【摘要】：選擇性加氫脫硫工藝是FCC汽油質(zhì)量升級(jí)的重要手段,要實(shí)現(xiàn)FCC汽油的超低硫化(10μg·g~(-1)),必須在深度加氫脫硫的同時(shí),盡可能避免烯烴的加氫飽和,以降低FCC汽油辛烷值的損失,這亟需“量體裁衣”的設(shè)計(jì)具有更高活性和選擇性的加氫脫硫催化劑。本論文采用新型復(fù)合硫化劑器外預(yù)硫化方法制備硫化型CoMoS/γ-Al_2O_3催化劑,并與傳統(tǒng)器內(nèi)預(yù)硫化方法制備的催化劑對(duì)比,考察硫化方式對(duì)其催化性能的影響。研究結(jié)果表明,復(fù)合硫化劑器外預(yù)硫化制備的CoMo/γ-Al_2O_3具有更高的堆疊層數(shù)和片層長度,表現(xiàn)出更高棱邊/拐角比值(f_e/f_c),選擇性因子約為器內(nèi)預(yù)硫化催化劑的6~7倍。此方法制備硫化型CoMoS/γ-Al_2O_3催化劑的硫化歷程為:低溫下復(fù)合硫化劑與MoO_3反應(yīng)生成硫代鉬酸鹽,隨著溫度升高,此前驅(qū)體不會(huì)與載體之間形成強(qiáng)的相互作用力,活性組分基本都轉(zhuǎn)變?yōu)镸oS_2活性相。同時(shí),在此硫化條件下,Co不會(huì)被硫化,Co與Mo之間的相互作用較弱,使MoS_2的片層不斷增長,從而形成了堆疊層數(shù)較高、片層較長的MoS_2晶粒,從而表現(xiàn)出最高的加氫選擇性。當(dāng)硫化溫度為120oC,硫化劑中的硫含量為理論硫用量的120%時(shí),加氫催化劑具有較高的加氫脫硫活性和選擇性。以雙金屬Co(Ni)Mo/γ-Al_2O_3催化劑為研究對(duì)象,通過“器外”硫化方法和不同硫化氣氛的“器內(nèi)”硫化方法構(gòu)建催化劑活性相,研究硫化方式控制活性相微觀形貌機(jī)制。研究結(jié)果表明,H_2S/N_2氣氛硫化后催化劑表面MoS_2晶簇的堆垛層數(shù)更高且晶片長度更大。這種晶片長度的增長對(duì)DBT在CoMo催化劑上的加氫脫硫有利,而對(duì)在NiMo催化劑上的加氫脫硫不利,其主要原因在于兩種催化劑主要加氫脫硫反應(yīng)路徑不同,CoMo催化劑傾向于氫解路徑(DDS),而NiMo催化劑傾向于加氫路徑(HYD)。這也從側(cè)面證實(shí)了Co(Ni)-MoS_2活性相的角位為加氫活性位,而邊位為脫硫活性位。采用優(yōu)選出的最佳條件制備CoMoS/γ-Al_2O_3催化劑,在中式裝置上研究FCC汽油加氫工藝條件研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),當(dāng)反應(yīng)壓力1.8 MPa、體積空速2 h~(-1)、氫油比300/1(V/V),反應(yīng)溫度分別為260oC和280oC時(shí),可將硫含量分別為179.2μg/g和323.0μg/g FCC汽油脫至10.0μg/g以下,辛烷值損失少于1.5個(gè)單位。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TE624.9

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本文編號(hào)：2774590