一种加氢脱氮催化剂及其制备方法和应用与流程

文档序号:11102873阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种加氢脱氮催化剂,该催化剂含有活性金属组分和改性加氢催化剂载体,其特征在于,所述改性加氢催化剂载体包括载体和负载在所述载体上的金属助剂和酸性助剂,所述金属助剂和酸性助剂在所述载体上呈分层分布,第一壳层为金属助剂,第一核层为酸性助剂,所述金属助剂为第IA族金属组分和/或第IIA族金属组分,所述酸性助剂选自F、P和B中的至少一种组分;以及,

所述活性金属组分沿着所述改性加氢催化剂载体的径向方向呈分层分布,第二核层的活性金属组分为Ni和W,第二壳层的活性金属组分为Mo与选自Ni和/或Co的组合。

2.根据权利要求1所述的催化剂,其中,以金属氧化物计且以所述催化剂的总重量为基准,Mo的含量为2-30重量%,优选为5-25重量%,更优选为5-20重量%,最优选为8-16重量%;Ni的总含量为0.5-15重量%,优选为1-10重量%,更优选为2-9重量%,最优选为3-6重量%;Co的含量为0-15重量%,优选为1-10重量%,更优选为2-9重量%,最优选为3-5重量%;W的含量为2-40重量%,优选为5-35重量%,更优选为8-30重量%,最优选为15-30重量%;

优选地,所述第二壳层的厚度为0.1-5mm,所述第二核层的厚度为0.1-5mm。

3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其中,所述改性加氢催化剂载体中,所述第一壳层的厚度为0.1-5mm,所述第一核层的厚度为0.1-5mm。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂,其中,以所述改性加氢催化剂载体的总重量为基准,以金属氧化物计的所述金属助剂的含量为 0.1-15重量%,以F、P和B三种元素计的所述酸性助剂的含量为0.1-15重量%。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂,其中,所述载体为氧化铝或者氧化铝与氧化硅、氧化钛和氧化锆中至少一种的混合物;所述氧化铝为γ-氧化铝、η-氧化铝、θ-氧化铝、δ-氧化铝和χ-氧化铝中的至少一种。

6.一种权利要求1-5中任意一项所述的加氢脱氮催化剂的制备方法,该方法包括:

(1)将经过水热处理的所述载体在碱性的含有提供所述金属助剂的金属助剂化合物的第一溶液中进行浸渍,然后干燥,得到负载有所述金属助剂的载体;

(2)将上述负载有所述金属助剂的载体在酸性的含有提供所述酸性助剂的酸性助剂化合物的第二溶液中进行浸渍,然后进行干燥和焙烧,得到所述改性加氢催化剂载体;

(3)将所述改性加氢催化剂载体进行水热处理,然后将水热处理后的改性加氢催化剂载体在酸性的含有钼化合物与镍化合物和/或钴化合物的组合的第三溶液中进行浸渍,然而进行干燥;

(4)将步骤(3)干燥后的载体在碱性的含有镍化合物和钨化合物的第四溶液中进行浸渍,然后进行干燥和焙烧。

7.根据权利要求6所述的方法,其中,所述第一溶液的pH值为7.5-11;

优选地,所述第二溶液的pH值为2-6.5;

优选地,所述第三溶液的pH值为2-6.5;

优选地,所述第四溶液的pH值为7.5-11。

8.根据权利要求6或7所述的方法,其中,步骤(3)和步骤(4)所述的镍化合物各自独立地选自氧化镍、硝酸镍、醋酸镍、碱式碳酸镍和氯化镍中的一种或多种;

所述钼化合物选自氧化钼、钼酸盐、仲钼酸盐、二钼酸铵和四钼酸铵中的一种或多种;

所述钨化合物选自氧化钨、钨酸铵、偏钨酸铵、仲钨酸铵和乙基偏钨酸铵中的一种或多种;

所述钴化合物选自碳酸钴、硝酸钴、醋酸钴、碱式碳酸钴和氯化钴中的一种或多种。

9.根据权利要求6-8中任意一项所述的方法,其中,步骤(1)中,水热处理的条件包括:温度为50-200℃,时间为5-30小时;

优选地,步骤(1)和(2)的浸渍条件相同或不同,浸渍的条件包括:温度为20-300℃,优选为40-100℃;时间为1-20小时,优选为1-6小时;

优选地,步骤(1)中,干燥的条件包括:温度为30-300℃,时间为1-20小时;

优选地,步骤(2)中,干燥的条件包括:温度为80-200℃,时间为1-10小时;

优选地,步骤(2)中,焙烧的条件包括:温度为300-900℃,时间为1-10小时。

10.根据权利要求6-9中任意一项所述的方法,其中,步骤(3)中, 水热处理的条件包括:温度为50-200℃,时间为5-30小时;

优选地,步骤(3)和(4)的浸渍条件相同或不同,浸渍的条件包括:温度为50-300℃,优选为50-100℃;时间为1-20小时,优选为1-6小时;

优选地,步骤(3)中,干燥的条件包括:温度为30-300℃,时间为1-20小时;

优选地,步骤(4)中,干燥的条件包括:温度为80-200℃,时间为1-10小时;

优选地,步骤(4)中,焙烧的条件包括:温度为300-900℃,时间为1-10小时。

11.根据权利要求1-5中任意一项所述的加氢脱氮催化剂在重油加氢处理中的应用。

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