TiO-,2-對MCM-41擔(dān)載的Ni(Co)-Mo催化劑加氫脫硫性能的影響.pdf

1、隨著運輸燃料中汽柴油的需求量的增加，發(fā)動機排放的尾氣對環(huán)境的污染日趨嚴重。世界各國都對汽柴油的質(zhì)量，特別是硫含量進行嚴格限制。此外，煉廠中含硫和高硫重質(zhì)原油處理量也逐漸增加。因此，餾分油的深度加氫脫硫(HDS)成為一個非常具有經(jīng)濟和現(xiàn)實意義的課題。本文采用分步浸漬的方法制備了TiO2改性的MCM—41擔(dān)載的Ni(Co)—Mo加氫脫硫(HDS)催化劑，并以質(zhì)量分數(shù)為0.8％的二苯并噻吩(DBT)的十氫萘溶液作模型化合物，用XRD、N2吸附

2、、SEM、TEM、TPR、NH3-TPD等表征技術(shù)對MCM—41和催化劑進行了表征，考察了TiO2及其引入順序?qū)i(Co)—Mo/MCM—41加氫脫硫反應(yīng)性能的影響。具體內(nèi)容如下： 實驗結(jié)果表明，TiO2的引入次序?qū)i—Mo/MCM—41催化劑氧化物前驅(qū)體的配位狀態(tài)、還原性能以及酸性影響不顯著，但促進了NiMoO4物種的生成。TiO2的引入對Co—Mo/MCM—41中活性物種的分布和配位狀態(tài)影響不大，但是促進了Co—Mo/M

3、CM—41前軀體的還原；把TiO2引入Co—Mo/MCM—41催化劑的表面抑制了低活性的β—CoMoO4微晶的生成，有利于高活性的Co—Mo—S相得形成，反之則促進了低活性的β—CoMoO4微晶的生成，不利于高活性的Co—Mo—S相得形成。 DBT在Ni—Mo催化劑上組要是通過DDS和HYD兩條并行的反應(yīng)路徑進行脫硫的；而在Co—Mo催化劑上則主要通過直接脫硫(DDS)反應(yīng)路徑進行脫硫的。不同催化劑HDS活性的順序為：TiO2

4、-Ni—Mo/MCM—41>Ni—Mo/TiO2-MCM—41>Ni—Mo/MCM—41，TiO2-Co—Mo/MCM—41>Co—Mo/MCM—41>Co—Mo/TiO2-MCM—41. TiO2的引入雖然抑制了Ni—Mo/MCM—41的直接脫硫活性，但是顯著提高了其加氫反應(yīng)路徑的活性進而提高了總的HDS反應(yīng)活性。根據(jù)反應(yīng)產(chǎn)物組成分析，TiO2可能主要通過提高Ni—Mo/MCM—41催化劑硫化物的酸性來提高催化劑的HYD和H

5、DS活性。 TiO2的引入次序?qū)o—Mo/MCM—41的HYD活性影響不大，但是對催化劑的DDS活性有一定的影響。把TiO2引入到Co—Mo/MCM—41的表面提高了Co—Mo/MCM—41催化劑直接脫硫反應(yīng)路徑的活性進而提高了其加氫脫硫(HDS)反應(yīng)活性，反之則抑制了Co—Mo/MCM—41催化劑DDS的反應(yīng)活性。引入Co—Mo/MCM—41表面的TiO2物種可能起到電子助劑作用，提高了Co—Mo催化劑的電子云密度，從而提