本技术介绍了一种渣油悬浮床加氢裂化专用的铁基核壳催化剂及其制备技术。该技术通过水热共沉淀法原位合成具有核壳结构的SiO2@Fe催化剂，旨在提高渣油加氢裂化效率和催化剂稳定性。
背景技术
21世纪以来，世界常规原油资源愈加紧缺，原油资源呈现出非常显著重质化和劣质化趋向。现今，全世界剩余的石油资源约100000亿桶，其中重油资源占七成，常规石油资源仅有三成。近年来，世界重油生产成本在开发技术及经营管理水平的进步提高下不断降低，全球常规原油开发生产的增长速度已经远低于重油开发生产。在未来重质油的工业化生产规模将在炼油产业中占据越来越大的比例。
渣油加氢技术以其转化率高、轻油收率高、产品质量好、装置效益好、环保性能优的特点而倍受青睐。所以，渣油加氢工艺仍将是今后劣质重油加工技术的主要处理手段，也是解决重油深加工最合理、最有效的办法。目前，工业上渣油悬浮床加氢裂化的催化剂主要分为均相催化剂（水溶性催化剂和油溶性催化剂）和固体粉末催化剂。
CN 110237851 A，CN 110237866 A和CN 107469837 B公开了一种或多种用于劣质重、渣油的均相分散型催化剂，该类催化剂可以得到较高的加氢转化率，并具有较高的选择性和稳定性，可以有效抑制反应过程的生焦，但是这些催化剂的制备都存在工艺复杂、成本较高等问题，同时催化剂的回收困难。
CN 103769196 B公开了一种可以采用共沉淀方法制备的渣油加氢裂化催化剂，该催化剂中含有2-20wt%的水合氧化铁，27-55 wt%的分子筛，30-70 wt%的耐热无机氧化物载体，适合用于沥青质和金属含量高的超稠油、劣质渣油的加氢裂化过程，具有制备方法简单、不含贵金属，成本低，轻质油收率高的优点。CN101491764 B公开了一种通过高岭土改性负载活性组分（活性组分包括VIB和VIII族活性金属组分，第VIII族金属为Ni或Co，第VIB族金属为W或Mo）制备的渣油加氢裂化催化剂，所制备的催化剂可以用于重油或渣油的加氢脱金属、加氢脱硫、加氢转化等领域，具有良好的使用性能。
水滑石（LDH）作为一种具有层状结构的功能性材料，具有优异的催化性能，在渣油加氢裂化方面具有很大的优势。二氧化硅（SiO2）是一种无机物，作为常用的载体之一，其具有较大的比表面积和丰富的空隙结构，化学性质比较稳定，有利于活性金属的负载和分散。CN 107115853 A公布了一种用于处理重质油的MgAl类水滑石催化剂，该MgAl类水滑石催化剂可直接用于常规催化裂化生产优质汽油和柴油；催化剂耐水热性强，所采用的气化再生技术，以水蒸气和空气混合物为再生气体，得到H/C比约为1的合成气，可用于一步法制柴油工艺或烯烃、芳烃等化工产品的生产，实现了资源价值的最大化利用。但是其液体收率较低，生成的大量固体焦炭，加速了催化剂的失活。
目前，渣油加氢裂化技术生产轻质油主要是以固定床反应工艺为主，然而，在渣油加氢裂化过程中所用的渣油原料不免含有大量的杂质和有毒物质加速了催化剂的失活，这将对催化剂的稳定性是极大的挑战性，同时在反应过程中会有焦炭的产生。杂质、毒物和焦炭富集在催化剂的表面严重降低催化剂的活性，导致催化剂快速失活。因此，开发渣油加氢裂化新工艺具有至关重要的意义。悬浮床反应工艺特点是催化剂和原料一次性通过反应器，很好的避免由于杂质和焦炭的存在导致催化剂失活问题。基于悬浮床加氢反应特点，这就要求催化剂具有活性高、价格低廉和稳定性好的特点。
综上所述，开发一种活性高、加氢性能好、成本低廉和稳定性好的悬浮床加氢裂化催化剂在对渣油加工方面具有十分的必要性。关键在于如何选择加氢裂化活性高、价格低廉的材料作为活性组分，同时制备出高分散且稳定性高的催化剂。为达到这一效果，我们发明了一种铁基核壳催化材料来对渣油轻质化，该材料制备工艺绿色简单，原料廉价，关于这种铁基核壳催化剂材料在渣油悬浮床加氢裂化生产领域的应用鲜有报道，这对渣油轻质化生产具有十分重要的指导意义和实用价值。
实现思路