一种重石脑油精脱硫催化剂及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种重石脑油精脱硫催化剂及其制备方法，所述精脱硫催化剂按重量百分比包含下述组分：氧化锌30～80％，氧化铝5～30％，活性组分8～10％，粘合剂8～10％，VIII族金属氧化物0.5～1.5％，助吸附组分3～5％，增强组分5～10％。本发明在精脱硫催化剂的原料中增加了增强组分，使得精脱硫催化剂颗粒的强度可达40N/粒以上，强度高，颗粒不会碎裂，使用寿命长。
【专利说明】一种重石脑油精脱硫催化剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及属于石油加工过程中对油品的精制工艺和脱硫剂制备领域，具体涉及一种重石脑油精脱硫催化剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着人们环保意识的不断增强，各种环境污染越来越成为人们关注的焦点。近十余年来，欧美等发达国家陆续颁布了一系列石油产品清洁化的新标准，燃料油无硫化已成为一种趋势。而目前我国燃料油产品不论在规格标准或实际质量方面，都与国外发达国家有较大差距。在环境法规所要求的硫含量变得越来越低的同时，世界各国对轻质油品的需求日益增加，因而开发燃料油尤其是轻质油品超深度脱硫研究工作就显得至关重要。
[0003]油品脱硫的方法很多，传统的成熟方法有加氢脱硫(HDS)，但为了实现超深度脱硫，加氢反应必须在高温高压下进行，并伴随使用高活性的催化剂，因而装置投资及操作费用大，同时加氢脱硫会导致辛烷值的显著降低，因此，众多学者对吸附脱硫、氧化脱硫、萃取脱硫等操作方便、成本较低的非加氢脱硫法进行了研究，其中，吸附脱硫技术成为国内外研究的热点。与其他方法相比，吸附脱硫技术有以下优点:操作条件温和，投资和操作费用低，脱硫效果好，可选择的吸附剂种类多，吸附剂可再生，环境污染少，同时，采用吸附法进行油品脱硫不会降低油品中的有效成分，对辛烷值没有影响。
[0004]目前，对于吸附脱硫剂，研究较多的有分子筛基脱硫剂、活性炭基脱硫剂、粘土基脱硫剂等等。采用粘土基脱硫剂与金属氧化物以机械混合法制备，制备方法较为简单，易于大规模使用，同时原料来源广，价格低廉，因此工业上常采用粘土基脱硫剂。
[0005]中国发明专利CN1326977C提供了一种催化裂化汽油吸附脱硫催化剂及制备方法，其重量百分组成为:粒径100?500 μ m的氧化锌10?85%、氧化娃5?80%、氧化招5?30%和还原态镍4?45%，各组分以混合形式存在，采用焙烧工艺，强度好，脱硫活性高，再生效果好，适用于汽油的脱硫。该脱硫剂为一种临氢吸附脱硫催化剂。
[0006]中国发明专利CN1183996C公开了一种氧化铁复合脱硫剂及其制备方法，属于Fe-Zn系复合脱硫剂，采用特殊助剂，与不溶性铁盐、锌盐活性组分复合而成，各组分含量为(wt % ):氧化铁30?70 %，氧化锌5?30 %，助剂5?30 %，采用压片成型的制备工艺。本发明具有脱硫精度高、成本低等优点，可替代氧化锌脱硫剂广泛应用于炼厂干气、石脑油、焦化汽油、半水煤气、焦炉气等中温精脱硫。
[0007]中国发明专利CN100489062C公开了一种凹凸棒汽油脱硫剂，其技术方案要点是，凹凸棒汽油脱硫剂由凹凸棒石粘土、氧化铁、氧化铝、氧化铜和氧化锌组成。其制备方法是将脱硫剂配料混合后加入硝酸进行酸化处理，挤压晾晒，破碎筛分，焙烧包装为成品。该脱硫剂适用于汽油、柴油和航空煤油的脱硫工艺。
[0008]采用固体机械混合法制备的粘土基脱硫剂容易在孔隙率、比表面小，脱硫活性和选择性低的问题。现有的脱硫剂一般脱硫范围为100?100ppm脱至5?50ppm,而超深度脱硫剂多采用浸溃法或离子交换法将贵金属组分浸入分子筛等高比表面载体内，制备方法复杂，不适合大规模应用。
[0009]为解决上述问题，中国发明专利CN101940908B公开了一种轻质油品超深度吸附脱硫剂及其用途。本发明所涉及的脱硫剂包括以下组分:10.0?80.0%氧化锌、5.0?75.0% VIII金属氧化物、1.0?50.0 %助吸附组分、1.0?10.0 %扩孔剂和10.0?35.0%粘合剂，均匀混合、压片或挤条、干燥、焙烤，制得脱硫剂。本发明制备的吸附脱硫剂不使用贵金属，价格便宜；采用混合、焙烧工艺，制备方法简单，易操作；该脱硫剂脱硫活性高，再生效果好，可处理硫含量极低的轻质油品，处理后轻质油品中硫化物含量可降至0.5ppm以下，适用于石脑油、汽油、柴油、航空煤油等中低温精脱硫过程。但是该发明脱硫剂的组分中未添加增强材料，脱硫剂颗粒强度低，容易碎裂，影响脱硫效果。
【发明内容】
[0010]本发明目的是提供一种重石脑油精脱硫催化剂及其制备方法，脱硫剂颗粒强度高，压降小，使用寿命长。
[0011]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是:一种重石脑油精脱硫催化剂，按重量百分比包含下述组分:氧化锌30?80 %，氧化铝5?30 %，活性组分8?10 %，粘合剂8?10%, VIII族金属氧化物0.5?1.5%，助吸附组分3?5%，增强组分5?10%。
[0012]上述技术方案中，所述氧化铝选自拟薄水铝石、三水铝石、三羟铝石、软水铝石、Y-氧化铝、α -氧化铝、δ -氧化铝、Θ -氧化铝或它们的混合物，优选大孔的拟薄水铝石。
[0013]上述技术方案中，所述活性组分为稀土元素。
[0014]上述技术方案中，所述粘合剂为高岭土、凹凸棒土、羊甘土、硅藻土或蒙脱土，优选凹凸棒土。
[0015]上述技术方案中，所述VIII族金属氧化物为氧化铁、氧化镍或氧化钴，优选氧化镍。
[0016]上述技术方案中，所述助吸附组分为氧化钛、氧化铜或氧化钥，优选氧化钥。
[0017]上述技术方案中，所述增强组分为高铝水泥，可以选用CS-80高铝水泥。
[0018]本发明实施例还提供一种权利要求1?7中任一项所述的重石脑油精脱硫催化剂的制备方法，包括如下步骤:
[0019](I)按配方将所述氧化锌、氧化铝、活性组分、粘合剂、VIII族金属氧化物、助吸附组分和增强组分称量好后混合均匀，并加入水搅拌制成料坯；
[0020](2)将步骤(I)所得催化剂料坯模制成精脱硫催化剂颗粒；
[0021](3)催化剂颗粒在80?120°C下干燥10?24小时，然后在550?600°C空气氛围下焙烧3?4小时后制得精脱硫催化剂颗粒产品。
[0022]由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点:
[0023]1.本发明在精脱硫催化剂的原料中增加了增强组分，使得精脱硫催化剂颗粒的强度可达40N/粒以上，强度高，颗粒不会碎裂，使用寿命长。
[0024]2.本发明的精脱硫催化剂颗粒的比表面可达100m2/g，强化吸附效果。
【具体实施方式】
[0025]下面结合实施例对本发明作进一步描述:
[0026]重石脑油中的硫化合物包括:H2S、二硫化物、硫醇及其衍生物，噻吩及其衍生物、硫醚及其衍生物等。
[0027]实施例一:将氧化锌、氧化铝、镧、高岭土、氧化镍、氧化钥和增强组分按质量比7: 2: 0.8: 0.8: 0.15: 0.3: 0.5混合均匀，必要还可加入适量的自制AT-1扩孔齐U，加适量水搅拌，制成料坯。
[0028]然后将上述的催化剂料坯模制成精脱硫催化剂颗粒。
[0029]最后将催化剂颗粒在80?120°C下干燥10?24小时后，在550?600°C空气氛围下焙烧3?4小时后制得精脱硫催化剂颗粒产品，比表面积可达100m2/g以上，颗粒强度可达40N/粒以上。
[0030]本发明在精脱硫催化剂的原料中增加了增强组分，使得精脱硫催化剂颗粒的强度可达40N/粒以上，强度高，颗粒不会碎裂，使用寿命长。本发明的精脱硫催化剂颗粒的比表面可达100m2/g，强化吸附效果。
[0031]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和调整，这些改进和调整也应视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:按重量百分比包含下述组分:氧化锌30?80%，氧化铝5?30%，活性组分8?10%，粘合剂8?10%，VIII族金属氧化物0.5?1.5%，助吸附组分3?5%，增强组分5?10%。
2.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述氧化铝选自拟薄水招石、三水招石、软水招石、Y -氧化招、α -氧化招、δ -氧化招、Θ -氧化招或它们的混合物。
3.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述活性组分为稀土元素。
4.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述粘合剂为高岭土、凹凸棒土、羊甘土、硅藻土或蒙脱土。
5.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述VIII族金属氧化物为氧化铁、氧化镍或氧化钴。
6.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述助吸附组分为氧化钛、氧化铜或氧化钥。
7.根据权利要求1所述的重石脑油精脱硫催化剂，其特征在于:所述增强组分为高铝水泥。
8.—种权利要求1?7中任一项所述的重石脑油精脱硫催化剂的制备方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)按配方将所述氧化锌、氧化铝、活性组分、粘合剂、VIII族金属氧化物、助吸附组分和增强组分称量好后混合均匀，并加入水搅拌制成料坯； (2)将步骤(I)所得催化剂料坯模制成精脱硫催化剂颗粒； (3)催化剂颗粒在80?120°C下干燥10?24小时，然后在550?600°C空气氛围下焙烧3?4小时后制得精脱硫催化剂颗粒产品。
【文档编号】C10G25/00GK104226237SQ201310259931
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月24日 优先权日:2013年6月24日
【发明者】丁章云 申请人:丁章云