反应条件对MoP/TiO2-SiO2-Al2O3催化剂加氢脱氮性能的影响

用溶胶凝胶法制备了不同TiO2含量的MoP/TiO2-SiO2-Al2O3催化剂,对含喹啉的模型化合物,在连续固定床反应器上进行了HDN活性评价,考察了不同反应条件（反应温度、空速、压力、氢油比）对催化剂加氢脱氮性能的影响.结果表明：原位还原法制备的磷化钼催化剂,其加氢活性与原位还原条件有较大的关系,实验确立了最佳加氢脱氮的反应条件为：反应温度为380℃,空速为2.0h^-1,压力为3.0MPa,氢油比为500.     

碳化钼催化剂的喹啉加氢脱氮反应性能

用程序升温还原法在CH4/H2气氛中将MoO₃碳化制备了Mo₂C催化剂, 并对Mo₂C催化剂进行了XRD和BET表征。以喹啉/环己烷溶液为模型化合物, 通过高压微反评价实验考察了Mo2C催化剂的喹啉加氢脱氮活性。结果表明, MoO₃在CH₄/H₂气氛中程序升温至终点温度675 ℃,并在此终点温度下还原碳化150 min,可制得高纯度的β-Mo2C。当还原碳化温度高于675 ℃,随着还原碳化温度的升高,Mo₂C催化剂的比表面积降低, 表面积炭增多, 导致喹啉加氢脱氮活性下降。而当还原碳化时间少于150 min时,MoO₃未能充分转化为Mo2C,导致喹啉加氢脱氮活性较低。因此,较适宜的Mo2C催化剂的合成条件为：还原碳化温度675 ℃,还原碳化时间150 min。在反应压力3.0 MPa、 空速8 h-1、H₂与原料液体积比500∶1以及 氮含量为1 000 ng·μL^-1的喹啉/环己烷溶液中, Mo2C催化剂的喹啉加氢脱氮活性明显高于MoS₂和MoO₃催化剂。Mo₂C催化剂在反应温度360 ℃的喹啉加氢脱氮转化率达到58.69%,表现出较高的喹啉加氢脱氮活性。     

制备条件对Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂的HDN性能影响

采用原位还原技术制备出Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比对催化剂活性的影响及确定活性组分Ni2P负载量,确定该加氢脱氮催化剂最佳制备方法为:当n(Ti)/n(Al)=1/4,Ni2P负载量25%(wt)。在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

还原条件对三元载体加氢催化剂加氢脱氮性能的影响

用原位溶胶凝胶法制备了不同TiO：含量的MoP／TiO2-SiO2-Al2O3催化剂,对含喹啉的模型化合物,在连续同定床反应器上进行。THDN活性评价（反应温度为300～400℃,反应压力为3．0MPa）。在不同还原条件下,对催化剂进行加氢脱氮活性评价。结果表明：还原条件对MoP／TiO2-SiO2-Al2O3催化剂加氢活性有较大影响,评价确定的最佳还原条件为：还原气速60mL／min,还原温度为600℃。     

新型磷化镍催化剂的HDN性能研究

采用原位还原技术制备TiO2-Al2O3复合载体负载活性组分Ni2P催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比及活性组分Ni2P负载量、不同模板剂用量对催化剂活性的影响,确定制备复合载体最佳钛铝比n(Ti)/n(Al)=1/4;模板剂和钛酸四正丁酯最优摩尔比为0.2;在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

新型磷化镍催化剂的HDN性能研究

采用原位还原技术制备TiO2-Al2O3复合载体负载活性组分Ni2P催化剂,以喹啉为模型化合物对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比及活性组分Ni2P负载量、不同模板剂用量对催化剂活性的影响,确定制备复合载体最佳钛铝比n(Ti)/n(Al)=1/4;模板剂和钛酸四正丁酯最优摩尔比为0.2;在压力为3 MPa,体积空速为3 h-1,氢油体积比为500,反应温度为360℃的条件下,催化剂的加氢脱氮活性最高,可达98%。     

脂肪酸甲酯加氢脱氧和加氢脱氮制备生物烷烃

以源于废弃油脂的脂肪酸甲酯(FAMEs)为原料,以Ni Mo/Al2O3为催化剂,采用加氢脱氧和加氢脱氮两步法制备生物烷烃并对反应工艺进行了优化。结果表明,加氢脱氧的最佳反应条件为:反应温度380℃、氢气压力2 MPa、氢气和FAMEs体积比为1000,空速1h–1;加氢脱氮的最佳反应条件为:反应温度310℃、氢气压力2 MPa、氢气和烷烃体积比为2000,空速0.25 h–1。在该优化反应条件下,硫化后的Ni Mo/Al2O3催化FAMEs加氢脱氧能够获得正构烷烃质量分数高于97%的生物烷烃,所得产品采用Ni Mo/Al2O3催化剂进行二次加氢脱氮能够进一步移除超过90%的含氮化合物。硫化后的Ni Mo/Al2O3催化剂在FAMEs加氢脱氧反应中具有良好的结构稳定性和抗积碳性能,使用1000 h后其晶相结构无明显改变且表面积碳量仅为3.18%。     

反应条件对轻质页岩油加氢脱氮性能的影响

在固定床加氢微反装置上,采用硫化态NiMoW/Al2O3催化剂,以东宁轻质页岩油(＜350℃馏分)为原料,考察反应条件对加氢脱氮性能的影响.结果表明,适当降低反应空速、提高反应压力、提高反应温度均有利于提高催化剂加氢脱氮反应活性,提高产物的质量.在反应温度380℃、反应压力8.0MPa、体积空速0.8h-1、氢/油体积比750∶1的条件下,加氢生成油的硫、氮、芳烃含量均明显降低,石脑油馏分可作为化工轻油,柴油馏分可直接作为清洁柴油调和组分使用.     

一维TiO2-Al2O3载体的制备及其在加氢脱氮中的应用

为提高现有负载型NiMoS催化剂的加氢活性,以碳纳米管为结构导向剂,分别采用浸渍法和溶胶-凝胶法制备了2种一维TiO₂-Al₂O₃载体,并采用共浸渍法制备了相应的负载型NiMoS催化剂,探究了不同结构的载体对NiMoS/TiO₂-Al₂O₃催化剂加氢脱氮性能的影响。结果表明,当选择以溶胶-凝胶法制备的一维TiO₂-Al₂O₃为载体时,NiMoS/TiO₂-Al₂O₃催化剂上的加氢脱氮活性较高,在350℃、氢压为3 MPa、转速为400 r/min的条件下反应4 h,喹啉的转化率达到99%以上,脱氮率达到40.75%。     

工业NiW/Al2O3催化剂上喹啉的加氢脱氮宏观动力学

以喹啉为含氮模型化合物,在高压滴流床反应装置中考察了工业NiW/Al2O3催化剂RN-10上的加氢脱氮动力学规律,研究了反应温度330～420℃、氢分压1.2～5.2MPa、氢油比200～800(v/v)、重量空速(WHSV)20～70 h-1等反应条件对喹啉的加氢脱氮反应结果的影响.结果表明,反应温度对喹啉的脱氮率影响较大,提高反应温度可有效提高喹啉的脱氮率;同时,氢分压也是喹啉加氢脱氮的一个重要的影响因素,但是,当氢分压和氢油比较大时,氢分压和氢油比的变化对喹啉的脱氮率基本无影响.采用修正的n(n＜1)级反应动力学模型对实验数据进行拟合,求得了喹啉加氢脱氮反应的表观活化能为180.4 kJ·mol-1.经检验,模型计算结果与实验结果能较好地吻合.     

硫化型NiMo加氢催化剂制备与表征

以四硫代钼酸铵溶液和硝酸镍溶液为浸渍液,根据活性组分Ni和Mo浸渍顺序的不同,采用真空饱和浸渍法制备了MN系列和NM系列 NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂。在固定床加氢中试反应装置上研究了NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂对二苯并噻吩加氢反应的催化性能,结果表明,NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂对二苯并噻吩加氢反应具有良好的活性和选择性。Ni助剂的加入,有利于二苯并噻吩加氢反应的活性和选择性。MN-0.3为最优NiMoS/γ-Al₂O₃催化剂。在空速10 h^-1、反应压力2.0 MPa、氢油体积比300∶1、氢气预处理温度320 ℃和反应温度300 ℃条件下,催化剂对二苯并噻吩加氢反应转化率达83.9%,加氢反应活性较高。     

Ni—Mo／TiO2-Al2O3催化剂上柴油加氢脱硫反应动力学研究

以混合柴油为原料,采用高压滴流床反应器,在反应温度280—360℃、氢分压5-7MPa、氢油体积比300～900、液时空速1—6h。的条件下,考察了柴油在Ni-Mo／TiO2-Al2O3催化剂上的加氢脱硫反应规律,并建立了柴油加氢脱硫经验型模型。采用Levenberg—Marquard优化方法,对实验数据进行回归,确定了反应动力学模型中的有关参数,得到的反应级数为2．9,加氢脱硫反应的表观活化能为143613J／mol,同时得到了在实验条件范围内Ni—Mo／TiO2-Al2O3催化剂上柴油的加氢脱硫动力学方程。经检验,模型计算结果与实验数据吻合良好。     

环境友好磷化镍催化剂的HDN性能研究

制备钛铝复合载体负载活性组分磷化镍,采用原位还原技术制备出环境友好型Ni2P/Ti O2-Al2O3催化剂并对催化剂的加氢脱氮性能进行评价。主要考察复合载体中不同钛铝配比、不同Ni/P摩尔比及活性组分Ni2P负载量、不同模板剂用量对催化剂活性的影响,确定催化剂最佳制备方法。     

Ni/NiAl2O4用于脂肪酸甲酯加氢制备液体石蜡

分别以γ-Al₂O₃和NiAl₂O₄为载体制备了用于脂肪酸甲酯加氢制备液体石蜡的催化剂,考察了载体酸性和工艺条件对脂肪酸甲酯加氢制备液体石蜡的影响。结果表明,载体酸性影响催化剂生成液体石蜡的选择性,适宜工艺条件为：反应温度400 ℃,反应氢压5.0 MPa,空速1.0 h^-1,氢油物质的量比15.56∶1。以Ni/NiAl₂O₄为催化剂,脂肪酸甲酯转化率达98.9%,正构烷烃选择性达100%。     

负载型Ni-B/γ-Al_2O_3非晶态合金催化剂苯加氢性能

采用化学还原法制备了负载型Ni-B/γ-Al2O3非晶态合金催化剂,并对催化剂进行了X射线衍射(XRD)、比表面积检测(BET)、程序升温还原(TPR)表征。以苯加氢为探针反应,在高压微反装置上考察了活化温度、Ni-B摩尔比、Ni质量分数等制备条件对催化剂加氢性能的影响。实验结果表明,Ni-B以非晶态的形式负载在γ-Al2O3载体上,最佳活化温度为200—260℃,Ni-B/γ-Al2O3非晶态合金催化剂最佳Ni-B摩尔比为1∶3.4;Ni质量分数增加使催化剂的加氢活性提高。在反应压力0.5 MPa、氢苯摩尔比4,空速1.0 h-1的条件下,反应温度高于160℃时,苯加氢制环己烷产率均为100%。     

还原条件对镍/氧化铝油脂加氢催化剂的影响研究

采用沉淀法制备了镍/氧化铝催化剂前驱体,前驱体经焙烧、还原、包油成型制得镍/氧化铝油脂加氢催化剂。通过对催化剂进行TPR、氮吸附测定以及棕榈油加氢评价实验,考察了还原条件（还原温度、还原时间和氢气流速等）对催化剂孔结构和加氢活性的影响。结果表明,还原温度对催化剂孔结构和加氢活性影响最明显;催化剂前驱体最适宜的还原条件为还原温度500 ℃、还原时间3.0 h、氢气流速150 mL/min。在此条件下制备的催化剂用于棕榈油加氢反应,能够使每100 g棕榈油碘值由56.0 g降到0.81 g。     

Ni和Ce浸渍顺序对催化剂催化粗己内酰胺加氢精制的影响

以γ-Al_2O_3为载体,Ni(NO_3)_2和Ce(NO_3)_3为浸渍液,以不同顺序添加浸渍液制备一组负载型催化剂,采用比表面积分析(BET)、X射线衍射(XRD)、H_2程序升温还原(H2-TPR)等表征手段分析不同浸渍顺序对催化剂结构和性质的影响,并采用固定床反应器考察了催化剂对粗己内酰胺加氢精制反应的影响。结果表明:采用分步浸渍法,载体γ-Al_2O_3依次浸渍在Ce(NO_3)_3和Ni(NO_3)_2溶液中制备的NiO/CeO_2/γ-Al_2O_3催化剂具有较好的催化活性和稳定性,在温度90℃,压力0.8 MPa,空速0.8 h-1,氢液比75的反应条件下,其粗己内酰胺加氢精制产物高锰酸钾值(PM值)能够稳定在22 000 s。