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杂多酸因其结构的可控性和功能的调变性,而广泛应用于酸催化和氧化还原催化领域。纳米HZSM-5分子筛拥有双孔道结构,置于其中的反应混合物分子扩散路径较短,并且存在晶间二级孔,是负载杂多酸的理想材料。以杂多酸和纳米HZSM-5分子筛为组装基元,可调控合成负载型多酸基纳米HZSM-5固体酸催化剂。催化裂化(FCC)汽油在我国占市场组成的80%。它的缺点主要是低芳烃、高烯烃、高硫和高辛烷值的组分不足,加氢脱硫是解决这一问题的基本途径。但传统的方法经常会使烯烃加氢饱和,导致汽油辛烷值减小。因此,研究出一种既保持汽油辛烷值不变,又能降低烯烃和硫含量的加氢改质技术,是解决我国汽油问题的根本途径。本论文采用浸渍法制备了系列Keggin结构多酸基纳米HZSM-5负载型催化剂,并引入Ni(II)组分。利用FT-IR、XRD、TG、UV-Raman和BET测试手段对催化剂的结构进行了系统的表征。以FCC汽油的加氢改质脱硫或脱氮为探针反应,探讨了不同负载型多酸基固体酸催化剂的催化性能。(1)催化材料的各项表征结果表明,当催化剂经过350oC焙烧后,催化剂中的杂多酸的Keggin结构及纳米HZSM-5分子筛的MFI结构得到了完整保留,杂多酸及镍组分高度地分散在了载体上,且没进入载体的孔道中,而是存在于外表面或晶间孔中。(2)探讨不同担载量的多酸对催化剂的催化活性影响。结果表明,当杂多酸担载量为10%时,催化剂的催化活性最高。(3)比较Al2O3载体和纳米HZSM-5分子筛为载体的催化剂的催化性能,实验结果表明,以纳米HZSM-5分子筛为载体的催化剂的催化活性更好。虽然纳米HZSM-5分子筛是由Al2O3挤条成型的,但这种优异的催化活性与其中的Al2O3无关。研究负载不同Keggin结构杂多酸的催化剂发现,钼系列的催化剂的催化活性好于钨系列催化剂的催化剂。(4)纳米HZSM-5分子筛担载的不同钒取代杂多酸的催化剂,具有良好的低温芳构化、加氢脱硫、加氢脱氮及催化活性的稳定性。