催化裂化原料油加氫脫金屬催化劑研究.pdf

1、加氫脫金屬催化劑的研發(fā)重點(diǎn)在于提高催化劑的穩(wěn)定性,而該類催化劑的穩(wěn)定性與其孔道結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。本論文考察了氧化鋁載體制備過程中的各種因素(如焙燒溫度、膠溶劑種類、擠壓力等)對(duì)載體孔結(jié)構(gòu)的影響;對(duì)水熱處理法的擴(kuò)孔效果進(jìn)行了研究,考察了水熱處理方式、水熱介質(zhì)、時(shí)間及溫度等因素對(duì)其擴(kuò)孔效果的影響;另外,考察了不同種類擴(kuò)孔劑的擴(kuò)孔效果。通過結(jié)合水熱處理法及擴(kuò)孔劑法,制備出了四種具有不同孔結(jié)構(gòu)的HDM催化劑,使用100mL的固定床高壓反應(yīng)裝置對(duì)催化

2、劑的活性及穩(wěn)定性進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:
　　 常規(guī)載體制備過程能使氫氧化鋁干膠中10nm以上的大孔結(jié)構(gòu)完全坍塌。擠出成型過程中的擠壓力是造成10nm以上大孔結(jié)構(gòu)坍塌的主要原因,大孔結(jié)構(gòu)來源于纖維狀顆粒間的蓬松堆積,大的擠壓力使纖維狀顆粒間形成密實(shí)堆積,因而導(dǎo)致大孔結(jié)構(gòu)消失。增大成型過程中的水粉比能很好的減弱擠壓力對(duì)大孔結(jié)構(gòu)的破壞作用,當(dāng)水粉比達(dá)到1.52時(shí),制備出了雙孔分布的氧化鋁載體。
　　 相同條件下,對(duì)氧化鋁進(jìn)行水

3、熱處理的擴(kuò)孔效果要明顯優(yōu)于對(duì)氫氧化鋁干膠粉進(jìn)行處理的擴(kuò)孔效果。水熱介質(zhì)對(duì)氧化鋁載體的孔結(jié)構(gòu)及微觀形貌均有顯著影響。不同水熱介質(zhì)下所制備氧化鋁載體的平均孔徑按以下順序遞減:氨水溶液＞去離子水＞醋酸溶液。氧化鋁孔徑分布的集中度與中間產(chǎn)物薄水鋁石微觀形貌的均一性緊密相關(guān)。通過調(diào)變水熱時(shí)間、溫度等因素,能對(duì)氧化鋁載體的孔結(jié)構(gòu)在10-30nm的范圍內(nèi)進(jìn)行連續(xù)調(diào)控。
　　 不同種類擴(kuò)孔劑的擴(kuò)孔效果各異。以聚丙烯酰胺(300萬)、羧甲基纖維素

4、及微米級(jí)活性炭為擴(kuò)孔劑均能擴(kuò)出100nm以上的孔結(jié)構(gòu),但是前兩者對(duì)孔容的提高幅度不大。隨著微米級(jí)活性碳用量的增加,所制備載體的孔容不斷增大,而且100nm以上超大孔的孔容占總孔容的比例也逐漸增加。
　　 對(duì)于HDV反應(yīng),平均孔徑較大的催化劑,穩(wěn)定性較好,部分100nm以上孔結(jié)構(gòu)的存在也有利于提高催化劑的穩(wěn)定性。在10-30nm間具有彌散孔徑分布的催化劑,能在兼顧催化劑穩(wěn)定性的同時(shí),保持較高的HDV活性。HDNi反應(yīng)活性受催化劑孔