以废FCC催化剂为载体的沸腾床加氢催化剂制备工艺的利记博彩app

文档序号:11241133阅读:1221来源:国知局

1.技术领域

本发明提供以废fcc催化剂为载体的沸腾床加氢催化剂制备工艺,属于煤化工和环保固废处理领域。

2.

背景技术:

将生物油、煤焦油或石油进行催化加氢精制或裂化是目前提高油品品质和附加值的常用方法之一,主要工艺有常规气相循环加氢工艺和液相循环加氢工艺。

作为最常用的常规固定床气相循环加氢工艺,为了控制催化剂床层的反应温度和避免催化剂积炭失活,通常采用较大的氢油体积比,反应后富余氢气经循环氢压缩机增压并与新氢混合后继续作为反应的氢气进料。工艺流程是原料油与氢气混合后,送入加热炉加热到规定温度,再进入装有颗粒状催化剂的固定床反应器中。反应完成后,氢气在高压和低压分离器中分出,并经压缩机循环使用。循环氢压缩机的投资占整套加氢装置建设投资的比例较高,氢气升、降温换热系统能耗较大,工艺流程复杂、高压设备多,造成加氢装置投资高。

目前正在推广的油品液相固定床加氢工艺是利用液体高温高压溶氢特性,通过液体大量循环携带氢气实现高效加氢反应,避免使用氢气循环压缩机以及反应后液体和氢气的高压分离器,简化了工艺流程,高压设备数量减少70%以上,大幅度降低了加氢能耗和投资,是目前柴油油品加氢工艺技术研发和应用的重点和热点。工艺过程通过在反应器外设置液体循环泵和氢气溶解混合器,强制液体物料循环和携氢,大大增加氢气和液体物料在氢气溶解混合器内的混合溶解速度和程度,大幅度提高加氢效率、避免了氢气循环和使用高能耗的氢气循环压缩机,但这要求循环泵要承受高温、高压、气-液-固三相物料和氢蚀等苛刻条件,循环泵的价格昂贵且长时间的运转风险较大,成为制约油品液相加氢技术应用和推广的瓶颈。

沸腾床和浆态床加氢工艺能够通过粉末催化剂大幅度提高反应催化剂接触面积,满足接近等温操作,反应效率高、目的产品收率高,整套装置高压设备相对较少和热量损失小的工艺要求,但低成本高效合成制备抗磨损的流态化加氢催化剂成为了沸腾床和浆态床油品加氢工艺的瓶颈和热点。

废fcc催化剂作为炼化企业的危险固废,继续寻找有效的综合利用和处理技术以解催化裂化工艺的燃眉之急。然而废fcc催化剂具有较高的比表面积和较好的流化耐磨强度,致其失活废弃的主要重金属为镍、铁、钒、钙、镁等,但这些重金属却是加氢催化剂的有效活性组分,如何有效预处理废fcc催化剂作为流态化加氢催化剂,提高性能、降低成本,将是提高沸腾床和浆态床加氢工艺竞争力的关键所在,也是废fcc催化剂高附加值综合利用的有效途径。

3.

技术实现要素:

本发明的目的就是为了克服现有沸腾床加氢催化剂制备技术存在的不足而提供以废fcc催化剂为载体的沸腾床加氢催化剂制备工艺,通过对废fcc催化剂筛分除杂预处理,选择适合沸腾床的催化剂载体,同时充分利用fcc催化剂的耐磨性和流化性能,为沸腾床和浆态床油品加氢工艺提供低成本高效抗磨损的适宜催化剂。

本发明的技术方案:

本发明的特征是将催化裂化装置的废弃fcc催化剂筛分除杂后,对于10μm-180μm的fcc催化剂利用加氢活性组分和助剂组分溶液进行浸渍,然后干燥、焙烧分解除碳,得到适合沸腾床加氢的粉体催化剂。

加氢活性组分和助剂组分溶液浸渍为流化床等体积喷淋浸渍、反应釜溶液等体积饱和浸渍或溶液分次饱和浸渍。

加氢活性组分为镍、铁、钴、钼、钨可溶盐中的一种或多种混合物,活性组分中金属与载体的比值为1:4-20。

加氢助剂组分为cu、mg、zr的可溶盐中的一种或多种混合物,助剂组分中金属与载体的比值为0.1-5:100。

加氢活性组分溶液和加氢助剂组分溶液可以混合在一起浸渍在甲烷化催化剂载体上,也可以分别浸渍在甲烷化催化剂载体上。

浸渍后加氢催化剂的焙烧温度为300--800℃。

本发明将实施例来详细叙述本发明的特点。

5.具体实施方式

实施例,将催化裂化装置的废弃fcc催化剂通过振动筛除去小于10微米催化剂细粉和180μm的杂质颗粒,对于10μm-180μm的fcc催化剂利用硝酸镍和硝酸铜溶液混合在一起通过流化床等体积喷淋浸渍,镍与载体比值为20;100,铜与载体比值为2:100;浸渍后利用旋转窑焙烧炉在500℃下干燥、焙烧分解除碳,得到适合沸腾床加氢的粉体催化剂。

沸腾床加氢催化剂在350℃、2.8mpa下加氢脱硫率为90%,脱氮率为85%;废fcc催化剂利用率为95%。

本发明所提供的以废fcc催化剂为载体的沸腾床加氢催化剂制备工艺,通过对废fcc催化剂筛分除杂预处理,选择适合沸腾床的催化剂载体,同时充分利用fcc催化剂的耐磨性和流化性能,为沸腾床和浆态床油品加氢工艺提供低成本高效抗磨损的适宜催化剂,催化剂耐磨指数小于0.3%,耐温最高可达850℃。



技术特征:

技术总结
本发明提供以废FCC催化剂为载体的沸腾床加氢催化剂制备工艺,将催化裂化装置的废弃FCC催化剂筛分除杂后,利用加氢活性组分和助剂组分溶液进行浸渍,然后干燥、焙烧分解除碳,得到适合沸腾床加氢的粉体催化剂。

技术研发人员:田原宇;乔英云
受保护的技术使用者:中国石油大学(华东)
技术研发日:2017.06.16
技术公布日:2017.09.15
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