一种Fe-Si悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113926488A(43)申请公布日2022.01.14(21)申请号202111344027.9C10G47/26(2006.01)(22)申请日2021.11.14(71)申请人福州大学地址362801福建省泉州市泉港区前黄镇前烧村学院路1号福州大学石油化工学院(72)发明人鲍晓军王军崔勍焱白正帅王廷海张宏伟(74)专利代理机构福州元创专利商标代理有限公司35100代理人修斯文蔡学俊(51)Int.Cl.B01J31/02(2006.01)B01J31/28(2006.01)C10G47/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种Fe-Si悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法(57)摘要本发明公开了一种适用于劣质重油悬浮床加氢裂化反应的高分散Fe‑Si催化剂，采用水热共沉淀法制备出具有Fe‑Si催化材料，接着，利用有机大分子偶联剂对所制备的Fe‑Si材料进行表面修饰，从而获得具有亲油性的Fe‑Si催化剂。该亲油性Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂在渣油中具有高度分散性，能够充分地与原料（渣油和氢气）接触，提高其利用率，因而表现出较好的加氢活性，有效地抑制焦炭和气体产生，提高液体馏分油收率。CN113926488ACN113926488A权利要求书1/1页1.一种Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法，其特征在于：以Fe‑Si为活性组分，利用钛酸偶联剂对其进行表面修饰，得到所述的Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：Fe‑Si是由无机Fe盐和Si源通过共沉淀法制备得到；所述的无机Fe盐为硝酸铁、氯化铁、硫酸铁、磷酸铁中的至少一种；所述的Si源为水玻璃、硅酸钠、工业硅胶中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将无机铁盐溶液和碱性沉淀剂并流加入去离子水中不断搅拌；在pH为6.0‑12.0的条件下稳定10‑180min；快速加入硅源，老化20‑150min，100‑200℃干燥4‑10h，300‑800℃焙烧1‑7，得到无定形铁硅材料；（2）将Fe‑Si粉末分散于溶剂中，超声处理40min；加入钛酸偶联剂，超声处理20min，水热反应，离心或过滤，干燥，得到亲油性Fe‑Si催化剂。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于：所述的钛酸偶联剂为三（焦磷酸二辛酯）钛酸异丙酯、二（磷酸乙氧基苯基四聚酯）乙二醇钛酸酯、五（磷酸二辛酯）钛酸异丙酯、五（焦磷酸二辛酯）钛酸异丙酯中的至少一种；钛酸偶联剂与Fe‑Si粉末的质量比为2:1‑1:7。5.一种如权利要求1所述的方法制得的Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂。6.一种如权利要求1所述的方法制得的催化剂在劣质重油悬浮床加氢裂化中的应用。2CN113926488A说明书1/5页一种Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法技术领域[0001]本发明属于石油化工中的加氢裂化技术领域，具体涉及一种高分散Fe‑Si悬浮床加氢裂化催化剂的制备方法。背景技术[0002]随着市场对汽油、柴油和航空燃油等的需求持续增长，常规原油储量逐年下降，而油品质严重趋于重质化、劣质化。因此，高效转化重质油以满足市场对清洁燃料油需求是石油化工必须解决的问题。相比于常规原油，渣油（vacuumresidue，简称VR）是一种密度高、粘性大的石油经过减压蒸馏后残余物，分子量大、氢碳比低，其加工转化为清洁燃料油难度极大。目前，重油或VR升级技术大致可分脱碳和加氢两大类；脱碳技术处理重质油形成的气体和焦炭分化严重，而加氢工艺能有效地抑制重质油分化这一缺陷。在已有的加氢工艺中，悬浮床加氢技术相对起步较晚，但具有原料适应性强，轻质产品收率高等优点，已成为炼油工业的热点和重点。悬浮床加氢裂化技术核心是催化剂，根据催化剂与反应物体系之间的互溶性将催化剂分为均相催化剂和非均相催化剂，其中均相催化剂分为水溶性和油溶性催化剂，非均相催化剂通常是固体粉末催化剂。[0003]水溶性催化剂主要是钼酸盐溶液与有机物混合形成的乳浊液。在工业上水溶性催化剂未能实现大规模推广，其原因之一是该催化剂在使用前需要进行分散、乳化和脱水等步骤，前期处理十分复杂，同时脱水分离需要额外的能耗。油溶性催化剂是将金属盐与有机溶剂形成的有机金属盐，如环烷酸钼、异辛酸钼等，其加氢活性高，生焦量少，但是该类催化剂的因含有金属Mo和有机物导致生产成本高昂且回收难度大。[0004]固体粉末催化剂分为天然矿物粉末催化剂和负载型催化剂。天然矿物粉末催化剂主要是富含Fe的天然矿石，该类催化剂价格极其低廉，但是其催化活性较差，不适合单独作为悬浮床加氢裂化催化剂；负载型催化剂主要是由过渡金属Mo、Co等负载在氧化铝、无定型硅铝