Ni改性体相MoS2的HDS和HDN反应性能研究

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当今环保法规日益严格,而石油品质则逐渐下降,原油中的硫含量不断上升。因此,开发更高效的深度加氢脱硫催化剂仍然是催化剂研究重点。传统的硫化钼催化剂作为目前工业应用最广泛的催化剂,同样需要不断的革新求变。本文采用四硫代钼酸铵为前躯体,制备了体相硫化钼(MoS2)催化剂,并引入金属镍(Ni)作为助剂对其进行改性研究。分别以质量分数为0.8%的二苯并噻吩(DBT)/十氢萘溶液和喹啉(Q)/十氢萘溶液为模型,考察了这两种催化剂的加氢脱硫(HDS)和加氢脱氮(HDN)反应性能,并对这两种反应间的相互影响进行了研究。研究结果表明:MoS2催化剂上的HDS反应主要通过预加氢脱硫(HYD)路径进行,并且含氮化合物Q对于HDS反应有明显的抑制作用,DBT转化率降低50%左右。DBT对于Q的HDN反应则有促进作用,Q的脱氮率提高了一倍。在引入Ni助剂后,催化剂的HDS和HDN性能均有所提高,不过其反应网络并没有发生变化。其中DBT转化率提高35%左右,Q的脱氮率提高一倍。通过XRD表征和氮气吸附发现,Ni助剂的引入提高了催化剂的比表面积,同时减小了催化剂的粒度,从而提高了催化剂的HDS和HDN反应活性。Q对于催化剂的HDS反应抑制作用减弱,说明Ni助剂的引入提高了催化剂的耐氮性能。喹啉在这两种催化剂上的HDN反应同时证实HDN反应终产物丙苯(PB)可通过十氢喹啉(DHQ)脱氮路径生成。
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