专利名称：一种加氢催化剂的复合保护剂及制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石油化学工业的催化剂用的复合保护剂及其制作方法。尤 其是石油裂解加氢的催化剂起活性保护用的陶瓷质复合保护剂及其制作方法。
技术背景现在，石油化工、精细化工等各种反应器或分馏装置为了避免剧裂反应， 都在使用陶瓷质的催化剂保护剂，这些瓷质保护剂由三氧化二铝和二氧化硅等 成份组成，通过釆用配料、粉碎、模压、烧成等陶瓷生产的工艺方法制成。这 种瓷质保护剂基本上不与催化剂发生反应，且具有耐高温、抗高压的特性，能 满足石化工业对催化剂保护剂使用环境的要求。然而，这些年来，由于重质油 产量的增长，有些炼油厂加工的原油中胶质、沥青质以及铁等金属有机化合物 杂质含量增高，炼油厂和石化公司在加工某些馏分油时，反应器床层催化剂活 性迅速下降，造成这些催化剂的比表面积和孔容几乎全部丧失，其原因就是原 料油中含有能堵塞催化剂孔道的胶质、沥青质以及铁等金属沉积物，是它们导 致反应器中催化剂结块(结焦)，反应器压降上升过快，影响了催化剂的使用寿 命。且一般的陶瓷质催化剂保护剂大都为实心的陶瓷体，它对催化剂仅起一般 的支撑作用，不能消除原料油中胶质、沥青质以及铁等金属有机化合物对催化 剂中毒造成的影响。 发明内容为了克服现有催化剂保护剂的缺陷，本发明提供一种加氢催化剂的复合保 护剂，该复合保护剂具有多毛细孔，同时在该复合保护剂表面均匀载附一层与 主催化剂相同的活性金属化合物材料，使该复合保护剂既能过滤原料油中的有
机杂质、支撑主催化剂，又能对整个加氢反应起弱的催化作用。本发明的技术方案是解决复合保护剂的配方及其制备的工艺方法，复合保 护剂由两部分组成，内层为多孔陶瓷质本体，外层为含钼、镍金属氧化物的载 附层，这样就充分利用了复合保护剂及其成份的各种优良特性。第一，在复合保护剂中加入工业乱203可提髙保护剂的稳定性和抗压强度；Si02提高产品的 耐酸能力，同时还可增大产品的机强和耐热性；碱性氧化物.(Na20、 MgO、 CaO)可改善产品的耐酸性能和热稳定性；第二，在复合保护剂配料中加入一定 的木炭粉等成孔剂，可使复合保护剂烧成时形成多孔结构，有利于复合保护剂 过滤和吸附原料油中的胶质、沥青质等有机杂质；第三，在复合保护剂表面均 勻一层含Mo03 、 NiO混合物材料层，使该层性质与主催化剂相近似，对整个加 氧化应起与主催化剂相同的弱催化剂反应，有利于整个加氧催化反应过程。本发明的目的是这样实现的由于石油炼化的加氢反应的主催化剂是Mo03 和NiO等金属氧化物的混和物，它们呈松疏状，所以做为催化剂保护剂的瓷体 首先要具有承载功能，该瓷质复合保护剂我们分两步制成第一，先形成复合 保护剂的本体部分，第二再形成复合保护剂的载附层部分。然后，将它们一起 焙浇共同形成加氢催化剂的复合保护剂。复合保护剂的本体重量百分组成是工业三氧化二铝10-15°/。；高岭土 30-50%;长石粉10-20%;滑石粉 5-10%;方解石粉5-10%;石英粉15-35%;外加木炭粉5-10%。 保护剂载附层配方重量百分组成是工业二氧化二铝20-40%;石英粉40-60%;方解石粉10-20%;三氧化 钼(Mo03): 0.1-5%;氧化镍(NiO): 0.1-2.5%，外加粘结剂2-5%。 本发明的制备步骤如下
1、 先制作复合保护剂本体部分即按上述复合保护剂本体配方称取各种原 料，然后经粉碎混料、除铁、成腐、模压成型的工艺制成有一定形状的坯体后 再经烘干备用。2、 然后复合保护剂载附层的配方称取各种原料进行混合干磨，球磨一定时 间后，加入聚乙稀醇水溶液混合2小时后出磨。3、 将复合保护剂载附层粉体和模压成型后的复合保护剂本体坯件置于搪粒 机中进行搪粒，使载附层粉体均匀地附着于复合保护剂本体表面而形成复合保 护剂坯体。4、 将复合保护剂坯体稍做烘干后置于工业窑炉中进行烧成，在氧化气氛烧 至止火温度，再保温一定时间.5、 冷却后，经检验包装即可。其中关键是载附层粉体经搪粒机后附着在复合保护剂本体的表面层，层厚 2-8mm。与已有技术相比，本发明有下列特点1、 由于在复合保护剂配料中加入可经过高温烧失的木炭，烧成后复合保护 剂呈多孔结构，有利于过滤原料油中的有机杂质，防止主催化剂结块中毒和反 应器压降上升。2、 由于在复合保护剂的表面层均勻载附一层含Mo03和NiO的复合材料, Mo03和NiO对加氢聚合反应有明显催化作用，有利于提高催化反应效率。实施例复合保护剂的本体重量配方百分组成为工业三氧化二铝12%; 高岭土 40%;长石粉15%;滑石粉8%;方解石粉6%;石英粉19%; 外加总重量的木炭粉6%。复合保护剂载附层配方重量百分组成为工业二氧化二铝50%;石英粉: 50%;方解石粉10%; 10%;三氧化钼(Mo03): 3.5%;氧化镍(MO): 1.5%, 外加总重量的聚乙稀醇饱和水溶液5%。 制备步骤如下1、 按上述配方的组成称取复合保护剂本体的各种原料，然后经湿法粉碎混 料、除铁、成腐后，模压成型呈球状，再稍做烘干排除本体内的部分水份。2、 按复合保护剂载附层的配方称取各种原料进行液合干磨，球磨30小时 后，加入聚乙稀醇饱和水溶液再混磨2小时后出磨。3、 将复合保护剂载附层粉料和模压成型后的复合保护剂本体坯件置于搪料 机中进行搪粒，由于复合保护剂载附层粉料具有较强的粘性，在搪料机旋转过 程中它会均匀地附着在复合保护剂本体表面而形成复合保护剂坯件。根据载附 层厚度要求确定搪料时间,一般为5-20分钟.4、 将复合保护剂坯件放入烘箱中经150'C烘烧IO小时后置于工业陶瓷窑炉 中进行烧成，在氧化气氛中烧至1200'C，保温1.5小时止火。5、 待制品完全冷却后，再检验、包装。原材料釆用工业三氧化三铝采用中国长城铝业公司生产的工业氧化铝。 高岭土釆用湖南衡山产界牌土，长石使用湖南平江长石，滑石使用辽宁海城滑 石，石英粉使用湖南长沙石英，方解石釆用广西产方解石。三氧化钼和氧化镍 均为工业级原料。工艺控制:搪粒时确保载附层厚度在2-8 mm.
权利要求
1、一种加氢催化剂的复合保护剂，它包含有由多孔陶瓷质本体的内层和含金属钼、镍金属氧化物载附层的外层组成，其特征在于A、复合保护剂的陶瓷质本体组成成份及配比为原料 配比(WT％)工业三氧化二铝10-15％高岭土30-50％长石粉10-20％滑石粉5-10％方解石粉 5-10％石英粉 15-35％外加总重量5-10％的木炭粉A、复合保护剂含金属钼、镍氧化物载附层组成成份及配比为原料 配比(WT％)工业三氧化二铝20-40％石英粉40-60％方解石粉 10-20％三氧化钼(MoO3)0.1-5％氧化镍(NiO) 0.1-2.5％外加总重量2-5％的粘结剂
2、根据权利要求l所述的加氣催化剂的复保护剂制作方法，其特征是有下 列制作步骤A、按复合保护剂陶瓷质本体配方称取各种原料，经湿磨粉碎混料、除铁、 成腐、模压成型等工艺步骤制成有一定形状的坯体烘干备用。B、 按复合保护剂含钼、镍金属氧化物载附层的配方称取各种原料进行混合 干磨，球磨一定时间后，加入一定量的聚乙稀醇饱和水溶液混合2小时出磨。C、 将复合保护剂含钼、镍金属氧化物载附层粉料和摸压成型后的复合保护 剂本体坯件共同置于搪料机中进行搪料，使载附层均匀附着于复合保护剂本体 表面。D、 将搪料后的保护剂坯件烘干后置于工业窑炉中进行烧成，在氧化气氛中 烧至止火温度，保温l-2小时。E、 冷却后，检验，包装。
全文摘要
一种加氢催化剂的复合保护剂，它是在陶瓷质复合保护剂本体表面制上一层含钼、镍金属氧化物材料的载附层，通过搪粒的方式将载附层附着于复合保护剂本体表面，然后经过高温烧结便两者紧密结合在一起形成复合体，复合保护剂为多孔状，它既能支撑氢反应过程中的主催化剂，又能过滤原料油中的有机杂质，防止主催化剂中毒和反应器压降升高，同时复合保护剂的含钼、镍金属氧化物的载附层还能参与加氢聚合反应，提高催化效率。该复合保护剂可广泛地应用于石油化工的原油炼化加氢反应作为催化剂的保护剂。
文档编号B01J23/883GK101134166SQ200610032469
公开日2008年3月5日 申请日期2006年10月26日 优先权日2006年10月26日
发明者春 杨, 琼 王 申请人:湖南省醴陵市鑫荷化工填料有限公司