CE-Al2O3負(fù)載Ni2P催化劑的制備及其加氫脫硫性能研究.pdf

1、近年來(lái)，隨著原油的過(guò)度開(kāi)采和使用，原油的質(zhì)量越來(lái)越差，其中硫、氮化合物的含量越來(lái)越高，所以油品中硫、氮化合物的脫除，即加氫脫硫(HDS)和加氫脫氮(HDN)成為了近年來(lái)清潔油品生產(chǎn)的重要研究課題。研究人員發(fā)現(xiàn)過(guò)渡金屬磷化物催化劑在HDS和HDN方面表現(xiàn)出了較高的反應(yīng)活性和穩(wěn)定性，使其成為了加氫精制領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。本文采用低溫燃燒合成法制備了Ce(La)改性的Al2O3，并以此為載體，以硝酸鎳和磷酸氫二銨為鎳源和磷源，采用程序升溫還原法制

2、備了負(fù)載型Ni2P催化劑。通過(guò)XRD、FT-IR、27Al NMS NMR等分析手段對(duì)載體及催化劑進(jìn)行了表征，并用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.8 wt％的二苯并噻吩的十氫萘溶液對(duì)所制備的改性Al2O3負(fù)載的Ni2P催化劑的HDS催化活性進(jìn)行了考察。
　　載體的27Al NMS NMR結(jié)果表明，改性Al2O3中除了四配位和六配位的Al3+物種外，還有大量的五配位Al3+，配位飽和的五配位Al3+減弱了磷酸鹽前驅(qū)體與Al2O3的強(qiáng)相互作用，使得Al

3、2O3載體與Ni2P之間的相互作用力大大降低。考察了Ce改性的Al2O3負(fù)載磷化鎳催化劑的最佳制備條件和方法:以Ce改性Al2O3為載體，當(dāng)Ni/P比例為1∶1.2，采用等體積分步浸漬法，浸漬順序?yàn)橄冉n硝酸鎳溶液，后浸漬磷酸氫二銨溶液。HDS反應(yīng)結(jié)果表明，Ni2P/Ce-Al2O3對(duì)DBT中的硫有很好的脫除效果，表現(xiàn)出了很高的HDS反應(yīng)活性，磷化鎳催化劑的最佳擔(dān)載量為20 wt％。與SiO2和HM做載體負(fù)載Ni2P催化劑的HDS反應(yīng)路

4、徑不同，制備的Al2O3負(fù)載Ni2P催化劑的HDS反應(yīng)以直接脫硫路徑(DDS)為主。
　　另外，本文進(jìn)行了催化劑再生性能的考察，再生方式采用反應(yīng)器內(nèi)直接再生，再生熱載體選擇為氮?dú)?氧氣混合氣（氧氣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5 wt％）。結(jié)果表明Ni2P/Ce-Al2O3催化劑經(jīng)過(guò)再生后反應(yīng)活性得到了一定的恢復(fù)，在催化劑再生過(guò)程中的還原階段，高溫下生成了揮發(fā)性的P物種，再生后催化劑Ni2P活性相中出現(xiàn)了Ni12P5的雜晶，催化劑再生后HDS活