催化裂化(FCC)汽油選擇性加氫脫硫催化劑研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-20 02:15
催化裂化(FCC)汽油占我國成品汽油總量的70%~80%,FCC汽油硫含量和烯烴含量高。汽油中90%以上的硫化物來源于FCC汽油,為了生產(chǎn)滿足環(huán)保要求的清潔燃料,降低FCC汽油中的硫含量顯得越來越重要。在加氫脫硫技術(shù)中,選擇性加氫脫硫技術(shù)在深度脫硫及保持辛烷值等方面較其他技術(shù)具有明顯的優(yōu)勢。本文研究了催化劑活性組分前驅(qū)物、載體及改性劑對Co(或Ni)Mo負(fù)載型催化劑的影響,并研制成功了高脫硫活性/選擇性及良好穩(wěn)定性的加氫脫硫催化劑。主要研究內(nèi)容如下:(1)以γ-Al2O3為載體,采用等體積浸漬法制備了一系列NiSO4/y-Al2O3催化劑,并與硝酸鎳為前驅(qū)體制備的NiO/y-Al2O3催化劑進(jìn)行比較。結(jié)果表明:NiS04/y-Al203催化劑的加氫脫硫活性和選擇性均高于NiO/y-Al2O3催化劑,當(dāng)Ni含量為5.0wt.%時(shí),NiS04/γ-Al203催化劑的加氫脫硫率(HDS)和脫硫選擇性因子(St)達(dá)到最大,分別為88.5%和3.1。NiSO4中SO42-與y-Al2O3之間存在強(qiáng)相互作用,致使改性后催化劑的酸中心數(shù)量及強(qiáng)度增加;硫酸鎳在反應(yīng)條件下可以發(fā)生原位自硫化,生成“NiS...
【文章頁數(shù)】:166 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 汽油中硫化物分布及反應(yīng)
1.3 加氫脫硫催化劑
1.4 FCC汽油脫硫技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.5 本文主要研究思路和內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料與試劑
2.2 催化劑的制備
2.3 催化劑物化性質(zhì)表征
2.4 催化劑催化性能評價(jià)
2.5 反應(yīng)評價(jià)指標(biāo)
3 硫酸鎳(或鈷)改性對γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 催化劑制備
3.2.2 催化劑催化性能評價(jià)
3.3 Ni負(fù)載量對NiSO4/γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
3.3.1 催化劑物化性質(zhì)
3.3.2 鎳負(fù)載量對NiSO4/γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
3.4 NiSO4/γ-Al2O3催化劑在全餾分FCC汽油選擇性加氫脫硫中的應(yīng)用
3.5 Ni(或Co)Mo/γ-Al2O3催化劑催化性能評價(jià)
3.5.1 γ-Al2O3負(fù)載Ni(或Co)Mo催化劑催化性能評價(jià)
3.5.2 反應(yīng)溫度對CoMo/γ-Al2O3(S)催化劑催化性能的影響
3.5.3 CoMo/γ-Al2O3(S)和CoMo/γ-Al2O3(N)催化劑催化性能比較
3.6 小結(jié)
4 載體對CoMo負(fù)載型催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 催化劑制備
4.2.2 催化劑評價(jià)
4.3 催化劑物化性能
4.3.1 XRD表征
4.3.2 催化劑BET結(jié)果及活性組分分散參數(shù)(NSA)
4.3.3 NH3-TPD
4.3.4 XPS光譜
4.3.5 HRTEM表征
4.4 催化劑催化性能評價(jià)
4.4.1 烯烴及烯烴+噻吩在不同載體上的反應(yīng)結(jié)果
4.4.2 iC5
=在CoMo和ECoMo改性催化劑上的反應(yīng)結(jié)果
4.4.3 烯烴及烯烴+噻吩在ECoMo負(fù)載型催化劑上的反應(yīng)結(jié)果
4.5 小結(jié)
5 絡(luò)合劑對CoMo/700HZA催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 催化劑制備
5.2.2 評價(jià)條件
5.3 不同絡(luò)合劑改性對CoMo/700HZA(20)催化劑催化性能的影響
5.3.1 不同絡(luò)合劑改性CoMo/700HZA(20)催化劑物化性質(zhì)
5.3.2 不同絡(luò)合劑改性CoMo700HZA(20)催化劑催化性能評價(jià)
5.4 EDTA負(fù)載量及改性方法對催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
5.4.1 EDTA改性CoMo/700HZA(20)催化劑物化性質(zhì)
5.4.2 不同EDTA含量ECoMo/700HZA(20)催化劑催化性能評價(jià)
5.4.3 EDTA改性方法對CoMo/700HZA(20)催化劑催化性能影響
5.4.4 EDTA與金屬組分及載體之間的相互作用探討
5.5 小結(jié)
6 納米ZSM-5和Al2O3雙固體酸載體對ECoMo負(fù)載催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)部分
6.2.1 催化劑制備
6.2.2 催化劑評價(jià)
6.3 ZSM-5含量對ECoMo/HZA催化劑催化性能的影響
6.3.1 不同ZSM-5含量催化劑物化性能
6.3.2 不同ZSM-5含量ECoMo/700HZA催化劑催化性能評價(jià)
6.4 水熱處理溫度對ECoMo/HZA(80)催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
6.4.1 不同溫度水熱處理HZA(80)及相應(yīng)負(fù)載ECoMo催化劑的物化性能
6.4.2 不同溫度水熱處理HZA(80)負(fù)載CoMo和ECoMo催化劑催化性能評價(jià)
6.5 小結(jié)
7 DQG-076催化劑的研制及中間試驗(yàn)
7.1 引言
7.2 實(shí)驗(yàn)部分
7.2.1 DQG-076催化劑的設(shè)計(jì)與制備
7.2.2 評價(jià)條件
7.2.3 FCC汽油組成
7.3 DQG-076催化劑催化性能評價(jià)
7.3.1 DQG-076催化劑對不同總硫含量FCC汽油改質(zhì)結(jié)果
7.3.2 DQG-076催化劑對FCC汽油中硫化物脫除能力比較
7.3.3 DQG-076催化劑穩(wěn)定性考察
7.3.4 DQG-076催化劑在100 mL裝置上評價(jià)結(jié)果
7.4 DQG-076催化劑生產(chǎn)國V汽油分析
7.4.1 DDSH-1工藝介紹
7.4.2 DDSH-1工藝評價(jià)結(jié)果
7.5 小結(jié)
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間科研項(xiàng)目及科研成果
致謝
作者簡介
本文編號:3820340
【文章頁數(shù)】:166 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
主要符號表
1 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 汽油中硫化物分布及反應(yīng)
1.3 加氫脫硫催化劑
1.4 FCC汽油脫硫技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
1.5 本文主要研究思路和內(nèi)容
2 實(shí)驗(yàn)部分
2.1 實(shí)驗(yàn)原料與試劑
2.2 催化劑的制備
2.3 催化劑物化性質(zhì)表征
2.4 催化劑催化性能評價(jià)
2.5 反應(yīng)評價(jià)指標(biāo)
3 硫酸鎳(或鈷)改性對γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 催化劑制備
3.2.2 催化劑催化性能評價(jià)
3.3 Ni負(fù)載量對NiSO4/γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
3.3.1 催化劑物化性質(zhì)
3.3.2 鎳負(fù)載量對NiSO4/γ-Al2O3催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
3.4 NiSO4/γ-Al2O3催化劑在全餾分FCC汽油選擇性加氫脫硫中的應(yīng)用
3.5 Ni(或Co)Mo/γ-Al2O3催化劑催化性能評價(jià)
3.5.1 γ-Al2O3負(fù)載Ni(或Co)Mo催化劑催化性能評價(jià)
3.5.2 反應(yīng)溫度對CoMo/γ-Al2O3(S)催化劑催化性能的影響
3.5.3 CoMo/γ-Al2O3(S)和CoMo/γ-Al2O3(N)催化劑催化性能比較
3.6 小結(jié)
4 載體對CoMo負(fù)載型催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 催化劑制備
4.2.2 催化劑評價(jià)
4.3 催化劑物化性能
4.3.1 XRD表征
4.3.2 催化劑BET結(jié)果及活性組分分散參數(shù)(NSA)
4.3.3 NH3-TPD
4.3.4 XPS光譜
4.3.5 HRTEM表征
4.4 催化劑催化性能評價(jià)
4.4.1 烯烴及烯烴+噻吩在不同載體上的反應(yīng)結(jié)果
4.4.2 iC5
=在CoMo和ECoMo改性催化劑上的反應(yīng)結(jié)果
4.4.3 烯烴及烯烴+噻吩在ECoMo負(fù)載型催化劑上的反應(yīng)結(jié)果
4.5 小結(jié)
5 絡(luò)合劑對CoMo/700HZA催化劑選擇性加氫脫硫活性的影響
5.1 引言
5.2 實(shí)驗(yàn)部分
5.2.1 催化劑制備
5.2.2 評價(jià)條件
5.3 不同絡(luò)合劑改性對CoMo/700HZA(20)催化劑催化性能的影響
5.3.1 不同絡(luò)合劑改性CoMo/700HZA(20)催化劑物化性質(zhì)
5.3.2 不同絡(luò)合劑改性CoMo700HZA(20)催化劑催化性能評價(jià)
5.4 EDTA負(fù)載量及改性方法對催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
5.4.1 EDTA改性CoMo/700HZA(20)催化劑物化性質(zhì)
5.4.2 不同EDTA含量ECoMo/700HZA(20)催化劑催化性能評價(jià)
5.4.3 EDTA改性方法對CoMo/700HZA(20)催化劑催化性能影響
5.4.4 EDTA與金屬組分及載體之間的相互作用探討
5.5 小結(jié)
6 納米ZSM-5和Al2O3雙固體酸載體對ECoMo負(fù)載催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
6.1 引言
6.2 實(shí)驗(yàn)部分
6.2.1 催化劑制備
6.2.2 催化劑評價(jià)
6.3 ZSM-5含量對ECoMo/HZA催化劑催化性能的影響
6.3.1 不同ZSM-5含量催化劑物化性能
6.3.2 不同ZSM-5含量ECoMo/700HZA催化劑催化性能評價(jià)
6.4 水熱處理溫度對ECoMo/HZA(80)催化劑選擇性加氫脫硫性能的影響
6.4.1 不同溫度水熱處理HZA(80)及相應(yīng)負(fù)載ECoMo催化劑的物化性能
6.4.2 不同溫度水熱處理HZA(80)負(fù)載CoMo和ECoMo催化劑催化性能評價(jià)
6.5 小結(jié)
7 DQG-076催化劑的研制及中間試驗(yàn)
7.1 引言
7.2 實(shí)驗(yàn)部分
7.2.1 DQG-076催化劑的設(shè)計(jì)與制備
7.2.2 評價(jià)條件
7.2.3 FCC汽油組成
7.3 DQG-076催化劑催化性能評價(jià)
7.3.1 DQG-076催化劑對不同總硫含量FCC汽油改質(zhì)結(jié)果
7.3.2 DQG-076催化劑對FCC汽油中硫化物脫除能力比較
7.3.3 DQG-076催化劑穩(wěn)定性考察
7.3.4 DQG-076催化劑在100 mL裝置上評價(jià)結(jié)果
7.4 DQG-076催化劑生產(chǎn)國V汽油分析
7.4.1 DDSH-1工藝介紹
7.4.2 DDSH-1工藝評價(jià)結(jié)果
7.5 小結(jié)
8 結(jié)論與展望
8.1 結(jié)論
8.2 創(chuàng)新點(diǎn)
8.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間科研項(xiàng)目及科研成果
致謝
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本文編號:3820340
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