Способ гидрообработки дистиллятных фракций с применением катализатора на основе аморфного мезопористого оксида алюминия, обладающего высокой связностью структуры - заявка 2017100963 на патент на изобретение в РФ

1. Способ гидрообработки по меньшей мере углеводородного сырья, имеющего средневзвешенную температуру (TMP), превышающую 380°C, причем в способе применяют по меньшей мере один катализатор, содержащий по меньшей мере один металл из группы VIB и/или по меньшей мере один металл из группы VIII Периодической системы элементов и носитель, содержащий аморфный мезопористый оксид алюминия, обладающий связностью структуры (Z), значение которой превышает 2,7, причем связность структуры определяют исходя из изотерм адсорбции/десорбции азота, причем гидрообработку осуществляют при температуре в интервале от 250 до 430°C, при общем давлении в интервале от 4 до 20 МПа, при соотношении объема водорода и объема углеводородного сырья в интервале от 200 до 2000 литров на литр и при часовой объемной скорости (VVH), определенной как отношение объемного расхода жидкого углеводородного сырья к объему катализатора, загруженного в реактор, в интервале от 0,5 до 5 ч-1.
2. Способ по п. 1, в котором углеводородное сырье выбирают из вакуумных дистиллятов, фракций, получаемых на установке каталитического крекинга FCC, легких газойлей, получаемых на установке каталитического крекинга, тяжелых рецикловых газойлей, парафиновых фракций, получаемых синтезом Фишера-Тропша, фракций, получаемых перегонкой в вакууме, фракций, получаемых способом ожижения угля, смесей, получаемых из биомассы, или фракций, получаемых конверсией смесей, получаемых из биомассы, и экстрактов ароматических соединений и смесей, получаемых на установках экстракции ароматических соединений, используемых индивидуально или в смеси.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором элементы из группы VIII выбирают из кобальта и никеля, применяемых индивидуально или в смеси.
4. Способ по любому из пп. 1-3, в котором элементы из группы VIB выбирают из вольфрама и молибдена, применяемых индивидуально или в смеси.
5. Способ по любому из пп. 1-4, в котором носитель катализатора содержит аморфный мезопористый оксид алюминия, обладающий связностью структуры (Z), значение которой находится в интервале от 3 до 7.
6. Способ по любому из пп. 1-5, в котором гидрообработку по настоящему изобретению осуществляют перед установкой гидрокрекинга углеводородного сырья.
7. Способ по п. 6, в котором гидрообработку осуществляют при температуре в интервале от 350 до 430°C, при общем давлении в интервале от 8 до 20 МПа, при соотношении объема водорода и объема углеводородного сырья в интервале от 200 до 2000 литров на литр и при часовой объемной скорости (VVH), определенной как отношение объемного расхода жидкого углеводородного сырья к объему катализатора, загруженного в реактор, в интервале от 0,5 до 5 ч-1.
8. Способ по любому из пп. 1-5, в котором гидрообработку по настоящему изобретению осуществляют перед установкой каталитического крекинга углеводородного сырья в псевдоожиженном слое.
9. Способ по п. 8, в котором гидрообработку осуществляют при температуре в интервале от 250 до 420°C, при общем давлении в интервале от 4 до 15 МПа, при соотношении объема водорода и объема углеводородного сырья в интервале от 200 до 2000 литров на литр и при часовой объемной скорости (VVH), определенной как отношение объемного расхода жидкого углеводородного сырья к объему катализатора, загруженного в реактор, в интервале от 0,5 до 5 ч-1.
10. Способ по любому из пп. 1-9, в котором носитель, применяемый в катализаторе, отличается следующим распределением пор, определенным ртутной порометрией:
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 2 до 8 нм, составляет от 20 до 40% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 8 до 20 нм, составляет от 50 до 65% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 20 до 50 нм, составляет меньше 10% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 50 до 7000 нм, составляет меньше 10% и предпочтительно меньше 6% по отношению к общему объему пор.
11. Способ по любому из пп. 1-10, в котором оксид алюминия имеет объем мезопор, определенный ртутной порометрией, в интервале от 0,6 до 0,8 мл/г.
12. Способ по любому из пп. 1-11, в котором катализатор отличается следующим распределением пор, определенным ртутным порометром:
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами меньше 8 нм, составляет от 20 до 40% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 8 до 20 нм, составляет от 40 до 65% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 20 до 50 нм, составляет меньше 10% по отношению к общему объему пор;
- процентная доля объема, соответствующего порам с размерами в интервале от 50 до 7000 нм, составляет меньше 10% и предпочтительно меньше 5% по отношению к общему объему пор.
13. Способ по любому из пп. 1-12, в котором катализатор имеет объем мезопор, определенный ртутной порометрией, в интервале от 0,1 до 0,6 мл/г.
14. Способ гидрообработки по меньшей мере углеводородного сырья, имеющей средневзвешенную температуру (TMP), превышающую 380°C, причем способ осуществляют при температуре в интервале от 250 до 430°C, при общем давлении в интервале от 4 до 20 МПа, при соотношении объема водорода и объема углеводородного сырья в интервале от 200 до 2000 литров на литр и при часовой объемной скорости (VVH), определенной как отношение объемного расхода жидкого углеводородного сырья к объему катализатора, загруженного в реактор в интервале от 0,5 до 5 ч-1, причем в способе применяют по меньшей мере один катализатор, содержащий по меньшей мере один металл из группы VIB и/или по меньшей мере один металл из группы VIII Периодической системы элементов и носитель, содержащий аморфный мезопористый оксид алюминия, причем указанный оксид алюминия получают, осуществляя по меньшей мере следующие стадии:
a) по меньшей мере одну первую стадию a) осаждения оксида алюминия в водной реакционной смеси исходя по меньшей мере из одного основного предшественника, выбранного из алюмината натрия, алюмината калия, аммиака, гидроксида натрия и гидроксида калия, и по меньшей мере из одного кислотного предшественника, выбранного из сульфата алюминия, хлорида алюминия, нитрата алюминия, серной кислоты, соляной кислоты и азотной кислоты, причем по меньшей мере один из основных или кислотных предшественников содержит алюминий, относительный расход кислотных и основных предшественников выбирают так, чтобы получить значение pH реакционной смеси в интервале от 8,5 до 10,5, расход одного или нескольких кислотных и основных предшественников, содержащих алюминий, регулируют с целью достижения выхода на первой стадии в интервале от 40 до 100%, при этом выход определяют как отношение количества оксида алюминия, образующегося во время первой стадии осаждения, в расчете на эквивалент Al2O3 по отношению к общему количеству оксида алюминия, образующегося после одной или нескольких стадий осаждения, причем первую стадию осаждения осуществляют при температуре в интервале от 10 до 50°C в течение промежутка времени от 2 до 30 минут;
b) стадию термической обработки суспензии, полученной после стадии a), при температуре в интервале от 50 до 200°C в течение промежутка времени от 30 минут до 5 часов;
c) стадию фильтрования суспензии, полученной после стадии b) термической обработки, с последующим осуществлением по меньшей мере одной стадии промывки полученного геля;
d) стадию сушки геля оксида алюминия, полученного после стадии c), для получения порошка;
e) стадию формования порошка, полученного после стадии d), для получения сырого материала;
f) стадию термической обработки сырого материала, полученного после стадии e), при температуре в интервале от 500 до 1000°C, необязательно в токе воздуха, содержащего до 60 об.% воды.
Наверх