论文部分内容阅读
随着世界范围内环保法规的不断严格，原油的质量逐年下降以及人们环保意识的日益增强，目前对燃料油硫含量的要求也是更加严格。研发新型加氢脱硫技术和催化剂以实现对燃料油深度加氢处理，这已经成为目前加氢精制方面迫切的需要。相对于过度金属碳化物和氮化物，过渡金属磷化物不仅与其有相似的物理性质，还具有更好的加氢脱硫活性、耐硫性能、抗中毒和抗积碳能力，其中Ni2P催化剂性能最好。复合氧化物载体是近些年加氢精制催化剂研究的重点之一，其不仅具有单组份氧化物载体的优势，而且还能更加有效的调节载体的性质，能够互补不同载体之间的优势，具有广阔的研究前景。在本文中，采用溶胶凝胶法制备了一系列不同原子比的TiO2-ZrO2、SiO2-ZrO2、TiO2-SiO2、TiO2-SiO2-ZrO2复合氧化物载体，采用等体积浸渍法将Ni2P负载在这些载体上，采用程序升温还原法制备了一系列的负载型Ni2P加氢精制催化剂，在高压微反装置上分别对含二苯并噻吩和吡啶的模型化合物进行加氢催化脱硫、脱氮研究。研究载体的原子配比、载体的焙烧条件、原位还原条件以及反应条件等对加氢精制性能的影响。实验结果如下：在TiO2-ZrO2、SiO2-ZrO2、TiO2-SiO2二元复合氧化物载体负载Ni2P的加氢精制催化剂中，活性组分负载量为25wt%、载体在原子比Si:Zr为0.8:0.2的Ni2P/SiO2-ZrO2催化剂具有突出的加氢精制性能，在压力3MPa、反应温度340℃、氢油比500（体积比）、空速4h-1的反应条件下，催化剂的加氢精制活性最好，加氢脱硫转化率达到98.21%，加氢脱氮转化率也高达98.39%；采用三元复合氧化物载体，活性组分负载量为20wt%、载体原子比Ti:Si:Zr为0.80:0.15:0.05的Ni2P/TiO2-SiO2-ZrO2，在压力3MPa、反应温度360℃、氢油比400、空速3h-1的反应条件下，催化剂的加氢精制活性最好，加氢脱硫转化率达到98.99%，加氢脱氮催化剂也高达97.04%。