CN112852479B - 柴油加氢精制催化剂级配方法、柴油加氢处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种柴油加氢精制催化剂的级配方法，加氢反应器按照物流流动方向依次分为五段加氢反应区，在第一段加氢反应区中装填加氢保护剂，在第二段加氢反应区中装填加氢精制催化剂I，在第三段反应区中装填加氢精制催化剂II，在第四段反应区装填加氢精制催化剂III，在第五段反应区中装填加氢精制催化剂Ⅳ。本发明还涉及一种柴油加氢处理方法，该方法包括以下步骤：在加氢处理条件下，原料油依次与加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II、加氢精制催化剂III、加氢精制催化剂Ⅳ接触反应，所得终反应流出物经冷却分离后得到富氢气体和液体产物。
Description
技术领域
本发明涉及石油炼制领域中柴油加氢精制过程，尤其涉及一种柴油加氢精制催化剂级配方法以及柴油加氢处理方法。
背景技术
原油的重质化、劣质化导致原油高硫化趋势在进一步扩大，据报道，目前世界上低硫原油仅占17wt％，含硫＞2wt％的高硫原油高达58wt％。柴油中的硫、氮及芳烃等在燃烧过程中排放出的SOx、NOx、CH及碳烟等会导致形成酸雨、光化学烟雾、致癌物等，对环境造成严重污染，对居民健康造成严重危害，基于此各国政府对大气清洁越来越关注，对车用柴油规格的要求也越来越严格。未来清洁柴油规格正向着无硫化、低芳烃、低密度、高十六烷值的方向发展。柴油加氢精制原料大多是直柴、焦柴、催柴等中的一种或两种以上的混合油。近年炼厂大量加工中东等地区的高含硫原油，使直溜柴油中的硫含量大幅度提高，催化裂化掺炼渣油、蜡油比例的上升使催化柴油中的一些高沸点大分子硫化物、氮化物及多环芳烃等聚集，实际柴油加氢精制原料的反应性能进一步降低，加工难度大大增加。
加氢精制催化剂一般是以氧化铝为载体，以VIll族和VIB族金属元素为洁性组分，也有为了提高催化剂的洁性和稳定性，对载体进行改进，例如以氧化铝氧化硅为载体的，或者是加入助剂，一般是P、F、B、Si、Ti、Zr等。目前W-Mo-Ni-P/A12O3催化剂以其高洁性而广泛应用于馆分油加氢精制反应中。
中国专利CN1226920A公开了一种加氢处理方法，该方法采取了在氢气的存在下，烃类馏分向下流过两种加氢处理催化剂的叠式床的方法，其中上部床层中装填的加氢处理催化剂中含有选自铂、钯和铱中的至少一种的贵金属，下部床层中装填的加氢处理催化剂中含有第VIII族的非贵金属和第VIB族的金属。该方法能生产低硫柴油，但是由于采用了贵金属催化剂，所以催化剂成本高，装置操作周期短。
美国专利US5316658公开了一种生产低硫柴油的方法，该方法采用了使原料依次通过两个反应区的方法，第一反应区的反应温度为350～450℃，反应压力为4.5～10.0MPa，第二反应区的反应温度为200～300℃，反应压力为4.5～10.0MPa，两个反应区之间的中间产物不进行分离。该方法所得到的柴油硫含量为小于500μg/g，不能满足欧III和欧IV标准中对柴油硫含量的要求。
美国专利US6251262B1公开了一种柴油加氢脱硫的方法，该方法采用原料依次通过三个反应区的加氢脱硫方法，在第一反应区中装填以钴-钼为主要金属组分的催化剂，在第二反应区中装填在含有部分沸石的载体上负载了镍-钼金属组分的催化剂，在第三反应区中装填以钴和/或镍，以及钼为主要金属组分的催化剂。三个反应区的催化剂装填比例分别为20～60体积％，20～60体积％和5～20体积％。该方法在温度320～370℃，压力3.0～15.0MPa，液时空速0.5～3h-1，氢油体积比180～900条件下能生产出硫含量满足欧IV标准的柴油馏分，但是是在操作条件较为苛刻的情况下得到的。
中国专利CN101092573A公开了一种生产低硫柴油的加氢方法，该方法采用原料油与氢气混合后进入加氢反应器，依次与加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II和任选的加氢精制催化剂III接触进行反应，其中加氢精制催化剂I以钼和钴为活性金属组分，加氢精制催化剂II以钨、钼和镍为活性金属组分，加氢精制催化剂III为任选的直接脱硫活性高的催化剂。反应生产物中间不进行分离，反应流出物经冷却分离后得到硫含量满足欧III标准和欧IV标准的低硫柴油。
中国专利CN1156752A公开了一种对劣质柴油，特别是催化裂化柴油进行加氢转化的方法，采用一段法、串联一段法及二段法加氢工艺流程进行脱芳、脱硫及改进柴油十六烧值，在特定的反应条件下可使催化剂发挥开环而不裂化的性能，达到大幅度提高柴油质量的目的。
发明内容
基于以上所述，本发明的目的在于提供一种柴油加氢催化剂级配方法，该方法能够将不同功能催化剂进行合理级配，充分发挥各自催化剂的优势作用，通过各个催化剂之间的协同作用，提高了整体催化剂活性。
为达到上述目的，本发明提供一种柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中，加氢反应器按照物流流动方向依次分为五段加氢反应区，在第一段加氢反应区中装填加氢保护剂，在第二段加氢反应区中装填加氢精制催化剂I，在第三段反应区中装填加氢精制催化剂II，在第四段反应区装填加氢精制催化剂III，在第五段反应区中装填加氢精制催化剂Ⅳ；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80％～95％，活性组分以氧化物计含量为5％～20％；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45％～78％，ZrO2含量为1％～10％，La2O3含量为1％～10％，活性组分以氧化物计含量为20％～35％；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30％，γ-Al2O3 20～50％，氧化锆0.01～10％，石墨烯0.01～5％，活性组分以氧化物计10～40％；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74％，活性组分以氧化物计26～36％；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1％～10％，CeO2含量为1％～10％，IrO2含量为0.1％～1％，Bi2O3含量为0.1％～2％，P2O5含量为1％～5％，活性组分镍以氧化物计含量为20％～40％，余量为γ-Al2O3。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，所述第VIII族金属为钴和/或镍。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，以整体催化剂体积为基准，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的装填体积百分数分别为5～10体积％、30～40体积％、30～40体积％、10～15体积％和5～15体积％。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，在所述五段加氢反应区内，沿物流方向各催化剂的孔径逐渐变小、粒径逐渐减小、空隙率逐渐变小。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III中活性组分以氧化物含量分别为5～20重量％、20～35重量％、10～40重量％、26～36重量％和20～40重量％。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的平均孔径分别为10～30nm、8～20nm、5～10nm、5～10nm和5～10nm。
本发明所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中优选的是，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的粒径分别为3～10mm、2～5mm、1～2mm、1～2mm和1～2mm。
为此，根据加氢反应不同区域的反应特点，本发明还提供一种柴油加氢处理方法，该方法包括以下步骤：
在加氢处理条件下，原料油依次与加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II、加氢精制催化剂III、加氢精制催化剂Ⅳ接触反应，所得终反应流出物经冷却分离后得到富氢气体和液体产物；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80％～95％，活性组分以氧化物计含量为5％～20％；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45％～78％，ZrO2含量为1％～10％，La2O3含量为1％～10％，活性组分以氧化物计含量为20％～35％；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30％，γ-Al2O3 20～50％，氧化锆0.01～10％，石墨烯0.01～5％，活性组分以氧化物计10～40％；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74％，活性组分以氧化物计26～36％；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1％～10％，CeO2含量为1％～10％，IrO2含量为0.1％～1％，Bi2O3含量为0.1％～2％，P2O5含量为1％～5％，活性组分镍以氧化物计含量为20％～40％，余量为γ-Al2O3。
其中，所述加氢保护剂的主要作用是拦截颗粒物，脱除烯烃和金属等杂质；所述加氢精制催化剂I为加氢脱氮催化剂，原料油在该区域主要进行加氢脱氮和部分脱硫反应，脱除大部分氮化物及部分硫化物；所述加氢精制催化剂II为加氢脱硫催化剂，在该区域主要进行加氢脱硫反应，深度脱除绝大部分硫化物；所述加氢精制催化剂III为芳烃饱和催化剂，在该区域进行芳烃加氢饱和反应，降低产品密度；所述加氢精制催化剂Ⅳ为芳烃饱和催化剂，在该区域进行深度芳烃饱和，降低产品密度。
本发明的柴油加氢处理方法，能有效提高加氢产品质量。
本发明所述的柴油加氢处理方法，其中优选的是，所述加氢反应器内加氢反应条件：反应温度为100～400℃，氢气反应压力为6～10MPa，体积空速为0.5～4h-l，氢油体积比为300～800:1。
本发明所述的柴油加氢处理方法，其中优选的是，所述原料油选自直馏柴油、焦化柴油中的至少一种，所述液体产物作为蒸汽裂解原料或柴油组分，其中，该柴油组分可用作硫含量满足国Ⅵ标准的低硫柴油的主要调和组分。
本发明的有益效果：
本发明提供的柴油加氢精制催化剂的级配方法，降低了床层压降上升速率，大幅度延长了装置整体的运行周期，所得产品硫、芳烃含量满足国Ⅵ柴油标准要求，也可以作为蒸汽裂解原料。
采用本发明提供的柴油加氢处理方法，能处理高硫、高氮高芳烃的柴油馏分，可以在较为缓和的操作条件下，所得产品可以作为硫含量满足国Ⅵ标准的低硫柴油的主要调和组分，也可以作为蒸汽裂解原料生产乙烯。
具体实施方式
以下对本发明的实施例作详细说明：本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例，下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件。
本文中披露的所有范围都包含端点并且是可独立结合的。本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。
本发明的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其中，加氢反应器按照物流流动方向依次分为五段加氢反应区，在第一段加氢反应区中装填加氢保护剂，在第二段加氢反应区中装填加氢精制催化剂I，在第三段反应区中装填加氢精制催化剂II，在第四段反应区装填加氢精制催化剂III，在第五段反应区中装填加氢精制催化剂Ⅳ；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80％～95％，活性组分以氧化物计含量为5％～20％；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45％～78％，ZrO2含量为1％～10％，La2O3含量为1％～10％，活性组分以氧化物计含量为20％～35％；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30％，γ-Al2O3 20～50％，氧化锆0.01～10％，石墨烯0.01～5％，活性组分以氧化物计10～40％；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74％，活性组分以氧化物计26～36％；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1％～10％，CeO2含量为1％～10％，IrO2含量为0.1％～1％，Bi2O3含量为0.1％～2％，P2O5含量为1％～5％，活性组分镍以氧化物计含量为20％～40％，余量为γ-Al2O3。
在一些实施例中，所述第VIII族金属为钴和/或镍。
在一些实施例中，以整体催化剂体积为基准，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的装填体积百分数分别为5～10体积％、30～40体积％、30～40体积％、10～15体积％和5～15体积％。
在一些实施例中，在所述五段加氢反应区内，沿物流方向各催化剂的孔径逐渐变小、粒径逐渐减小、空隙率逐渐变小。
在一些实施例中，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III中活性组分以氧化物含量分别为5～20重量％、20～35重量％、10～40重量％、26～36重量％和20～40重量％。
在一些实施例中，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的平均孔径分别为10～30nm、8～20nm、5～10nm、5～10nm和5～10nm。
在一些实施例中，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II和所述加氢精制催化剂III的粒径分别为3～10mm、2～5mm、1～2mm、1～2mm和1～2mm。
在本发明的级配方法的实际使用过程中，反应后的油气还需要进入后续的分离装置进行分离。本领域技术人员对加氢处理的工艺操作流程均知悉，本发明在此不再赘述。
在本发明的级配方法的实际使用过程中，第四反应区反应生成物进入高压分离器，顶部出来的气体经脱硫后进入循环氢***继续使用，底部出来的液体换热后与氢气混合后进入第五反应区与催化剂接触反应。第五反应区反应流出物经冷却分离后得到富氢气体和液体产物。
为此，根据加氢反应不同区域的反应特点，本发明还提供一种柴油加氢处理方法，该方法包括以下步骤：
在加氢处理条件下，原料油依次与加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II、加氢精制催化剂III、加氢精制催化剂Ⅳ接触反应，所得终反应流出物经冷却分离后得到富氢气体和液体产物；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80％～95％，活性组分以氧化物计含量为5％～20％；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45％～78％，ZrO2含量为1％～10％，La2O3含量为1％～10％，活性组分以氧化物计含量为20％～35％；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30％，γ-Al2O3 20～50％，氧化锆0.01～10％，石墨烯0.01～5％，活性组分以氧化物计10～40％；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74％，活性组分以氧化物计26～36％；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1％～10％，CeO2含量为1％～10％，IrO2含量为0.1％～1％，Bi2O3含量为0.1％～2％，P2O5含量为1％～5％，活性组分镍以氧化物计含量为20％～40％，余量为γ-Al2O3。
其中，所述加氢保护剂的主要作用是拦截颗粒物，脱除烯烃和金属等杂质；所述加氢精制催化剂I为加氢脱氮催化剂，原料油在该区域主要进行加氢脱氮和部分脱硫反应，脱除大部分氮化物及部分硫化物；所述加氢精制催化剂II为加氢脱硫催化剂，在该区域主要进行加氢脱硫反应，深度脱除绝大部分硫化物；所述加氢精制催化剂III为芳烃饱和催化剂，在该区域进行芳烃加氢饱和反应，降低产品密度；所述加氢精制催化剂Ⅳ为芳烃饱和催化剂，在该区域进行深度芳烃饱和，降低产品密度。
本发明的柴油加氢处理方法，能有效提高加氢产品质量。
在本发明所述的方法中，以所述催化剂各自的总量计，所述加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II、加氢精制催化剂III和加氢精制催化剂Ⅳ中各自含有以金属氧化物计5～20重量％、20～35重量％、10～40重量％、26～36重量％和20～40重量％的活性金属组分。
在一些实施例中，所述加氢反应器内加氢反应条件：反应温度为100～400℃，氢气反应压力为6～10MPa，体积空速为0.5～4h-l，氢油体积比为300～800:1。
在一些实施例中，所述原料油选自直馏柴油、焦化柴油中的至少一种，所述液体产物作为蒸汽裂解原料。
与现有技术相比，本发明提供的加氢催化剂级配方法和柴油加氢处理方法，根据加氢精制反应不同反应区的反应特点，原料首先经过加氢保护剂脱除颗粒物、烯烃、金属杂质后，其次经过加氢精制催化剂I脱除对加氢脱硫具有明显阻抑作用的氮化物，第三经过加氢精制催化剂II深度脱除含硫化合物，第四经过加氢精制催化剂III进行深度芳烃饱和，第五经过加氢精制催化剂Ⅳ进行深度芳烃饱和。从而实现硫氮化合物的高效脱除、芳烃的高效饱和，生产满足国Ⅵ柴油标准的产品，产品也可以作为蒸汽裂解原料生产乙烯。由于清洁柴油发展方向为低硫、低芳，本发明的柴油加氢处理方法，在深度脱硫的同时，可以调控芳烃饱和率，实现柴油产品芳烃含量的灵活调控。
实施例1
在200mL加氢评价装置上进行加氢活性评价，催化剂分别装填于五个反应区域中。
装填比例为加氢保护剂：加氢精制催化剂I：加氢精制催化剂II：加氢精制催化剂III：加氢精制催化剂Ⅳ＝7：35：35：13：10，工艺条件如表3所示。
其中，所使用的催化剂的物化参数如表1所示。
混合柴油原料依次进入各反应区并与各催化剂接触反应，在运行100h后，分析产品性质，如表4所示。
其中，所使用的原料油的性质如表2所示。
实施例2
在200mL加氢评价装置上进行加氢活性评价，催化剂分别装填于五个反应区域中。
装填比例为加氢保护剂：加氢精制催化剂I：加氢精制催化剂II：加氢精制催化剂III：加氢精制催化剂Ⅳ＝5：40：30：10：15，工艺条件如表3所示。
其中，所使用的催化剂的物化参数如表1所示。
混合柴油原料依次进入各反应区并与各催化剂接触反应，在运行100h后，分析产品性质，如表4所示。
其中，所使用的原料油的性质如表2所示。
实施例3
在200mL加氢评价装置上进行加氢活性评价，催化剂分别装填于五个反应区域中。
装填比例为加氢保护剂：加氢精制催化剂I：加氢精制催化剂II：加氢精制催化剂III：加氢精制催化剂Ⅳ＝10：30：40：15：5，工艺条件如表3所示。
其中，所使用的催化剂的物化参数如表1所示。
混合柴油原料依次进入各反应区并与各催化剂接触反应，在运行100h后，分析产品性质，如表4所示。
其中，所使用的原料油的性质如表2所示。
对比例1
与实施例1不同之处在于，在200mL加氢评价装置上进行加氢活性评价，催化剂分别装填于五个反应区域中。
装填比例为加氢保护剂：加氢精制催化剂Ⅱ-1(对应于表3中的催化剂I)：加氢精制催化剂Ⅱ-2(对应于表3中的催化剂Ⅱ)：加氢精制催化剂Ⅱ-3(对应于表3中的催化剂III)：加氢精制催化剂Ⅱ-4(对应于表3中的催化剂Ⅳ)＝7：35：35：13：10，工艺条件如表3所示。
其中，所使用的催化剂的物化参数如表1所示。
混合柴油原料依次进入各反应区并与各催化剂接触反应，在运行100h后，分析产品性质，如表4所示。
其中，所使用的原料油的性质如表2所示。
表1催化剂物性
表2评价原料性质
表3处理混合柴油时的工艺条件
表4处理混合柴油时产品性质
由表1至表4数据可知，本发明提供的柴油加氢精制催化剂的级配方法，降低了床层压降上升速率，大幅度延长了装置整体的运行周期，产品硫、芳烃含量满足国Ⅵ柴油标准要求，也可以作为蒸汽裂解原料。
由表1至表4数据可知，采用本发明提供的柴油加氢处理方法，能处理高硫、高氮高芳烃的柴油馏分，可以在较为缓和的操作条件下，得到硫含量满足国Ⅵ标准的低硫柴油，所得产品也可以作为蒸汽裂解原料生产乙烯。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种柴油加氢精制催化剂的级配方法，其特征在于，加氢反应器按照物流流动方向依次分为五段加氢反应区，在第一段加氢反应区中装填加氢保护剂，在第二段加氢反应区中装填加氢精制催化剂I，在第三段反应区中装填加氢精制催化剂II，在第四段反应区装填加氢精制催化剂III，在第五段反应区中装填加氢精制催化剂Ⅳ；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80%～95%，活性组分以氧化物计含量为5%～20%；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45%～78%，ZrO2含量为1%～10%，La2O3含量为1%～10%，活性组分以氧化物计含量为20%～35%；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30%，γ-Al2O3 20～50%，氧化锆0.01～10%，石墨烯0.01～5%，活性组分以氧化物计10～40%；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74%，活性组分以氧化物计26～36%；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1%～10%，CeO2含量为1%～10%，IrO2含量为0.1%～1%，Bi2O3含量为0.1%～2%，P2O5含量为1%～5%，活性组分镍以氧化物计含量为20%～40%，余量为γ-Al2O3；
以整体催化剂体积为基准，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II、所述加氢精制催化剂III和所述加氢精制催化剂IV的装填体积百分数分别为5～10体积%、30～40体积%、30～40体积%、10～15体积%和5～15体积%。
2.根据权利要求1所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其特征在于，所述第VIII族金属为钴和/或镍。
3.根据权利要求1所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其特征在于，在所述五段加氢反应区内，沿物流方向各催化剂的孔径逐渐变小、粒径逐渐减小、空隙率逐渐变小。
4.根据权利要求1所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其特征在于，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II、所述加氢精制催化剂III和所述加氢精制催化剂IV的平均孔径分别为10～30 nm、8～20 nm、5～10 nm、5～10 nm和5～10 nm。
5.根据权利要求1所述的柴油加氢精制催化剂的级配方法，其特征在于，所述加氢保护剂、所述加氢精制催化剂I、所述加氢精制催化剂II、所述加氢精制催化剂III和所述加氢精制催化剂IV的粒径分别为3～10 mm、2～5 mm、1～2 mm、1～2 mm和1～2 mm。
6.一种柴油加氢处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
在加氢处理条件下，原料油依次与加氢保护剂、加氢精制催化剂I、加氢精制催化剂II、加氢精制催化剂III、加氢精制催化剂Ⅳ接触反应，所得终反应流出物经冷却分离后得到富氢气体和液体产物；
所述加氢保护剂为负载型催化剂，以γ-Al2O3为载体，以钼和第VIII族金属为活性组分，其中，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为80%～95%，活性组分以氧化物计含量为5%～20%；
所述加氢精制催化剂I为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3含量为45%～78%，ZrO2含量为1%～10%，La2O3含量为1%～10%，活性组分以氧化物计含量为20%～35%；
所述加氢精制催化剂II为负载型钼镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：TS-1分子筛1～30%，γ-Al2O3 20～50%，氧化锆0.01～10%，石墨烯0.01～5%，活性组分以氧化物计10～40%；
所述加氢精制催化剂III为负载型钨镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：γ-Al2O3 64～74%，活性组分以氧化物计26～36%；
所述加氢精制催化剂Ⅳ为负载型镍催化剂，以该催化剂重量为基准，其组成为：ZrO2含量为1%～10%，CeO2含量为1%～10%，IrO2含量为0.1%～1%，Bi2O3含量为0.1%～2%，P2O5含量为1%～5%，活性组分镍以氧化物计含量为20%～40%，余量为γ-Al2O3。
7.根据权利要求6所述的柴油加氢处理方法，其特征在于，所述加氢处理条件：反应温度为100～400 ℃，氢气反应压力为6～10 MPa，体积空速为0.5～4 h-l，氢油体积比为300～800:1。
8.根据权利要求6所述的柴油加氢处理方法，其特征在于，所述原料油选自直馏柴油、焦化柴油中的至少一种，所述液体产物作为蒸汽裂解原料或柴油组分。
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