有机添加物对活性相形貌调控及原生积炭对加氢脱硫活性的影响
发布时间：2021-04-05 19:40
为了探究有机添加物对活性相形貌调控以及原生积炭对加氢脱硫活性的影响,通过在浸渍液中引入具有不同官能团的有机物制备了相应的Mo/Al2O3催化剂,并采用拉曼、N2吸附-脱附、透射电镜、X射线光电子能谱和程序升温氧化-质谱等手段对催化剂进行表征。结果发现:与未引入有机物的样品相比,引入有机物在一定程度上减弱了钼物种与氧化铝表面的相互作用,从而促进钼物种的硫化;而且引入具有不同官能团的有机物对MoS2片晶生长可起到"模板导向"和"空间限制"的作用,实现了对MoS2形貌结构的调变。其中,引入十六烷基三甲基溴化铵不仅显著提高了钼的硫化度,诱导形成具有合适尺寸和层数的MoS2片晶,而且形成的"毗邻"活性相的炭物种最少,从而有利于改善4,6-二甲基二苯并噻吩与活性中心的可接近性并提高加氢脱硫活性。
【文章来源】：石油学报(石油加工). 2020,36(02)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
氧化态催化剂样品的拉曼谱图
表2 硫化态催化剂样品的孔结构参数Table 2 Pore structure parameters of the sulfided samples Sulfidedsample Surface area/(m2·g-1) Pore volume/(cm3·g-1) Mo-0 114 0.57 Mo-1 121 0.55 Mo-2 119 0.53 Mo-3 119 0.52 Mo-4 119 0.55 Mo-5 118 0.552.3 硫化态催化剂的TEM表征
在金属浸渍液中引入油酸(Mo-3)可使MoS2平均片晶尺寸略有变短,平均堆叠层数降低,见图3(d)。这主要是由于油酸分子对钼物种进行“缠绕包裹”,一定程度限制了硫化过程中MoS2的过度生长。在金属浸渍液中引入PBTCA(Mo-4)对MoS2形貌影响不明显(图3(e)),可能是因为PBTCA分子结构中同时含有膦酸基和羧酸:一方面膦酸基与钼物种反应形成钼杂多酸结构;另一方面羧酸中的羟基可形成1个稳定的“氢键网络”,实现对钼物种的“包裹和隔离”,二者与钼物种共同作用影响了硫化过程中MoS2的生长。在金属浸渍液中引入聚乙二醇(Mo-5),可使MoS2平均片晶尺寸明显变长,平均堆叠层数降低,见图3(f)。这主要是因为聚乙表3 MoS2片晶的平均长度(L)和层数(N)Table 3 Average length (L) and stackingnumber (N) of MoS2 slabs Sulfided sample L/nm N Mo-0 3.8 1.7 Mo-1 3.5 1.2 Mo-2 5.4 2.1 Mo-3 3.7 1.3 Mo-4 3.9 1.7 Mo-5 4.5 1.2 L—Average length; N—Average stacking number
【参考文献】：
期刊论文
[1]柠檬酸对NiMo/γ-Al2O3催化剂中助剂Ni作用的影响[J]. 户安鹏,陈文斌,龙湘云,韩伟,张乐,聂红. 石油炼制与化工. 2018(10)
[2]纳米二硫化钼的制备及其蒽加氢性能[J]. 李敏,刘忠杉,王冬娥,潘振栋,马怀军,姜玉霞,田志坚. 石油学报(石油加工). 2018(02)
[3]MoS3/Al2O3复合材料的合成及其用于制备加氢催化剂的研究[J]. 高杨,韩伟,龙湘云,户安鹏,聂红. 石油学报(石油加工). 2018(01)
[4]硫化压力对NiW/Al2O3催化剂加氢脱硫催化性能的影响[J]. 倪雪华,龙湘云,聂红,陈文斌,刘清河. 石油学报(石油加工). 2016(03)
[5]Design of the Metal Precursors Molecular Structures in Impregnating Solutions for Preparation of Efficient Ni Mo/Al2O3 Hydrodesulfurization Catalysts[J]. Li Huifeng,Li Mingfeng,Chu Yang,Liu Feng,Nie Hong. China Petroleum Processing & Petrochemical Technology. 2015(04)
[6]柠檬酸对CoMo/Al2O3催化剂中助剂作用的影响[J]. 户安鹏,聂红,陈文斌,龙湘云. 石油炼制与化工. 2015(09)
[7]炼油工业:市场的变化与技术对策[J]. 李大东. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[8]络合制备技术在加氢催化剂中的应用[J]. 聂红,李会峰,龙湘云,李大东. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[9]硫化温度对NiW/Al2O3催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 倪雪华,龙湘云,聂红,陈文斌,刘清河. 石油学报(石油加工). 2014(01)
[10]支撑未来炼油工业发展的若干关键技术(英文)[J]. 李大东. 催化学报. 2013(01)
本文编号：3119986
【文章来源】：石油学报(石油加工). 2020,36(02)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
氧化态催化剂样品的拉曼谱图
表2 硫化态催化剂样品的孔结构参数Table 2 Pore structure parameters of the sulfided samples Sulfidedsample Surface area/(m2·g-1) Pore volume/(cm3·g-1) Mo-0 114 0.57 Mo-1 121 0.55 Mo-2 119 0.53 Mo-3 119 0.52 Mo-4 119 0.55 Mo-5 118 0.552.3 硫化态催化剂的TEM表征
在金属浸渍液中引入油酸(Mo-3)可使MoS2平均片晶尺寸略有变短,平均堆叠层数降低,见图3(d)。这主要是由于油酸分子对钼物种进行“缠绕包裹”,一定程度限制了硫化过程中MoS2的过度生长。在金属浸渍液中引入PBTCA(Mo-4)对MoS2形貌影响不明显(图3(e)),可能是因为PBTCA分子结构中同时含有膦酸基和羧酸:一方面膦酸基与钼物种反应形成钼杂多酸结构;另一方面羧酸中的羟基可形成1个稳定的“氢键网络”,实现对钼物种的“包裹和隔离”,二者与钼物种共同作用影响了硫化过程中MoS2的生长。在金属浸渍液中引入聚乙二醇(Mo-5),可使MoS2平均片晶尺寸明显变长,平均堆叠层数降低,见图3(f)。这主要是因为聚乙表3 MoS2片晶的平均长度(L)和层数(N)Table 3 Average length (L) and stackingnumber (N) of MoS2 slabs Sulfided sample L/nm N Mo-0 3.8 1.7 Mo-1 3.5 1.2 Mo-2 5.4 2.1 Mo-3 3.7 1.3 Mo-4 3.9 1.7 Mo-5 4.5 1.2 L—Average length; N—Average stacking number
【参考文献】：
期刊论文
[1]柠檬酸对NiMo/γ-Al2O3催化剂中助剂Ni作用的影响[J]. 户安鹏,陈文斌,龙湘云,韩伟,张乐,聂红. 石油炼制与化工. 2018(10)
[2]纳米二硫化钼的制备及其蒽加氢性能[J]. 李敏,刘忠杉,王冬娥,潘振栋,马怀军,姜玉霞,田志坚. 石油学报(石油加工). 2018(02)
[3]MoS3/Al2O3复合材料的合成及其用于制备加氢催化剂的研究[J]. 高杨,韩伟,龙湘云,户安鹏,聂红. 石油学报(石油加工). 2018(01)
[4]硫化压力对NiW/Al2O3催化剂加氢脱硫催化性能的影响[J]. 倪雪华,龙湘云,聂红,陈文斌,刘清河. 石油学报(石油加工). 2016(03)
[5]Design of the Metal Precursors Molecular Structures in Impregnating Solutions for Preparation of Efficient Ni Mo/Al2O3 Hydrodesulfurization Catalysts[J]. Li Huifeng,Li Mingfeng,Chu Yang,Liu Feng,Nie Hong. China Petroleum Processing & Petrochemical Technology. 2015(04)
[6]柠檬酸对CoMo/Al2O3催化剂中助剂作用的影响[J]. 户安鹏,聂红,陈文斌,龙湘云. 石油炼制与化工. 2015(09)
[7]炼油工业:市场的变化与技术对策[J]. 李大东. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[8]络合制备技术在加氢催化剂中的应用[J]. 聂红,李会峰,龙湘云,李大东. 石油学报(石油加工). 2015(02)
[9]硫化温度对NiW/Al2O3催化剂加氢脱硫性能的影响[J]. 倪雪华,龙湘云,聂红,陈文斌,刘清河. 石油学报(石油加工). 2014(01)
[10]支撑未来炼油工业发展的若干关键技术(英文)[J]. 李大东. 催化学报. 2013(01)
本文编号：3119986
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