發(fā)布時間：2017-09-15 05:38

  本文關(guān)鍵詞：鉬酸鎳銨的環(huán)保合成及其對二苯并噻吩的加氫脫硫反應(yīng)性能（英文）

  更多相關(guān)文章： 加氫脫硫 固相反應(yīng)法 加水輔助研磨 鉬酸鎳銨 非負載型催化劑

【摘要】：日益苛刻的環(huán)保法規(guī)對柴油中的硫含量提出了更高的要求,而非負載型加氫脫硫催化劑具有較高的催化反應(yīng)活性,其研發(fā)及應(yīng)用不僅具有理論研究價值,同時還具有較高的社會經(jīng)濟性.非負載型加氫脫硫催化劑中的典型代表即為Nebula催化劑,該催化劑可以在不更改原有裝置的前提下,使得原始設(shè)計生產(chǎn)硫含量為500μg/g的裝置得以生產(chǎn)硫含量不高于10μg/g的超低硫柴油.已有的文獻報道中,非負載型加氫脫硫催化劑前驅(qū)體主要是通過水熱反應(yīng)法及化學(xué)沉淀法制備而成.這兩種方法以水為溶劑,溶劑水的量遠遠高于反應(yīng)原料的添加量,因此,這兩種方法不僅產(chǎn)生大量含有重金屬離子的污水,同時能量及沉淀劑的消耗較高,最終導(dǎo)致產(chǎn)品的收率較低,原子經(jīng)濟性較差.為了更加環(huán)保、可持續(xù)地生產(chǎn)非負載型加氫脫硫催化劑前驅(qū)體,本文報道了一種以加水輔助研磨、固相反應(yīng)法合成非負載型加氫脫硫催化劑前驅(qū)體鉬酸鎳銨((NH_4)HNi_2(OH)2(MoO_4)2),并且揭示了其形成機理.相較于傳統(tǒng)的水熱反應(yīng)法和化學(xué)沉淀法,我們提出的固相反應(yīng)法使合成過程明顯簡化,主要步驟包括原料的物理混合、添加少量水進行研磨及加熱.通過X射線衍射、紅外光譜及拉曼光譜研究了鉬酸鎳銨的形成機理.結(jié)果表明,在鉬酸鎳銨的形成過程中,鉬酸銨分子中的一個Mo原子被Ni原子取代形成了一種介穩(wěn)態(tài)中間物種((NH_4)_4(NiH_6Mo_6O_(24))·5H_2O),而在120°C下處理不僅可以移除加入的少量水,而且促進了鉬酸鎳銨的形成.揭示鉬酸鎳銨的形成機理對于后續(xù)的研究具有重要的意義,因為可以更有針對性的調(diào)節(jié)、優(yōu)化制備方法或者引入其它溶劑,從而制備具有某些特定性質(zhì)的鉬酸鎳銨類物質(zhì).通過這種固相反應(yīng)法制備的鉬酸鎳銨,具有與化學(xué)沉淀法制備的樣品幾乎相同的物理化學(xué)性質(zhì),包括物相、熱穩(wěn)定性能、孔結(jié)構(gòu)性質(zhì)等.不添加任何組分,將鉬酸鎳銨前驅(qū)體直接壓片,并在固定床高壓微型反應(yīng)裝置中進行原位硫化,制備了硫化態(tài)非負載型加氫脫硫催化劑.以二苯并噻吩為模型化合物,考察了通過化學(xué)沉淀法和固相反應(yīng)法制備的兩種鉬酸鎳銨前驅(qū)體的加氫脫硫反應(yīng)活性.雖然這兩種制備方法有所區(qū)別,但是硫化態(tài)非負載型加氫脫硫催化劑中活性組分二硫化鉬(MoS_2)納米顆粒具有相似的堆積層數(shù)和片層長度,同時對二苯并噻吩的轉(zhuǎn)化頻率(TOF)相近,分別為28×10 4 s(固相反應(yīng)法)和26×10 4 s(化學(xué)沉淀法).因此,與傳統(tǒng)的水熱反應(yīng)法或化學(xué)沉淀法相比,該法具有簡化合成過程、降低水及能源的消耗及提高產(chǎn)品的收率等明顯的優(yōu)勢.對于大規(guī)模地合成鉬酸鎳銨并用于工業(yè)加氫脫硫反應(yīng)裝置中具有重要的意義.與此同時,這種少量水輔助研磨固相反應(yīng)法可以擴展到鉬酸鎳銨同晶物質(zhì)的合成,例如鉬酸鈷(鋅、銅)銨.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)(華東)重質(zhì)油國家重點實驗室CNPC催化重點實驗室;中國石化青島安全工程研究院化學(xué)品安全控制國家重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 加氫脫硫 固相反應(yīng)法 加水輔助研磨 鉬酸鎳銨 非負載型催化劑
【基金】：supported by the National Natural Science Fundation of China(U1162203,21106185) the Fundamental Research Funds for the Central Universities(15CX02023A,15CX06051A) Financial support from Petro China Corporation Limited~~
【分類號】：O643.36
【正文快照】： 1.Introduction Owing to increasing environmental concerns and stringent regulations,hydrodesulfurization(HDS)has become an important process for the catalytic removal of heteroatom-containing compounds from petroleum[1].HDS catalysts are regarded as the

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 齊汝祥,安春良,李好東;創(chuàng)業(yè),敢為天下先——等溫絕熱加氫脫硫工藝誕生記[J];中國石化;1997年12期

2 ;一種含烴氣體加氫脫硫方法和催化劑及應(yīng)用[J];石油化工;2001年02期

3 李翠清,孫桂大,李成岳,李鳳艷;磷化鎢催化劑的制備及加氫脫硫性能[J];石油煉制與化工;2003年07期

4 李翠清,王洪學(xué),李成岳,李鳳艷,孫桂大,王勇;噻吩在不同負載磷化鎢催化劑上的加氫脫硫[J];分子催化;2004年01期

5 方星,方向晨,程振民,宋永,袁渭康;柴油加氫脫硫反應(yīng)動力學(xué)研究[J];當代化工;2005年03期

6 劉百軍,鄭宇印,孟慶民,蔣應(yīng)田,盛世善,楊維慎;反應(yīng)條件對Ni-Mo/TiO_2-Al_2O_3催化劑上噻吩加氫脫硫的影響[J];工業(yè)催化;2005年01期

7 董振國;;加氫脫硫催化過程的動力學(xué)研究進展[J];化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù);2007年06期

8 張津馳;周志明;曹益寧;楊棟;程振民;;裂解汽油中噻吩加氫脫硫反應(yīng)宏觀動力學(xué)[J];化學(xué)反應(yīng)工程與工藝;2007年01期

9 吳新民;劉磊;宋永吉;;分子篩負載型加氫脫硫催化劑的制備及其性能[J];過程工程學(xué)報;2009年01期

10 高玉瑛;;加氫脫硫反應(yīng)動力學(xué)研究進展[J];化工科技;2011年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 龍湘云;聶紅;李皓光;M．Vrinat;;助劑對含硫分子加氫脫硫反應(yīng)的促進作用研究[A];第十三屆全國催化學(xué)術(shù)會議論文集[C];2006年

2 劉冰;趙震;劉堅;王大喜;;L沸石基催化劑上噻吩加氫脫硫的反應(yīng)機理研究[A];第十四屆全國青年催化學(xué)術(shù)會議會議論文集[C];2013年

3 梁吉雷;唐U，

本文編號：854638