Pt基耐硫加氢催化剂的制备及其性能研究

来源 :太原理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:boyskys
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
芳烃加氢改制是生产清洁柴油的有效技术之一,由于对含硫、芳烃含量低的高质量运输燃料的需求日益增长,柴油深度加氢脱芳烃已成为炼油厂的主要任务之一。柴油深度加氢脱芳烃的核心技术部分是加氢催化剂,因此加氢催化剂的研制成为了研究热点。贵金属催化剂具有优异的加氢性能,所以石油精制工业多用贵金属催化剂。但是在石油精制过程中,贵金属对原油中含有的硫化合物敏感而中毒失活,从而限制其在石油精制工业中的应用。因此,如何解决贵金属催化剂中毒失活的问题成为加氢催化剂的研究重点,也是本课题研究的重点。本课题制备了不同前驱体、不同载体、不同焙烧及不同负载量的一系列负载型催化剂,对其加氢性能与耐硫性能进行了探究;以KH560-540为模板剂,以Pt(NH34Cl2为金属前驱体,来合成封装Pt的介孔方钠石。研究在不同晶化温度、不同晶化时间、不同模板剂加入量等不同合成条件对Pt@介孔SOD加氢及耐硫性能的影响,并与负载型催化剂加氢性能与耐硫性能进行比较;将合成的Pt@介孔SOD与进行一价、二价阳离子交换实验,制备出不同的一价、二价阳离子型Pt@介孔SOD,研究不同离子半径及不同价态对加氢及耐硫性能,实验最终得出如下结论:(1)通过对不同Pt前驱体、不同硅铝比、不同焙烧温度和不同负载量对负载Pt型催化剂性能影响的研究,发现负载H2PtCl6·6H2O催化剂的苯加氢转化率高于负载Pt(NH34Cl2催化剂苯加氢转化率,但是,负载H2PtCl6·6H2O催化剂的耐硫性没有负载Pt(NH34Cl2催化剂耐硫性好;对于不同硅铝比的催化剂,随着硅铝比的提高,苯加氢转化率呈现降低的趋势;焙烧温度对负载Pt型加氢催化剂影响较为显著,随着焙烧温度的降低,样品的BET比表面积逐渐减小;随着焙烧温度降低,样品毒化前后转化率也呈现降低的趋势,耐硫性能也随之降低;随着负载Pt量的增加,样品的苯加氢转化率逐渐增加,样品的耐硫性能逐渐增强。(2)以Al2O3为载体在200℃焙烧后毒化完成的样品不具有耐硫性能,对其进行元素分析时测得含有S元素,且样品中样品中Pt元素含量和S元素含量相同。(3)以ZSM-5为载体时焙烧过程会有鲜亮的银灰色物质生成,结合Pt元素含量分析可知会造成Pt的流失。(4)通过XRD、N2吸附-脱附、ICP和苯加氢反应等表征测试手段对封装型Pt@介孔方钠石性能进行表征分析可得最佳晶化温度为90℃、最佳晶化时间为12h、最佳模板剂加入量为5ml以及最佳Pt加入量为m(Pt):m(Si-Al gel)(g/g)=0.03。(5)不同晶化温度、不同晶化时间、不同模板剂加入量和不同Pt加入量条件下合成的样品XRD谱图上均有杂峰,合成介孔方钠石相对结晶度不高,BET比表面积较小;在最佳晶化温度、最佳晶化时间、最佳模板剂加入量为以及最佳Pt加入量条件下加入无机盐,通过表征我们可以看到,加入氯盐能够提高样品的相对结晶度和BET比表面积,样品的XRD谱图上没有杂峰,由此可得加入氯盐可以提高方钠石的晶化程度。(6)本实验成功合成了Pt@介孔SOD,为加氢耐硫催化剂的制备提供了新思路。(7)Pt@MSOD经一价阳离子交换后,H+交换Na+后方钠石的特征峰峰强减弱,对Pt的封装影响不大;Li+交换Na+后对方钠石的特征峰峰强影响没有H+交换后的大,Pt的特征峰峰强略微增强,说明经过Li+交换后,可能有封装进方钠石笼中的Pt又因为离子交换裸露出来了;K+交换Na+后,方钠石的骨架也遭到一定程度的破坏,Pt的特征峰峰强略微减弱;经过K+离子交换过程后对样品做Pt元素分析,发现经过K+离子交换不会造成样品Pt元素的流失。(8)Pt@MSOD经二价阳离子交换后,对方钠石的骨架结构破坏程度更大,特别是样品Pt@MSOD-Ba方钠石的特征衍射峰强度很弱,说明经过Ba2+离子交换后其骨架结构发生坍塌;金属中心Pt的特征峰强减弱,Ba2+离子交换过程会造成Pt元素的流失。(9)离子交换会影响样品的苯加氢活性,但是对样品的抗毒化性能影响不大。
其他文献
电子回旋共振加热系统是EAST装置重要的辅助波加热系统之一,系统的正常运行需要微波传输线安全稳定工作,微波传输线利用波纹圆波导将微波源产生的毫米波功率传输至发射天线,
太赫兹(THz)辐射具有重要的科学价值和广泛的应用前景,其中关键的技术是太赫兹波的产生技术。目前最广泛的方式是通过光电导方法,在飞秒激光激励下用GaAs PCSS(Photoconducti
长期以来能源问题一直是世界关注的焦点之一,传统的化石能源作为不可再生能源,其价格高居不下,且伴随着一系列的环境问题,因此,目前寻求一种经济且环保的能源材料代替传统化石燃料变得迫在眉睫。低碳醇作为一种清洁、高效、应用广泛的能源材料受到广泛关注,开发合成低碳醇催化剂及工艺流程,对社会的发展具有深远的意义。本课题组前期研究发现采用溶胶凝胶法制备的CuZnAl前驱体有助于提高催化剂合成低碳醇的选择性,但对
随着电子技术的飞速发展,器件建模方法研究已经成为微波设计领域重要的发展方向。封装晶体管是当代通信系统中不可代替的器件,精度高、速度快的晶体管模型为设计出规模更大、
面对传统化石能源过度使用带来日益严重的环境问题,寻找清洁可再生能源变的尤为重要。氢能被认为是替代传统化石燃料的理想选择,其中电解水制氢为大规模制氢提供了一种清洁有效的方法。电解水过程中的阳极析氧半反应(OER)涉及到多步电子转移,动力学过程缓慢,被认为是有效水分解的重要瓶颈。因此我们的目标是制备高效稳定的阳极析氧催化剂。金属有机骨架(MOFs)材料因其较大的比表面积、可调的孔径、金属离子和有机配体
特征交互问题最早出现在电信领域,已成为电信领域开发新型业务的主要障碍之一。然而该问题并非局限于电信领域,在其他软件系统中同样出现了类似问题。近年来,随着Web服务的快
电渣炉冶金是特殊钢的重要生产方式,其产品往往具有很高价值。一旦过程发生明显故障,则将会造成巨大经济损失甚至安全事故。本文针对电渣冶金过程数据存在的非线性、时间序列
GaN是宽禁带直接带隙Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体,禁带宽度3.4eV,物理和化学性质稳定,热导率高、饱和电子飘移速率大、临界击穿电场高,电子亲和势(2.7-3.3 eV)和功函数(4.1 eV)小,在短波
钯催化的Suzuki偶联反应自1979年Suzuki报道以来已经逐渐成为合成联苯类药物的最有效、最重要的方法之一。本论文合成一种水溶性富勒烯纳米钯催化剂,催化卤代芳烃与芳基硼酸
铝电解工艺过程复杂,电解过程受温度场、磁场、电场交互干扰,所以,控制的难度大,故障发生频繁,有些故障一旦发生,造成严重的经济损失。严重影响铝的质量和产量。所以,有效地