煤焦油加氢脱芳催化剂及其工艺研究

发布时间：2017-12-08 18:27

  本文关键词：煤焦油加氢脱芳催化剂及其工艺研究

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【摘要】：煤焦油是煤在气化和热解过程中得到的副产物,主要由芳烃、酚类以及含硫含氮的杂环化合物等组成。对煤焦油进行加氢处理制取清洁燃料油可以提高其附加值,实现煤炭的清洁高效利用,为我国日趋紧张的能源需求提新的供给路径。但我国煤焦油处置企业发展水平较低,加工深度不够,所制柴油十六烷值过低,芳烃含量依旧很高。故本论文选定已经进行一次加氢的煤焦油的柴油馏分为研究对象,重点优化煤焦油加氢工艺条件和开发加氢脱芳(HDA)催化剂,以期在保证低成本和加氢条件缓和的前提下制备出可供柴油机使用的清洁燃料油。采用自行开发的催化剂在固定床上考察了工艺条件对煤焦油加氢脱芳性能的影响,确定了加氢脱芳活性最佳的工艺条件为反应温度340℃、反应压力8.0 MPa、液体体积空速0.3 h-1、氢油体积比1500。制备了不同P含量的NiW-P/Al_2O_3系列催化剂,并通过X射线衍射(XRD)、程序升温脱附(NH_3-TPD)、程序升温还原(H_2-TPR)、N_2吸附和高分辨透射电镜(HRTEM)等技术对催化剂进行了分析和表征,在固定床上考察了催化剂的HDA性能。结果表明,适量的P负载能够有效改善催化剂的酸性质、孔结构和分散性,过量的P则会与载体过度反应致使载体骨架坍塌,当P含量为2.0%时,催化剂的加氢脱芳活性最佳。制备了不同P添加方式的NiMo/Al_2O_3系列催化剂,并通过XRD、NH_3-TPD、H_2-TPR、N_2吸附和吡啶吸附红外光谱(Py-IR)等技术对催化剂进行了分析和表征,在固定床上考察了催化剂的HDA性能。结果表明,P添加方式对催化剂的结构和性质影响很大,以NiP-Mo添加方式制备的催化剂的金属活性相分散较均匀,最易被还原,孔结构适宜,HDA活性也最佳。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TQ520;TQ426

【参考文献】

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本文编号：1267409