石油中的含氮化合物不仅在燃烧过程中生成NO_x化合物对环境造成污染，而且还对加氢重整、加氢脱硫（HDS）、加氢裂化和加氢等过程的催化剂有很强的毒化作用。因此，馏分油的加氢脱氮（HDN）是一个非常有意义的研究课题。传统的硫化物HDN催化剂活性较低，不能满足清洁燃料生产的要求。最近十几年，过渡金属磷化物以其高HDN和HDS活性和稳定性迅速成为加氢精制领域研究的热点。到目前为止，人们对它们的研究还不够深入，有必要对它们的结构和反应性能进行更加深入的研究。本论文以磷化镍催化剂为研究对象，考察了MCM-41负载的磷化镍催化剂的制备及其对喹啉的HDN反应性能，载体和活性组分的改性对喹啉HDN反应性能的影响，以及TiO₂的引入对非负载的磷化镍催化剂HDN反应的影响。用XRD、N₂吸附、CO化学吸附、TPR、TEM、XPS等表征技术对制备的催化剂进行了表征，对催化剂制备方法与催化性能进行了关联。论文内容主要包括：用原位还原的方法制备了MCM-41负载的磷化镍催化剂，考察了不同Ni／P摩尔比和负载量对催化剂结构和喹啉HDN反应活性的影响。研究结果表明，最佳的Ni／P摩尔比为1.25。最合适的负载量为30wt％，最佳条件下制备的催化剂颗粒大小约为5 nm。MCM-41负载的磷化镍催化剂HDN活性远高于传统的硫化Ni-Mo催化剂，以质量为基准计算，磷化镍催化剂是硫化Ni-Mo催化剂活性的2倍，而以TOF为基准，前者的活性是后者的4倍。磷化镍催化剂加氢能力很强，喹啉在Ni₂P／MCM-41催化剂上很容易加氢生成DHQ。Ni₂P／MCM-41催化剂上加氢反应比C-N键断裂容易，C-N键断裂是喹啉HDN反应速率控制步骤。喹啉和DHQ对苯胺的HDN反应有强烈的抑制作用，喹啉在磷化镍催化剂上几乎全部通过完全加氢饱和（DHQ）路径进行反应。H₂S和二苯并噻吩（DBT）强烈地吸附在磷化镍催化剂活性中心上，阻碍了反应物分子的吸附，从而对喹啉的HDN反应有强烈的抑制作用。用几种不同性质的载体MCM-41、SiO₂、TiO₂、HY、γ-Al₂O₃制备了负载型磷化镍催化剂，比较了它们对喹啉的HDN反应活性。研究结果表明，MCM-41因其比表面积最大及与磷化镍之间作用力较弱，其负载的磷化镍催化剂具有最高的HDN活性。考察了MCM-41改性后负载磷化镍催化剂及在磷化镍催化剂中加入第二组分后HDN反应性能。研究结果表明，当MCM-41中引入的K₂O≤0.5wt％和HY≤10wt％时对负载的磷化镍催化剂HDN活性没有影响，但是当K₂O≥2.0wt％和HY≥20.0wt％时，磷化镍的分散度降低，有低活性的Ni₁₂P₅相生成，从而导致其HDN活性下降。第二组分（Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Mo）引入MCM-41负载的磷化镍催化剂中，TiO₂对磷化镍催化剂HDN活性有促进作用，而其它金属氧化物都没有促进作用。用两种方法将TiO₂引入非负载的磷化镍催化剂中，考察其对喹啉的HDN反应。研究结果表明，总的Ti／Ni≤0.10时，少量TiO₂的引入使非负载的磷化镍催化剂HDN反应活性提高了约5-6倍。Ti在磷化镍表面发生富集，磷化镍表面的TiO₂可能是促进磷化镍催化剂HDN反应活性的主要原因。产物分析表明，少量TiO₂的引入促进了磷化镍催化剂的加氢能力，对其C-N断裂能力的促进更加显著。TiO₂和磷化镍之间存在协同作用，这可能是因为在反应过程中形成了Ti³⁺物种，Ti³⁺物种上的电子转移到磷化镍上，增加了磷化镍催化剂上的电子云密度，有利于C-N键的断裂，从而促进了磷化镍的HDN反应活性。