本发明专利技术公开了一种石蜡加氢精制催化剂及其合成方法和应用。该合成方法，包括：(1)将生物质原料与含钾无机物混和，对混合物进行热处理；(2)将步骤(1)所得物料进行炭化处理，再进行水蒸气处理；(3)重复步骤(2)1～5次，得到中间体，进行洗涤，干燥，制得炭粉；(4)配制含活性金属的微乳液；(5)将步骤(3)得到的炭粉与步骤(4)得到的微乳液、助挤剂、粘结剂混捏，成型，然后干燥和焙烧，制得石蜡加氢精制催化剂。本发明专利技术提供的方法制备的石蜡加氢精制催化剂具有适宜的表面酸性质和较大的孔径，用于石油蜡加氢中，表现出优异的加氢精制性能。表现出优异的加氢精制性能。
【技术实现步骤摘要】
石蜡加氢催化剂及其合成方法和应用
[0001]本专利技术涉及一种石蜡加氢催化剂及其合成方法和应用。
技术介绍
[0002]石蜡是以正构烷烃为主要成分，常温下为固体，平均分子量(300～500)较大，碳原子数为C20～C40。石蜡加氢精制过程的目的旨在保留烷烃基本构成，除掉以3，4
‑
苯并芘为代表的稠环芳烃等致癌物质及非烃类中的硫、氮、氧及金属等。
[0003]目前，随着髙含蜡原油资源的日益减少和劣质化，造成了石蜡资源的短缺和劣质化，同时中国石蜡产量的不断增长以及市场需求品种的增多，致使加工劣质石蜡和高熔点蜡的需求增加，现有的石油蜡加氢精制催化剂和工艺技术尚不能满足国际市场对石油蜡产品的高质量要求。因此有必要进行大孔径髙活性的加氢精制催化剂研究，并开发新的适于处理劣质石油蜡类的深度精制工艺技术。
[0004]CN200410050732.8公开了一种石蜡加氢精制催化剂及其制备方法。该方法首先制备出大孔Al2O3添加物，将拟薄水氧化铝粉和适宜比例的大孔Al2O3混合均匀，然后成型、干燥、焙烧，制得Al2O3载体；用浸渍法负载VIII族和VIB族金属化合物以及助剂，然后干燥、焙烧，制得最终催化剂产品。
[0005]CN01129503.1公开了一种石蜡加氢精制催化剂及其制备方法和用途。该方法包括，所述的载体的制备是在氧化铝中加入二氧化钛、经捏合、挤条成型和干燥，再进行焙烧制成的；其中，所述的活性组分W
‑
Mo
‑
Ni
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P采用一步法浸渍负载于载体上，活性组分在室温下用钨酸铵、钼酸铵、硝酸镍、磷酸一次配制成所需的浓度的水溶液。
[0006]上述方法中公开的技术方案均采用氧化铝制备载体，在石蜡加氢精制过程中，不允许蜡料发生裂解反应，石蜡加氢精制催化剂需具有较弱的表面酸性质，故开发非氧化铝载体对于制备适于处理劣质石油蜡类的石蜡加氢精制催化剂具有重要的意义。
技术实现思路
[0007]针对现有技术中的不足，本专利技术提供了一种石蜡加氢精制催化剂及其合成方法和应用。该方法制备的石蜡加氢精制催化剂具有适宜的表面酸性质和较大的孔径，用于石油蜡加氢中，表现出优异的加氢精制性能。
[0008]本专利技术提供了一种石蜡加氢精制催化剂的合成方法，包括：
[0009](1)将生物质原料与含钾无机物混和，对混合物进行热处理；
[0010](2)将步骤(1)所得物料进行炭化处理，再进行水蒸气处理；
[0011](3)重复步骤(2)1～5次，得到中间体，进行洗涤，干燥，制得炭粉；
[0012](4)配制含活性金属的微乳液；
[0013](5)将步骤(3)得到的炭粉与步骤(4)得到的微乳液、助挤剂、粘结剂混捏，成型，然后干燥和焙烧，制得石蜡加氢精制催化剂。
[0014]进一步地，步骤(1)中，所述生物质原料为木材、秸秆、果壳、淀粉、竹材、生物渣中
的一种或几种。所述生物质原料先经过干燥、粉碎处理，所述干燥条件为：在80～225℃下干燥3～9h，粉碎后木屑的粒度为100～400目，优选200～400目。
[0015]进一步地，步骤(1)中，所述含钾无机物为碳酸钾、氢氧化钾、氧化钾中的一种或几种。
[0016]进一步地，步骤(1)中，所述含钾无机物的加入量满足钾元素的加入质量占步骤(1)混合物质量的0.04％～5.00％。
[0017]进一步地，步骤(1)中，所述热处理的条件为程序升温热处理，升温速率为20～100℃/h保持在120～300℃处理0.5～8.0h。
[0018]进一步地，步骤(2)中，所述炭化处理的条件为：在保护气体下处理，温度为250～800℃，优选为450～700℃，时间为1～8h；其中，所述保护气体为惰性气体和/或氮气，其中惰性气体为氩气、氦气中的一种或多种混合。
[0019]进一步地，步骤(2)中，所述水蒸气处理的条件为：温度为150～650℃，时间为2～8h，优选为350～650℃。
[0020]进一步地，步骤(3)中，所述洗涤为水洗，其中，水洗为采用本领域的常规手段，所述干燥的条件为：在惰性气体和/或氮气气氛下120～200℃下干燥4～10h。
[0021]进一步地，步骤(4)中，所述含活性金属的微乳液是由活性金属溶液与乳化剂混合制得。其中，活性金属溶液为钼镍磷溶液，溶液中氧化钼的含量为20～50g/100mL，氧化镍的含量为1～10g/100mL，磷的含量为0.1～5g/100mL。
[0022]进一步地，步骤(4)中，所述乳化剂为非离子型乳化剂，优选选自聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物、聚氧乙烯酯、多元醇脂肪酸酯、聚乙烯醇、聚山梨酯中的一种或多种。乳化剂的加入量为步骤(4)活性金属溶液体积的1％～20％。
[0023]进一步地，步骤(5)中，所述助挤剂选自田菁粉、纤维素(比如甲基纤维素、羟丙基纤维素中的至少一种)、树脂(比如为酚醛树脂或乙烯
‑
醋酸乙烯酯树脂中的至少一种)中的一种或者多种。助挤剂的加入量为步骤(3)所得炭粉质量的0.5％～10％。所述粘结剂选自无机酸和/或有机酸，其中无机酸溶液为硝酸，有机酸溶液选自醋酸、柠檬酸、酒石酸中的至少一种。粘结剂的加入量为步骤(3)所得炭粉质量的0.1％～15％。
[0024]进一步地，步骤(5)中，所述干燥是在惰性气体和/或氮气气氛下，80～150℃干燥2～16小时。所述焙烧条件为：惰性气体和/或氮气气氛下，300～600℃焙烧2～5h。
[0025]本专利技术第二方面提供了由上述合成方法得到的石蜡加氢精制催化剂。
[0026]进一步地，所述石蜡加氢精制催化剂包括氧化钼、氧化镍和载体；其中氧化钼的质量为催化剂质量的0.1％～28.0％，氧化镍的质量为催化剂质量的0.1％～6.0％。
[0027]进一步地，所述石蜡加氢精制催化剂还包括磷元素，其质量含量为0.1％～3.0％。
[0028]进一步地，所述石蜡加氢精制催化剂的总酸量为0.300～0.500mmol/g。
[0029]进一步地，所述石蜡加氢精制催化剂的平均孔径为9.5～12.0nm，优选为9.5～10.5nm。
[0030]本专利技术第三方面提供了上述石蜡加氢精制催化剂在石油蜡加氢反应中的应用。
[0031]进一步地，所述石油蜡加氢反应中所处理的原料蜡石油蜡光安定性为4～9号，赛氏颜色号≥
‑
15。
[0032]进一步地，所述石油蜡加氢反应的工艺条件为：压力2.0～10.0MPa，温度220～320
℃，液时体积空速0.2～1.5h
‑1，氢蜡体积比200～800。
[0033]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0034](1)本专利技术方法采用生物质原料和钾盐作为炭化原料，同时采用保护气和水蒸气交替处理炭化原料，有利于减少炭粉中钾盐的加入量，制备的载体的孔径易于控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种石蜡加氢精制催化剂的合成方法，包括：(1)将生物质原料与含钾无机物混和，对混合物进行热处理；(2)将步骤(1)所得物料进行炭化处理，再进行水蒸气处理；(3)重复步骤(2)1～5次，得到中间体，进行洗涤，干燥，制得炭粉；(4)配制含活性金属的微乳液；(5)将步骤(3)得到的炭粉与步骤(4)得到的微乳液、助挤剂、粘结剂混捏，成型，然后干燥和焙烧，制得石蜡加氢精制催化剂。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述生物质原料为木材、秸秆、果壳、淀粉、竹材、生物渣中的一种或几种；所述生物质原料先经过干燥、粉碎处理，所述干燥条件为：在80～225℃下干燥3～9h，粉碎后木屑的粒度为100～400目。3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含钾无机物为碳酸钾、氢氧化钾、氧化钾中的一种或几种。4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述含钾无机物的加入量满足钾元素的加入质量占步骤(1)混合物质量的0.04％～5.00％。5.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(1)中，所述热处理的条件为程序升温热处理，升温速率为20～100℃/h保持在120～300℃处理0.5～8.0h。6.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述炭化处理的条件为：在保护气体下处理，温度为250～800℃，优选为450～700℃，时间为1～8h；其中，所述保护气体为惰性气体和/或氮气，其中惰性气体为氩气、氦气中的一种或多种混合。7.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(2)中，所述水蒸气处理的条件为：温度为150～650℃，时间为2～8h，优选为350～650℃。8.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，步骤(4)中，所述含活性金属的微乳液是由活性金属溶液与乳化剂混合制得；其中，活性金属溶液为钼镍磷溶液，溶液中氧化钼的含量为20～50g/100mL，氧化镍的含量为1～10g/100mL，磷的含量为0.1～5g/100mL。9.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于，步骤(4)中，所述乳化剂为非离子型乳化剂，优选选自聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、环氧乙烷和环氧丙烷嵌段共聚物、聚氧乙烯...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁胜华，刘文洁，段日，穆福军，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司大连石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：
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