盐溶液沉淀完全，反应时间控制在0.5~5h；（3）将步骤（2）所得溶胶在水浴锅中稳定10~180min；（4）在1‑30min内将硅源按一定比例快速加入到步骤（3）所得溶胶中；（5）保持温度30~90℃不变，pH值6.0~12.0不变，老化步骤（4）所得溶胶稳定10~180min；（6）过滤并洗涤步骤（5）所得物质至中性；（7）将步骤（6）所得物质在100~200℃干燥4~10h；（8）将步骤（7）所得物质置于马弗炉中，在300900℃下焙烧110h得到金属掺杂铁硅~~催化剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，VIIB或VIIIB族过渡金属盐为硝酸锰，硫酸锰，硝酸钴，硫酸钴，硝酸镍，硫酸镍，硝酸铜，硫酸铜，硝酸锌，硫酸锌中的一种或几种。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中铁盐选自硝酸铁、氯化铁、硫酸铁、磷酸铁、高氯酸铁中的一种或几种。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中碱液选自氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液和氨水中的一种或几种。6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中保持pH值为5~10。7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中硅源选择水玻璃、硅酸钠、白炭黑，工业硅胶，硅溶胶和正硅酸四乙酯的一种或几种。8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，步骤（4）中加入硅源的量是控制掺杂金属氧化物：氧化铁：二氧化硅的摩尔比值为(1‑10):(1‑10):1。9.根据权利要求1‑8任一所述的制备方法制得的渣油悬浮床加氢裂化催化剂。10.根据权利要求9所述的催化剂在渣油悬浮床加氢裂化反应中的应用，其特征在于，o以渣油为原料，在悬浮床反应器中进行加氢裂化反应，其中反应温度为430C，H2初始压力为11MPa，催化剂的用量为3wt%，氢油比为800v/v。2CN114602472A说明书1/6页一种渣油悬浮床加氢裂化催化剂及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种金属掺杂铁硅悬浮床加氢裂化催化剂的制备及在渣油悬浮床加氢裂化反应中的应用，属于催化材料制备和能源技术领域。背景技术[0002]目前，虽然氢源等新型能源蓬勃发展，但石油仍然是当今世界的主要能源之一，其高效转化对储量日益减少的石油现状显得尤为重要。在石油的加工中，分子量大且组成复杂的渣油占50%左右，因此渣油的再利用得到科研工作者的广泛关注。在已有的渣油转化技术中，悬浮床加氢技术因工艺简单、原料适应强、转化率高等优点，被认为是最具有应用前景的渣油高效转化技术。催化剂作为悬浮床加氢技术的核心，极大地影响了反应速率、转化率、轻油收率及氢耗，因而开发