加氢脱硫催化剂载体的研究进展

综述了加氢脱硫催化剂载体的研究现状及其发展趋势,分别从单组分载体、复合氧化物载体、分子筛和改性载体4个方面论述了加氢脱硫催化剂载体各自的优缺点。单组分载体重点介绍了A12O3、TiO2、炭载体;复合氧化物载体主要对铝基、钛基二元复合氧化物以及三元复合氧化物载体进行了综述;并且对以MCM-41、SBA-15和KIT为代表的介孔分子筛做了介绍;还描述了近年来以改性MCM-41、SBA-15、活性炭为主要研究对象的改性的分子筛。最后指出改性载体尤其是改性分子筛将是未来研究的焦点。     

加氢脱硫催化剂载体的研究进展

文章阐述了近年来加氢脱硫催化剂载体的研究现状及其发展趋势。主要从单组分载体、复合氧化物载体和新型介孔分子筛三个方面详细论述了加氢脱硫催化剂载体研究进展。单组分载体重点介绍了Al2O3、TiO2,ZrO2、活性炭;复合氧化物载体主要对铝基复合物和钛基复合氧化物进行综述;并且以MCM-41和KIT为代表对新型介孔分子筛做了具体介绍。     

催化氧化脱硫分子筛催化剂研究进展

综述了催化氧化脱硫分子筛催化剂的研究进展。介绍了TS分子筛催化剂、SBA分子筛催化剂、HMS分子筛催化剂、MCM分子筛催化剂、ZSM-5分子筛催化剂和磷酸铝分子筛催化剂上油品的氧化脱硫方法,其中SBA、HMS、MCM和磷酸铝介孔分子筛催化剂对大分子的硫化物脱除率较高,具有很好的发展前景。今后分子筛催化氧化脱硫技术研究的重要方向是进一步开发通用性好的大孔径分子筛,研究脱硫机理和降低成本。     

ZrO2-Al2O3催化剂载体的制备及应用

ZrO₂-Al₂O₃复合载体具有独特的性能，当其作为催化剂载体时，可通过与活性组分的相互作用改变活性组分的分散状态及活性相结构，从而改善催化剂的催化性能。介绍了ZrO₂-Al₂O₃复合载体的制备以及组织结构、物相、表面酸性和与活性组分的相互作用等性能，并重点介绍了其在加氢脱硫反应中的应用。     

碳基载体石油馏分加氢脱硫催化剂研究进展

总结了以活性炭、碳纳米管、介孔碳、石墨烯等碳基材料为载体的加氢脱硫催化剂的研究进展。与常规Al₂O₃基载体催化剂相比,碳基载体催化剂比表面积大,活性金属的分散性好,活性金属-碳表面间的相互作用弱,有利于形成高活性的Ⅱ类活性相。以二苯并噻吩及4,6-二甲基二苯并噻吩等含硫有机物为处理对象,碳基载体加氢脱硫催化剂总体上具有比Al₂O₃基载体催化剂更高的加氢脱硫催化活性。为满足碳基载体加氢脱硫催化剂的工业应用要求,需要降低制备成本,并针对催化体系的特点进行孔结构优化及表面改性,同时,还需要加强对碳基加氢催化剂加氢脱硫反应机理和动力学方面的研究,以促进催化剂与工艺技术的进步。     

TiO2/Al2O3复合载体用于有机硫加氢转化催化剂的研究

研究了不同ＴｉＯ２含量对有机硫加氢转化剂活性的影响,并与单一Ａｌ２Ｏ３作载体的催化剂进行了性能对比。结果表明,用ＴｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３复合载体制得的有机硫加氢转化催化剂,性能明显改善,对噻吩的平均转化率由原３４．７３％提高到６７．５２％;催化硫化所需硫化剂量可减少５０％以上。     

负载型NiMo加氢处理催化剂氧化物载体研究进展

以NiMo在加氢精制中的应用为线索,按催化剂载体的不同,简介了以单一氧化物和复合氧化物为载体的催化剂的制备方法,总结了NiMo为活性组分,氧化物为载体的加氢精制催化剂的应用进展。按照载体的不同,从单一氧化物载体Al_2O_3,TiO_2和SiO_2,以及复合氧化物载体角度总结了催化剂在加氢精制中的应用。氧化物载体具有热稳定性好,酸碱性适宜的特点,一直是人们研究的重要内容。     

负载型NiMo加氢处理催化剂氧化物载体研究进展

以NiMo在加氢精制中的应用为线索,按催化剂载体的不同,简介了以单一氧化物和复合氧化物为载体的催化剂的制备方法,总结了NiMo为活性组分,氧化物为载体的加氢精制催化剂的应用进展。按照载体的不同,从单一氧化物载体Al_2O_3,TiO_2和SiO_2,以及复合氧化物载体角度总结了催化剂在加氢精制中的应用。氧化物载体具有热稳定性好,酸碱性适宜的特点,一直是人们研究的重要内容。     

柴油氧化脱硫催化剂的研究进展

介绍了近年来均相、非均相催化剂、生物催化剂和光催化剂在柴油氧化脱硫领域中的最新研究趋势,包括性能改进方面的研究进展及应用成果,对未来催化剂的发展提出了展望。     

HPW/HY-SBA-15催化剂的制备及氧化脱硫性能研究

采用后合成法合成了HY-SBA-15复合分子筛,并以其为载体,负载不同比例的磷钨酸(HPW)制备催化剂.用XRD对HY-SBA-15复合分子筛及HPW/HY-SBA-15催化剂进行了表征,结果表明:适量磷钨酸的引入并没有改变复合分子筛的介孔结构,但会使其衍射峰的强度有所降低.以硫含量为500 μg/g模拟油进行氧化脱硫反应,考察了反应温度、反应时间、磷钨酸负载比例、剂油比、氧化剂用量等工艺条件对脱硫率的影响.研究结果表明:磷钨酸的负载量为20％(质量分数),活化温度为300℃时的HPW/HY-SBA- 15催化剂效果最好,在模拟油用量为30 mL,反应温度50 ℃,反应时间90 min,剂油比(催化剂与模拟油的质量比)为0.02,n(H2O2)∶n(S)=8,无水乙醇用量3 mL的条件下,脱硫率可达95.7％.     

Ni2P加氢脱硫催化剂的研究进展

简述了Ni2P催化剂的结构与加氢脱硫机理,以及Ni2P催化剂的3种制备方法：程序升温还原法、液相法和次磷酸盐热分解法.重点介绍了近年来Ni2P催化剂载体的研究情况,指出开发高效节能的新型加氢脱硫催化剂具有重要意义.     

Ag/Ti-HMS的合成、表征及脱硫性能研究

以长链十二胺为模板剂合成Ti-HMS分子筛,并采用等体积浸渍法负载AgNO3,制备不同Ag负载量的改性介孔分子筛Ag/Ti-HMS。利用XRD、FTIR、SEM、TEM对其材料进行表征。结果表明,Ag/Ti-HMS具有典型的六方介孔结构,金属Ag在孔道内外表面高度分散。以Ag/Ti-HMS为催化剂,H2O2为氧化剂,进行了氧化脱硫性能研究,考察了Ag负载量、浸渍时间、焙烧温度、焙烧时间等对噻吩脱除的影响。结果表明,在n(Si)/n(Ag)=40,浸渍时间12 h,450℃下焙烧4 h,脱硫率达到最高。     

Pt/CeO2催化分子氧氧化脱除异辛烷中有机硫化物的研究

以空气作氧化剂,含硫1 000 g·g^-1的异辛烷为模型油,考察了Pt/CeO₂催化剂上反应温度、n（O₂）∶n（S）和空速对苯并噻吩氧化脱除的影响。结果表明,在300 ℃、n（O₂）∶n（S）=26.4和空速15.3 h^-1时,苯并噻吩脱除率达95%以上。300 ℃达到95%的硫脱除率时,Pt/CeO₂催化剂上不同硫化物的氧化脱除活性顺序为：正戊硫醇>叔丁基硫醚>苯并噻吩>噻吩>二苯并噻吩。反应后的油品及尾气经脉冲火焰光度监测器色谱(GC-PFPD)和色质联用仪(GC-MS)检测分析发现,SO₂是惟一含硫产物。在200 h的噻吩氧化反应测试中,转化率一直保持在95%,O₂利用率约40%,异辛烷损耗约0.2%,表明Pt/CeO₂催化剂在催化氧化脱硫中具有较好的活性和稳定性。     

酸性离子液体和Na2WO4·2H2O催化

以酸性离子液体和Na₂WO₄·2H₂O组成的体系为催化剂，过氧化氢为氧化剂，将催化柴油中的噻吩硫氧化为砜类物质，并通过NMP将其萃取出来，同时考察了反应温度、反应时间和催化剂用量等因素对氧化脱硫反应的影响，得出最佳反应条件为：3 mL油样（含硫200 μg·g^_-1），1 g离子液体，0.021 g 钨酸钠（Na₂WO₄·2H₂O）， 0.7 mL过氧化氢，反应温度323 K，反应时间3 h，萃取剂与柴油体积比为1∶1，此时样品中的硫可降低到23 μg·g^-1。反应结束后，可以通过简单的倾倒将油样和催化剂分离，催化剂重复使用5次，催化活性基本不变。     

国外生产环氧乙烷用催化剂载体的研制进展

本文叙述了国外制备环氧乙烷用催化剂载体的原料、制孔剂（烧出物）、粘结剂和制备方法，并列举了这种催化剂载体研制的例子。     

非晶态TiO2-SiO2复合氧化物合成及其汽油氧化脱硫性能

采用沉淀法制备不同TiO₂含量的TiO₂-SiO₂复合氧化物,并用XRD、FT-IR、UV-VIS及TEM对样品进行表征,结果表明,TiO₂-SiO₂复合氧化物为非晶态结构。以过氧化氢-乙酸作为氧化体系,TiO₂-SiO₂复合氧化物为催化剂,考察TiO₂含量、反应温度、反应时间、过氧化氢用量和催化剂用量对汽油催化氧化脱硫效果的影响。结果表明,TiO₂质量分数为40%的TiO₂-SiO₂复合氧化物催化汽油氧化脱硫效果最好,在汽油用量10 g、冰醋酸用量0.5 mL、30%过氧化氢用量0.6 mL、催化剂用量为汽油质量的4%、反应时间60 min和反应温度40 ℃最佳条件下,汽油脱硫率为78%。     

2Na+02-/Al-MCM-41型固体超强碱催化剂的制备及表征

以Al-MCM-41分子筛为载体,制备了2Na+O2-/Al-MCM-41分子筛型固体超强碱催化剂,通过XRD、FT-IR、BET、SEM、TEM、碱强度和碱浓度测定等分析测试手段对催化剂进行表征.结果表明,与同类超强碱催化剂相比,2Na十O2-/Al-MCM-41具有丰富的孔结构、理想的碱强度和碱浓度.通过催化合成二...     

苯酚型低共熔溶剂中硫酸钛作为催化剂高效氧化脱硫

低共熔溶剂广泛应用于氧化脱硫过程,开发新型的低共熔溶剂并进一步提升脱硫效果具有重要的意义。 以氯化胆碱为氢键受体,苯酚为氢键供体合成了ChCl/2Ph型低共熔溶剂。通过FT-IR和¹H NMR证实了苯酚和氯化胆碱之间存在氢键作用。以苯酚型低共熔溶剂为萃取剂,双氧水为氧化剂,硫酸钛为催化剂氧化脱除模拟油中的二苯并噻吩。考察了反应温度、V(ChCl/2Ph)/V(Oil)、n(H₂O₂)/n(S)、催化剂用量以及硫化物类型对脱硫率影响。实验表明最佳反应条件如下：模拟油量为5 ml,V(ChCl/2Ph)/V(Oil)=2∶10, n(H₂O₂)/n(S)=6,催化剂用量为0.01 g,反应温度为40℃,反应时间180 min。在此条件下脱硫率可以达到98.2%。求得体系的表观活化能为41.9 kJ/mol。含有催化剂的低共熔溶剂相可以重复使用5次且活性没有明显降低。机理研究表明形成钛的过氧化物和Br?nsted酸性是具有较高脱硫活性的关键。     

分子筛成型技术研究进展

综述目前分子筛制备催化剂成型技术研究进展,重点介绍工业上应用广泛的挤条法和喷雾干燥法分子筛成型技术,并从成型助剂(黏结剂、胶溶剂、助挤剂、扩孔剂、水)及配比、工艺条件等阐述对催化剂的机械强度和催化性能的影响,分析两种成型技术在应用上的优势与不足。在此基础上,从科学研究角度,认为建立微观、直接的表征方法和构建数学模型等提高理论指导水平是该技术发展的方向;从工业应用角度,认为创新优化工艺并综合考虑成本因素,开发低成本的高活性催化剂工程化制备技术仍是今后的研究方向。