一种柴油深度脱硫加氢处理方法与流程

文档序号:20568786发布日期:2020-04-29 00:38阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种柴油深度脱硫加氢处理方法,其特征在于包括如下内容:柴油原料进入加氢反应器,与加氢催化剂床层接触进行加氢反应,反应产物流出反应器;其中所述的加氢催化剂床层沿着物流方向,级配装填至少两级硫化态加氢催化剂,各级硫化态加氢催化剂沿物流方向,金属活性相片晶长度逐级增大、片晶层数逐级减少;所述的金属活性相为金属硫化物;所述的硫化态加氢催化剂为氧化态加氢催化剂通过硫化得到。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:氧化态加氢催化剂以氧化铝或改性氧化铝为载体,viii族和/或vib族金属元素为活性组分,以催化剂重量为基准,活性金属以氧化物计,viii族金属为1wt%~9wt%,vib族金属为5wt%~25wt%。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的氧化态加氢催化剂具有如下性质:比表面积为150~200m2/g,孔容为0.35~0.45ml·g-1

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:各级硫化催化剂的金属活性相片晶长度为1~9,逐级增加幅度为1~5。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:各级硫化催化剂的金属活性相片晶层数为1~9,逐级减少幅度为1~5。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:柴油原料为直馏柴油和焦化柴油、减粘柴油或催化柴油中一种或多种。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:以反应器中催化剂总体积为基准,各级硫化催化剂的装填比例至少为10%,各级装填比例之和为100%。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:沿物流方向依次装填硫化态加氢催化剂i、ii和iii;以全部催化剂的重量为基准,硫化态加氢催化剂ⅰ所占比例为10%~90%,硫化态加氢催化剂ⅱ所占比例为10%~40%,硫化态加氢催化剂ⅲ所占比例为20%~80%;硫化态加氢催化剂i性质如下:活性相片晶平均层数为7.0~9.0,片晶平均长度为1.0~3.0nm;硫化态加氢催化剂ⅱ性质如下:活性相片晶平均层数为4.0~6.0,片晶平均长度为4.0~6.0nm;硫化态加氢催化剂ⅲ性质如下:活性相片晶平均层数为1.0~3.0,片晶平均长度为7.0~9.0nm。

9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:硫化态加氢催化剂ⅰ的制备方法:将氧化态催化剂i装填入硫化反应器内,向其中引入硫化油,催化剂床层进行润湿;然后调整床层温度到150~170℃,并注入硫化剂;待硫化氢穿透催化剂床层后,将催化剂床层温度以2~5℃/h升至250~270℃,并恒温8~10小时;将催化剂床层温度以5~10℃/h升至350~360℃,恒温8~10小时;氧化态加氢催化剂i制备方法:用含有活性金属组分的溶液过饱和浸渍氧化铝载体,得到催化剂前驱体,干燥、焙烧后得到所需氧化态加氢催化剂ⅰ;干燥温度100~300℃,干燥时间为1~5h;焙烧温度为500~600℃,焙烧时间为1~5h,升温速率为2~5℃/min。

10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:硫化态加氢催化剂ⅱ的制备方法:将氧化态加氢催化剂ii装填入硫化反应器内,向其中引入硫化油,催化剂床层进行润湿;然后调整床层温度到150~170℃,并注入硫化剂;待硫化氢穿透催化剂床层后,将催化剂床层温度以5~10℃/h升至210~230℃,并恒温5~7小时;将催化剂床层温度以10~15℃/h升至330~340℃,恒温5~7小时;氧化态加氢催化剂ii制备方法:将氧化铝载体用有机化合物溶液浸渍;将得到的负载有机化合物添加剂的载体热处理;将获得的负载有机物的载体负载活性金属组分得到催化剂前体,干燥、焙烧后得到所需加氢催化剂ⅱ;所述的有机化合物是至少包含两个氧原子基团和2-5碳原子的化合物;干燥温度100~300℃,干燥时间为1~5h;焙烧温度为400~500℃,焙烧时间为1~5h,升温速率为5~10℃/min。所述的有机化合物的用量为催化剂载体重量的5%~10%。

11.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:硫化态加氢催化剂ⅲ的制备方法:将该催化剂装填入硫化反应器内,向其中引入硫化油,催化剂床层进行润湿;然后调整床层温度到150~170℃,并注入硫化剂;待硫化氢穿透催化剂床层后,将催化剂床层温度以10~15℃/h升至180~200℃,并恒温2~4小时;将催化剂床层温度以15~20℃/h升至310~320℃,恒温2~4小时;氧化态加氢催化剂iii的制备方法:用含有活性金属组分和有机化合物的溶液饱和浸渍氧化铝载体,得到催化剂前驱体,干燥后得到所需加氢催化剂ⅲ;所述的有机化合物为至少包含两个氧原子基团和5-20碳原子的化合物;干燥温度100~300℃,干燥时间为1~5h,升温速率为2~5℃/min;所述的有机化合物用量为催化剂载体重量的15%~20%。

12.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:加氢反应工艺条件为:平均反应温度330~450℃,反应氢分压8.0~20.0mpa,液时体积空速0.15~3.0h-1,氢油体积比300~1500。


技术总结
本发明公开了一种柴油深度脱硫加氢处理方法,包括如下内容:柴油原料进入加氢反应器,与加氢催化剂床层接触进行加氢反应,反应产物流出反应器;其中所述的加氢催化剂床层沿着物流方向,级配装填至少两级硫化态加氢催化剂,各级硫化态加氢催化剂沿物流方向,金属活性相片晶长度逐级增大、片晶层数逐级减少。本发明的催化剂级配方法可充分实现各区段反应物分子大小和结构与活性相结构相匹配反应,有效利用催化剂活性中心,提高活性中心结构与分子结构耦合反应性能,大幅提高整个体系对反应物的脱硫的活性和稳定性,可显著提高柴油脱硫深度,生产超低硫柴油。

技术研发人员:吕振辉;彭绍忠;杨占林;薛冬
受保护的技术使用者:中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院
技术研发日:2018.10.22
技术公布日:2020.04.28
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