一种油品中有机含氧化合物加氢脱氧的催化剂，其特征在于催化剂包括活性金属氧化物、助剂氧化物和具有层状水滑石结构的载体，以催化剂的总重量为基准，活性金属氧化物重量百分比含量为5-40%，助剂氧化物重量百分含量为0.1-20%，载体的重量百分含量为50-90%。本发明专利技术具有制备工艺简单，对反应工艺适应性强，不仅适用于固定床反应工艺，而且也适用于浆态床反应工艺的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种油品中有机含氧化合物加氨脱氧的催化剂及制法和应用。
技术介绍
近几十年来，随着世界各国对石油资源需求的持续增长和可开采总量的不断缩 减，传统的石油基燃料面临日益匿乏的紧张态势。为此，调整能源结构、开发和利用可替代 燃料将是提高能源利用效率、适应未来能源经济发展的必然选择。生物油和费托合成油是 非石油路线合成加工的液体燃料，可补充和部分替代日益短缺的石油基燃料。但与传统石 化燃料（柴油、汽油）不同的是上述生物油和费托合成油均含有一定量的有机含氧化合物 (如酪、醒、酸、醇、酬、醋等），降低了油品的燃烧值和化学稳定性，也对油品的气味、颜色及 耐腐蚀性产生不良的影响，因此有必要对生物油和费托合成油中的含氧化合物进行加氨脱 氧精制来进一步提高油品质量。 目前，已报道的用于生物油或费托合成油加氨脱氧的催化剂主要由具有加氨功能 的金属和弱酸性载体构成。金属组分一般是WMo为活性组分，WCo、Ni为助催化剂。NiMo、 CoMo催化剂在使用前通常需要预硫化来保持其活性；而且在加氨过程中催化剂易发生严 重的结焦而逐渐丧失活性，影响加氨产物品质。贵金属催化剂主要包括销（Pt)、钮（Pd)、锭 (化）、钉（Ru)等，其加氨脱氧活性和效果较好，可明显提高油品中的有效H/C比。但贵金属 催化剂价格昂贵，生产成本过高，不利于规模化应用。上述金属组分一般通过浸溃法、沉淀 法及溶胶-凝胶法等负载在弱酸性载体（如氧化侣、活性炭、二氧化娃、沸石分子筛）表面， W便进一步提升催化剂的加氨脱氧性能。 中国专利CN102794181A公开报道了一种费托合成油品加氨脱氧催化剂，该催化 剂采用普通浸溃法将Mo、W、Ni中的一种或几种可溶性金属盐负载在氧化侣、含分子筛和 氧化侣的复合载体及固体酸载体表面制备而成，该催化剂对含氧化合物含量相对较低（如 <20wt% )的费托合成油品，其加氨脱氧活性高、稳定较好；但对于存在大量含氧化合物 (MOwt% )的生物油，该催化剂的加氨脱氧性能效率有待提高，容易发生结焦失活。 中国专利CN103028408A公开报道了一种W溶胶凝胶法制备的低儀含量的NiMo/ Ti〇2-Si〇2负载型催化剂，该催化剂对不同类型油品（如煤液化油、生物油及页岩油）中的 氧元素加氨脱除率较高，缺点是制备过程需要使用大量的有机娃源和有机铁源，制备原料 成本较高。 中国专利CN103638938A公开了一种主要活性成分为Ni、W和B的非晶态结构催化 剂，其制备过程W可溶性儀盐和鹤酸盐为原料，WNaBH4或KBH4为还原剂，W氨水或乙二胺 为络合剂，采用诱导化学沉积法制备，特别适用于生物油中酪类含氧化合物的催化加氨脱 氧，但催化加氨工艺采用间歇式加氨反应蓋工艺，不适合工业化连续加氨脱氧过程。 中国专利CN104368381A公开了一种多级孔分子筛负载过渡金属（Fe、Co、Ni)催 化剂，实现了油脂（栋桐油、挪子油、麻风果油、微藻油、地沟油）的一锅法加氨脱氧转化，但 该催化剂应用的多级孔分子筛需要将微孔分子筛（皿ETA、监SM-5、HM0R)经过碱处理，重结 晶组装，水蒸气处理等多道工序制备而得，运在一定程度上增加了制备成本、设备投资和能 耗。 由上述专利技术可知，针对不同的油品原料来源，各种已报道的油品含氧化合物 加氨脱氧催化剂，其性能各有差别，对生物油和费托合成油品加氨脱氧具有普适性的催化 剂经检索未发现有同类现有技术。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种油品中含氧化合物加氨脱氧的催化剂及其制备方法和 应用，该催化剂针对生物油及费托合成油品中的含氧化合物均具有较高的加氨脱氧活性和 稳定性。 本专利技术提供了一种油品中有机含氧化合物加氨脱氧的催化剂，该催化剂由活性 金属氧化物、助剂氧化物和具有层状水滑石结构的载体组成，W催化剂的总重量为基准， 活性金属氧化物重量百分比含量为5-40%，优选10-30% ;助剂氧化物重量百分含量为 0. 1-20%，优选2-15% ;载体的重量百分含量为50-90%，优选60-80%。 所述的活性金属组分选自Mo、W、化、Co、化中的一种或多种的任意组合。 所述的助剂选自Zr，Cr、Ti、Mn、Nb、Ga、B、P、V、La、Ce、Si、Sn、Se、Te、Mg、Li中的 一种或多种的任意组合。 所述的载体选自具有层状水滑石结构的NiAl或ZnAl的复合氧化物组成。W氧化 物计其组成：Ni或化为65-95%，A1为5-35% 本专利技术的制备方法包括如下步骤： (一）催化剂载体的制备： 本专利技术所述的催化剂载体选自具有层状水滑石结构的NiAl或ZnAl复合氧化物组 成，采用W下方法之一制备所述催化剂载体； 方法一 常规强碱为沉淀剂合成层状水滑石结构载体，具体制备步骤如下： (1)按载体组成，将可溶性的儀源或锋源中的任意一种与可溶性的侣源混合溶于 去离子水，配置成匀一透明的溶液A; 似将氨氧化钢和碳酸钢混合物或氨氧化钟和碳酸钟混合物溶于去离子水，配成 溶液B; (3)将上述溶液A和溶液B在55-75Γ水浴条件下W并流沉淀方式混合在一起形 成浆液C，维持体系抑=9,剧烈揽拌8-16h，冷至室溫，抽滤，将所得的固体经多次去离子 水洗涂至中性、干燥、赔烧后即得所需层状水滑石结构载体； 方法二：W尿素为沉淀剂合成层状水滑石结构载体，具体制备步骤如下： (1)按载体组成，将可溶性的儀源或锋源中的任意一种与可溶性的侣源混合溶于 去离子水，配置成匀一透明的溶液A; (2)将尿素溶于上述溶液A; (3)将加入尿素的溶液A在90-100°C油浴条件下剧烈揽拌8-30h，冷至室溫，抽滤， 将所得的固体经去离子水洗涂至中性、干燥、赔烧后即得所需层状水滑石结构载体。所述的可溶性儀源为硫酸儀、硝酸儀、氯化儀或醋酸儀，优选硝酸儀或醋酸儀。 所述的可溶性锋源为硫酸锋、硝酸锋、氯化锋或醋酸锋，优选硝酸锋或醋酸锋。 所述的可溶性侣源为硫酸侣、硝酸侣或氯化侣，优选硝酸侣。 所述溶液A中儀源或锋源的摩尔浓度为0. 3-1.Omol/l，优选0. 5-0. 8mol/L;侣源 的摩尔浓度为 0. 1-0. 5mol/l，优选 0. 2-0. 3mol/L。 所述溶液B中氨氧化纳或氨氧化钟的摩尔浓度为1. 0-4.Omol/l，优选 1. 7-2. 8mol/L;碳酸钢或碳酸钟的摩尔浓度为0. 25-1.Omol/l，优选0. 4-0. 7mol/L。 所述溶液A中加入尿素后，其中尿素的摩尔浓度为5-15mol/l，优选8-12mol/L。 所述干燥过程所需溫度为80-140°C，优选110-120°C;干燥时间4-12h，优选6-化。所述赔烧过程所需溫度350-450°C，优选390-420°C;赔烧时间4-12h，优选6-化。 (二）活性金属的负载： 本专利技术所述活性金属组分的负载采用浸溃法或沉积沉淀法将活性金属组分负载 在上述所得的层状水滑石结构载体上。 本专利技术所述活性金属的负载采用浸溃法制备时，首先将上述所得的载体用 0. 1-lmol/L的可溶性活性金属盐的水溶液在室溫下W液/固体积比为2-5 :1的比例浸溃 8-1地，然后进行过滤，干燥和赔烧。 本专利技术所述活性金属的负载采用沉积沉淀法制备时，首先将上述所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种油品中有机含氧化合物加氢脱氧的催化剂，其特征在于催化剂包括活性金属氧化物、助剂氧化物和具有层状水滑石结构的载体，以催化剂的总重量为基准，活性金属氧化物重量百分比含量为5‑40%，助剂氧化物重量百分含量为0.1‑20%，载体的重量百分含量为50‑90%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：房克功，韩有信，侯宾，张立功，
申请(专利权)人：中国科学院山西煤炭化学研究所，
类型：发明
国别省市：山西;14
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