本发明涉及催化剂领域,具体地涉及一种富芳精制重质馏分油加氢裂化催化剂及其制备方法和富芳精制重质馏分油加氢裂化的方法。
背景技术:
1、富芳重质馏分油,如轻循环油(lco)在我国柴油池中的比例较高,约占30%,是主要的二次加工柴油组分,其总芳烃含量高达80%,萘系双环芳烃占到70%左右,单环芳烃和三环芳烃约各占15%左右。
2、乙烯焦油也是一种富芳油品(芳烃含量大于90%)的重质馏分油(>205℃),是乙烯裂解原料在蒸汽裂解过中原料及产品高温缩合的产物,主要成分是单环、多环芳烃化合物,侧链短、碳氢比高,重金属、灰分含量低,同时乙烯焦油中还含n、s、o等元素的杂环化合物。由于裂解原料不同,乙烯焦油的产率也不同,一般约占乙烯产量的1/5,随着乙烯原料的重质化,其收率呈增长趋势。
3、乙烯焦油在205℃~300℃之间的各馏段收率较高,近60%,其次是特重的胶质沥青质成分。同时,乙烯焦油硫含量高,稠环芳烃含量高,密度大。初馏点~205℃馏分段的主要成分是茚及其同系物,205~225℃馏分为萘,225~245℃馏分主要是甲基萘,245~300℃馏分段主要是二甲基萘,300~360℃馏分含有大量的葸、苊、菲等,>360℃的物质主要是碳氢比很高的胶质、沥青质。其中萘系及以上稠环芳烃占60%以上。
4、国外乙烯焦油主要用作生产炭黑的原料。也有多家企业开始利用裂解燃料油生产芳烃溶剂油,主要生产厂家有美国的埃克森、荷兰壳牌、日本丸善石油公司等。目前我国乙烯焦油大部分用作燃料或仅进行初级加工,利用率低,经济效益差。
5、裂解c9+馏分,主要来源于经过btx塔后分离出的裂解汽油c9+馏分,其芳烃含量高达70%以上(除去双环戊二烯后芳烃含量可大于90%),占乙烯产量的11%~22%。国内绝大多数裂解c9+仅作为廉价初级原、料燃料油或是经过初步加工后出售。
6、如何利用这些低附加值lco、乙烯焦油、裂解c9+等是摆在石化科技工作者面前的紧迫问题。苯(b)、甲苯(t)和二甲苯(x)是重要的基本有机化工原料,广泛用于生产聚酯、化纤等产品,与人们的衣食住行密切相关,近年来需求强劲、增量迅速。考虑到lco、乙烯焦油、裂解c9+中丰富的芳烃资源,如何通过催化转化技术将低附加值lco、乙烯焦油、裂解c9+转化为btx,将是一个巨大的机遇和挑战。
7、在重质馏分油加氢处理领域,自20世纪70年代开始,催化裂化原料加氢预处理技术就已实现工业应用,在加工含硫或高硫原油的不少炼厂得到了应用。目前国内外已拥有成熟的催化裂化原料预处理技术,主要有:uop公司的vgo unionfining和apcu(部分转化加氢裂化)技术,haldor公司的aroshift技术,chevron公司的vgo hydrotreating技术,exxon公司的vgo hydrodesulfurization技术,ifp公司的t-star技术,以及mobil、akzo、kellogg公司的makfinging技术等。为了进一步提高产品质量和转化率,催化原料加氢预处理工艺逐渐由传统的加氢脱硫精制(hds)向缓和加氢裂化(mhc)转变,以提高脱氮、残炭和多环芳烃饱和能力。
8、富芳重质馏分油碳氢比高,加氢所得的汽油辛烷值和柴油十六烷值偏低,氢耗高,经济性差。如cn120034542报道将富芳油品参入重质馏份油中进行加氢裂化处理生产柴油;cn102234539a也是将富芳油品中芳烃完全饱和后再加氢裂化,生产汽油、柴油,生产成本高,没有经济性。
9、现有技术催化剂用于富芳重质馏分油,普遍采用加氢饱和与裂化,对于芳烃含量大于80%的富芳重质馏分油不仅氢耗高,而且浪费了其中宝贵的芳烃资源。
10、采用选择性加氢催化剂可以将富芳重质馏分油选择性加氢精制后,将精制产物选择性加氢裂化生产苯(b)、甲苯(t)和二甲苯(x)芳烃原料,提高其附加值。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了克服现有催化剂对于芳烃含量大的富芳重质馏分油加氢处理过程不仅氢耗高,而且浪费了宝贵的芳烃资源问题,提供一种富芳精制重质馏分油加氢裂化催化剂,该催化剂具有高选择性富芳重质馏分油增产btx的特点。
2、为了实现上述目的,本发明一方面提供一种富芳精制重质馏分油加氢裂化催化剂,以重量百分比计包括以下组分:
3、a)10~30%moo3;
4、b)0.01~5%镧系金属氧化物;
5、c)89.99~65%酸性载体。
6、本发明第二方面提供一种本发明所述的富芳精制重质馏分油加氢裂化催化剂的制备方法,该方法包括:将钼源、镧系金属源配置成的浸渍液与酸性载体进行浸渍接触,之后干燥、焙烧。
7、本发明第三方面提供一种富芳精制重质馏分油加氢裂化的方法,该方法包括:在本发明所述催化剂的硫化后,在氢气气氛下,将富芳精制重质馏分油进行加氢裂化。
8、通过上述技术方案,本发明的催化剂用于富芳重质馏分油加氢裂化,产物中二甲苯含量高,乙苯含量低、苯、甲苯、二甲苯收率高。
1.一种富芳精制重质馏分油加氢裂化催化剂,其特征在于,以重量百分比计包括以下组分:
2.根据权利要求1所述的催化剂,其中,
3.根据权利要求1或2所述的催化剂,其中,
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的催化剂,其中,所述酸性载体的制备方法包括:
5.根据权利要求4所述的催化剂,其中,
6.一种权利要求1-5中任意一项所述的富芳重质馏分油加氢裂化催化剂的制备方法,其中,该方法包括:将钼源、镧系金属源配置成的浸渍液与酸性载体进行浸渍接触,之后干燥、焙烧。
7.根据权利要求6所述的制备方法,其中,
8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其中,浸渍接触的方式包括:
9.一种富芳精制重质馏分油加氢裂化的方法,其特征在于,该方法包括:将权利要求1-5中任意一项所述催化剂硫化后,在硫化催化剂存在下,在氢气气氛下,将富芳精制重质馏分油进行加氢裂化。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,