一种超深度脱硫脱氮的多金属本体催化剂及其制法和应用的制作方法

文档序号:12327419阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种超深度脱硫脱氮的多金属本体催化剂,其特征在于:所述催化剂是由一种Ⅷ族金属,一种ⅣB族金属,两种ⅥB族金属组成的混合金属氧化物催化剂,混合金属氧化物中,金属组分总计为70-80wt%;

以混合金属氧化物计并以催化剂为基准,该催化剂中含有1-60wt%的Ⅷ族金属、1-50wt%的ⅣB族金属、5-60wt%的两种ⅥB族金属;

Ⅷ族金属和ⅣB族金属的摩尔比例在40:1-1:1之间;

两种ⅥB族金属的摩尔比例为3:1-1:3;

该催化剂的比表面积为110-260m2/g,孔容为0.1-0.5ml/g。

2.根据权利要求1所述的多金属本体催化剂,其特征在于:其中所述的Ⅷ族金属选自Ni、Co;ⅣB族金属选自Ti、Zr、Hf;ⅥB族金属选自Mo、W。

3.一种权利要求1或2所述催化剂的制备方法,其特征在于:

该方法包括以下步骤:

a)将Ⅷ族金属的可溶性盐溶于水中配制成溶液,再将碱性沉淀剂溶于水中配制成溶液,将配制好的碱性沉淀剂溶液加入到含Ⅷ族金属盐溶液的水溶液中进行共沉淀反应,得到具有层状结构的催化剂前体;

b)将ⅣB族金属的盐溶液加入到步骤a)得到的催化剂前体的浆液中进行沉淀反应,得到负载有ⅣB族金属的具有层状结构的催化剂前体;

c)将步骤b)得到的具有层状结构的催化剂前体的浆液与含有两种ⅥB族金属阴离子的盐溶液混合进行离子交换反应;

d)得到的产物经分离、洗涤、干燥及350-500℃焙烧2-10小时,得到所述的多金属本体催化剂,该催化剂具有层状结构。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:其中所述Ⅷ族金属的盐溶液的浓度为0.01~2mol/L,所述ⅣB族金属的盐溶液浓度为0.01~1mol/L,所述层状结构的催化剂前体的浓度为0.01~1mol/L,所述含有两种ⅥB族金属阴离子的盐溶液中,两种ⅥB族金属的浓度均为0.01~1mol/L。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:

步骤a)中所述的共沉淀反应在50-150℃进行10-25小时;

步骤b)中所述的沉淀反应在50-150℃进行1-10小时;

步骤c)中所述离子交换反应在50-150℃进行4-10小时,离子交换反应体系的pH值为1-11。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤a)中所述的碱性沉淀剂为氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钾、碳酸钾、碳酸氢钾、氨水、尿素、碳酸铵、碳酸氢铵中一种或二种以上的组合。

7.根据权利要求3或4所述的制备方法,其特征在于:所述的Ⅷ族金属的可溶性盐包含硝酸镍、醋酸镍、硫酸镍、氯化镍、硝酸钴、氯化钴、硫酸钴或醋酸钴中的一种;所述的ⅣB族金属可溶性盐包含四氯化钛、硫酸氧钛、钛酸正 丁酯、钛酸异丙酯、硝酸锆、乙酸锆、四氯化铪中的一种;所述含有两种ⅥB族金属阴离子的可溶性盐包含钼酸铵、钼酸钠中的一种和钨酸铵、偏钨酸铵、钨酸钠中的一种。

8.一种权利要求1所述的多金属本体催化剂在含硫含氮燃油的加氢精制反应中的应用。

9.根据权利要求8所述的应用,其中所述的加氢精制反应的条件为:温度280-400℃,氢气压力1-20MPa,氢气与所述含硫含氮燃油的体积比为50-1000,并且物料的体积空速0.1-10h-1

10.根据权利要求8或9所述的应用,其中所述的催化剂在进行加氢精制反应前进行如下预处理:

a)研磨、混捏、成型;

b)在加氢精制固定床反应器上,于300-450℃下使用含硫化合物与氢气的混合气体进行原位预硫化;

c)其中所述含硫化合物为硫化氢、二硫化碳、二甲基二硫中的一种。

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