【摘要】：加氫精制催化劑的孔道結(jié)構(gòu)強(qiáng)烈影響其反應(yīng)性能,而擴(kuò)散和吸附是反應(yīng)發(fā)生的前提,深入理解催化劑孔道結(jié)構(gòu)對擴(kuò)散和吸附的影響對高效催化劑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)至關(guān)重要。因此,研究反應(yīng)物種在加氫精制催化劑孔道中的吸附和擴(kuò)散行為意義重大。本論文首先采用陰陽離子雙水解法制備了不同孔結(jié)構(gòu)的γ-Al_2O_3載體,并采用等體積浸漬法制備了金屬負(fù)載量相同而孔道結(jié)構(gòu)不同的MoO_3/γ-Al_2O_3催化劑。然后通過測定噻吩類硫化物在不同孔結(jié)構(gòu)催化劑表面吸附量、吸附模式、吸附熱、吸附作用及擴(kuò)散速率等,探究了孔道結(jié)構(gòu)對活性位可接近性及硫化物擴(kuò)散速率的影響。最后以4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)為模型化合物,評價(jià)了不同孔結(jié)構(gòu)催化劑的加氫脫硫活性。通過合成方法和合成條件的控制,載體的孔徑可以在2.5-8.7 nm之間調(diào)控�；钚越M分的沉積會導(dǎo)致催化劑的孔徑、孔容以及比表面積降低,但催化劑的孔結(jié)構(gòu)特征基本與載體相似。載體只存在L酸,而催化劑同時(shí)含有L酸和B酸。載體或催化劑的孔徑越大,酸量越多,且2,4,6-三甲基吡啶更有利于體現(xiàn)這種效應(yīng)。催化劑的孔徑越大,Mo~(6+)的還原溫度越低。載體和催化劑的酸性特征以及活性金屬的還原特征都表明加氫精制催化劑存在孔道限域效應(yīng)。催化劑的孔道結(jié)構(gòu)影響活性位的可接近性�？讖皆酱�,硫化物(噻吩、二苯并噻吩、4,6-DMDBT)的吸附量越多。當(dāng)孔容基本相同時(shí),比表面積不是影響吸附的主要因素,單一大介孔和等級介孔樣品更有利于硫化物吸附。噻吩存在多種吸附模式,雖然噻吩在小孔徑催化劑表面的吸附熱更大,但因存在較多物理吸附,最終保留在大孔徑催化劑上的化學(xué)吸附量更多。噻吩吸附過程中π鍵絡(luò)合吸附的位阻效應(yīng)大于σ鍵鍵合,而4,6-DMDBT吸附過程中σ鍵鍵合的位阻效應(yīng)大于π鍵絡(luò)合吸附。催化劑的孔道結(jié)構(gòu)影響硫化物的擴(kuò)散速率�？讖皆酱�,擴(kuò)散阻力越小,硫化物的擴(kuò)散速率越快。與比表面積相比,催化劑的孔徑對硫化物脫除效率的影響更顯著�？讖皆酱�,4,6-DMDBT的脫硫率和轉(zhuǎn)化率越高;與單一介孔相比,等級介孔更具優(yōu)勢。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(華東)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TE624.9

【參考文獻(xiàn)】

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