重油加氢脱氮催化剂的研制：钼镍磷化剂的表征

用ＰＨ摆法制氧化铝为载体的重渍加氢脱氮（ＨＤＮ）Ｍｏ－Ｎｉ－Ｐ催化主工业Ｍｏ－Ｎｉ－Ｐ催化剂进行了详细表征并与ＨＤＮ活性关联。ＦＴＩＲ显示催化剂的Ｂ酸中心是Ｍｏ、Ｎｉ与载体相互作用所形成;ＮＨ３－ＴＰＤ表明催化剂表面酸量增加,ＴＥＭ照片显示自制氧化铝、催化剂属精细纤维结构。ＥＰＭ分析活性组分在催化剂表面及表相和体相中的分布均匀;自制催化剂径向ＭＯ的分布有空缺,但未影响其脱氮活性。根据ＵＶ－Ｖｉｓ漫     

镍-钼/活性炭催化剂制备因素对煤液化油脱硫脱氮活性的影响

本文研究以DX-30活性炭为载体的镍-铝催化剂制备因素对煤液化油的加氢脱硫脱氮反应的影响。实验结果表明,所制备的催化剂对加氢脱硫脱氮有很好的活性,在选定的实验条件下,脱硫率达到99.8%,脱氮率达63.2%,均高于以氧化铝、二氧化硅为载体的石油精制商品催化剂。研究发现,催化剂活性组份的浸渍顺序,含量、Ni/(Ni+Mo)原子比、催化剂焙烧温度、孔径分布等因素均影响催化剂的脱硫脱氮活性。在制备催化剂时,当先浸镍后浸钼,NiO-MoO_3涂量为35%,Ni/(Ni+Mo)原子比为0.29,焙烧温度为400℃时,催化剂的脱硫脱氮活性最高。实验中采用脉冲色谱法,以有特征集团的试剂分子为吸附质,测定了不同方法制备的催化剂表面酸碱中心集团的数目及分布情况。随催化剂制备方法的不同,催化剂表面酸碱中心数目及分布情况有很大差别。催化剂表面L酸中心有利于脱硫脱氮。     

乙二醇对磷掺杂NiMo/Al_2O_3加氢催化剂性能的影响

采用NiMoP浸渍液中添加乙二醇(EG)的方式制备了不同EG含量的NiMoP(x)/Al_2O_3催化剂,为研究EG及其含量对该系列催化剂催化性能和活性相结构的影响,用二苯并噻吩(DBT)和喹啉(Q)为模型化合物,考察了催化剂的加氢脱硫(HDS)和加氢脱氮(HDN)性能。结果表明,在EG添加量较低的情况下(EG/Ni物质的量比分别为0、0.5、1、2、3),EG能够明显提高催化剂对DBT和Q的HDS和HDN活性,其中,HDN活性提高幅度大于HDS,且随着EG含量提高,催化剂的HDS和HDN活性进一步提高。通过TEM分析和XPS分析可知,EG有助于增加催化剂中MoS_2颗粒的堆积层数和片层长度,且随着EG含量增加,堆积层数和片层长度都有所增加;EG有助于提高Mo表面原子浓度,对Ni表面原子浓度影响较小,但明显提高了Mo和Ni硫化程度。TG表征说明,EG在氧化铝和催化剂表面存在多种相互作用方式,并且存在与活性组分相互作用的耐高温有机物种。     

载体和助剂对Mo—Ni催化剂表面酸度分布及催化性能的影响

本文利用流动热重装置和加压连续微反装置,测定不同组成SiO_2-Al_2O_3载体和Mo-Ni/SiO_2-Al_2O_3催化剂及不同Ni含量的Mo-Ni/v-Al_2O_3催化剂的表面酸度、积碳性能和HDN(加氢脱氮)活性。研究结果表明,以不同硅铝比的SiO_2-Al_2O_3为载体的Mo-Ni催化剂的酸度变化规律与载体的酸度变化规律一致,但弱酸酸度明显下降,中、强酸酸度有所增加;催化剂的积碳性能决定于表面总酸度的大小,但酸位越强,越容易积碳,而HDN活性与中,强酸酸度有关。     

柠檬酸添加方式对Mo-Ni-P/Al_2O_3催化剂加氢活性的影响

以Mo、Ni为活性组分,Al_2O_3为载体,采用不同柠檬酸添加方法制备了Mo-Ni-P/Al_2O_3催化剂.通过氢气程序升温还原(H2-TPR)、X射线衍射(XRD),透射扫描电镜(TEM)、XPS等表征方法研究催化剂的物化性质.结果表明:催化剂经柠檬酸的后处理,改善了载体氧化铝表面羟基基团的分布,促使Mo物种以八面体配位多核聚钼酸的形态存在,有效地减弱了载体与活性金属之间的强相互作用,提高了Mo物种的分散度与硫化度,使得催化剂形成更多"Mo-Ni-S"加氢活性相,提高了催化剂的加氢活性.与其他处理方法相比,柠檬酸后处理的催化剂对VGO具有更高的加氢脱硫、脱氮与芳烃饱和性能.     

棒状多孔氧化铝负载氧化铬催化丙烷脱氢反应性能

丙烯是一种重要的化工原料,目前工业上主要来自石脑油、轻质油以及其他石油副产物的蒸汽裂解和催化裂解.这些过程能耗巨大,碳排放严重.丙烷直接脱氢制丙烯原料利用率高,副产物少,是一条更加经济环保的丙烯生产路线.Cr_2O_3-Al_2O_3催化剂因其出色的性能和低廉的价格已在工业中应用,但氧化铝表面酸位点易催化副反应及积碳的形成,从而造成催化剂失活.因此,调控载体氧化铝结构具有重要的意义.氧化铝的结构性质取决于合成条件以及焙烧过程表面羟基和水分的逐步脱除.我们课题组通过水热法合成了一系列表面粗糙的棒状氧化铝和富含五配位铝离子的片状氧化铝,以这些氧化铝为载体制备的负载型贵金属催化剂在催化反应中表现出优异的活性和稳定性.本文在前期工作基础上研究了不同焙烧温度对棒状氧化铝表面结构的影响,采用X射线衍射(XRD)、氮吸附、电镜(SEM/TEM)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)和紫外-可见光谱(UV-Vis)等手段表征了氧化铝结构,并探究了其对负载氧化铬催化剂上丙烷脱氢反应的影响.XRD结果表明,低温焙烧所得主要为γ相氧化铝,提高焙烧温度至900oC时出现δ相氧化铝.氧化铝氮气吸附-脱附表现出IV型等温线,随焙烧温度升高,介孔结构保持,但比表面积和孔体积呈减小趋势.电镜观察显示氧化铝为棒状结构,表面粗糙.NH_3-TPD结果表明自制氧化铝酸量低于商业氧化铝,且随焙烧温度升高酸量下降.以上结果表明焙烧温度在氧化铝性质调控过程中起重要作用.以不同焙烧温度下制得的氧化铝等体积浸渍氧化铬制得氧化铬催化剂.丙烷脱氢反应结果表明,催化剂表现出优异的稳定性和再生性能.氮吸附等温线表明新鲜催化剂为介孔结构,这有利于反应物接触活性位点,并提供抗积碳阻塞能力.对比氧化铝负载氧化铬前后的电镜照片可知,催化剂表面粗糙度降低,说明活性组分均匀分散于氧化铝粗糙表面;反应前后催化剂形貌保持不变,催化剂在反应中表现出优异的结构稳定性.UV-Vis和H_2-TPR结果表明,自制氧化铝和参比氧化铝表面的铬物种以相似配位状态存在,但铬物种在自制氧化铝表面更难还原,表现出更强的金属与载体相互作用.NH_3-TPD结果表明,自制催化剂表面酸量(64μmol NH_3 g~(–1))远低于参比催化剂(140μmol NH_3 g~(–1)).热重分析证实反应后自制催化剂积碳量明显低于参比催化剂.自制棒状氧化铝作为载体制备的氧化铬低酸催化剂可抑制积碳形成,提高丙烯选择性,在丙烷脱氢反应中表现出优异的活性和抗积碳能力.     

不同金属含量Ni-W催化剂的煤焦油加氢脱硫脱氮性能研究

以γ-Al_2O_3为载体,采用等体积浸渍法制备了五种金属原子比相同而金属负载量不同的Ni-W基催化剂。通过X射线衍射(XRD)、光电子能谱(XPS)、程序升温脱附(NH_3-TPD)、氮气吸附、高分辨透射电镜(HRTEM)等技术对催化剂进行了表征。在固定床反应器中,以中低温煤焦油为原料,考察了催化剂的加氢脱氮(HDN)和加氢脱硫(HDS)性能。结果表明,当Ni/W原子比为0.786时,负载金属后,催化剂的总酸量减少,且以中强酸为主。随着金属负载量的增加,催化剂的硫化程度逐渐增加,HDN活性先增加后降低,当WO_3负载量为24%时达到最优值,而HDS活性逐渐增强。     

Y沸石载体酸量对贵金属催化剂加氢活性和抗硫性能的影响

采用水蒸气脱铝获得表面酸量不同的USY载体,并用离子交换法制备了金属(Pd Pt)含量为1.15%的双金属催化剂.用NH3的程序升温脱附、X射线衍射、N2吸附-脱附和X射线光电子能谱等方法表征了载体和催化剂.以四氢萘加氢为探针反应,4,6-二甲基二苯并噻吩为硫源,在固定床反应器中考察了催化剂的活性和耐硫性.结果表明硫含量为200μg/g时,载体酸量为626和203μmol/g的两个催化剂的耐硫性最好,而载体酸量更低和更高的催化剂的耐硫性较差,表明载体的酸量太大或太小都不利于催化剂的抗硫性.X射线能量散射分析表明,酸量大时S在酸性位吸附很多,这可能导致催化剂中毒.酸量过小的催化剂抗硫性差则与金属中心缺电子效应较小有关.     

Ni_2P/TiO_2-Al_2O_3催化剂的制备及其加氢脱硫、脱氮性能

采用溶胶-凝胶法制备了TiO2-Al2O3复合载体,采用浸渍法制备了Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂,并用X射线衍射(XRD)、N2吸附比表面积(BET)测定、热重-差热分析(TG-DTA)、X射线光电子能谱(XPS)等技术对催化剂的结构和性质进行了表征.催化剂加氢脱硫(HDS)和脱氮(HDN)活性评价在实验室固定床连续反应装置上,以噻吩和吡啶为模型反应物进行.考察了不同载体、Ni2P负载量、标称Ni/P摩尔比、催化剂焙烧温度对Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂上同时进行的噻吩加氢脱硫和吡啶加氢脱氮性能的影响.结果表明,TiO2含量为80%(w)的TiO2-Al2O3复合氧化物为载体,Ni2P负载量为30.0%(w),标称Ni/P摩尔比为1/2,催化剂焙烧温度为500℃时,Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂加氢脱硫脱氮活性最高.在360℃,3.0MPa,氢油比800(V/V),液时体积空速1.5h-1的条件下,噻吩HDS和吡啶HDN转化率分别为61.32%和64.43%.     

磷对NiW/CTS脱残渣油加氢处理催化剂性能的调控作用

以原位生长法制得的Y分子筛/TiO₂-SiO₂ 氧化物（CTS）为载体,以Ni、W为活性金属组分,采用载体表面浸渍磷（P）和在金属组分浸渍液中加入磷（P）的共浸渍方法制备P改性NiW/CTS催化剂,研究了不同P改性方法对催化剂理化性质及加氢性能的影响。实验结果表明,P改性使NiW/CTS催化剂总酸量下降,但表面浸渍P改性使催化剂L酸中心数量下降,而共浸渍P改性使催化剂L酸中心数量增加;P的引入削弱载体与金属间的相互作用,提高金属组分在载体表面的分散性,其中共浸渍P改性法更有利于促使高加氢活性前躯体的形成。因此,共浸渍P改性的催化剂对脱残渣油具有更好的加氢脱硫、脱氮和芳烃饱和性能。     

均质固体催化剂

最重要的固体催化剂可分成两类:一类通常被假定是多相和多组分的,例如金属和合金催化剂,它们的作用机理还难于阐明,另一类则是单相的,同时,它们的晶体结构明确,分子筛、层柱粘土、杂多酸以及某些复合氧化物等属此。它们的活性中心被假定均匀地分散于整个催化剂体相之中。这一观点是通过寻求与酶催化剂在结构上和催化功能上的类似点而得出的。     

丙烯环氧化反应的高活性钼催化剂

在钼(Ⅵ),钒(Ⅴ)和钛(Ⅳ)等化合物存在下,丙烯与烷基过氧化氢的环氧化反应比传统的氯醇法有很多优点,其中以钼催化剂的性能最优,但目前报道的催化剂在反应过程中因易分解而降低了活性,并且丙烯与烷基过氧化氢的投料比过大(>3:1),丙烯循环次数过多。前文报道了钼烷基醇胺化合物对环已烯的环氧化反应,本文考察了钼烷基醇胺化合物对丙烯与叔丁基过氧化氢环氧化反应的催化性能。     

DESIGN OF POLYMER-SUPPORTED CHIRAL CATALYSTS

1INTRODUCTIONThesynthesisofopticallypurechiralcompoundshasgainedgreatimportance,particularlyintheareasofphannaceuticals,agrochemical,flavorsandfragrances[l].SeveraldifferentstrategiesareappliedtomanufactUreopticallypurechiralsubstrates.Amongthem,asymmetriccatalysisprovidespowerfulanduniqueadvantages,perhapstheforemostisthe"multiplicationofchirality",alargequantityofchiralproductcanbeproducedusingacatalyticamountofachiralsourceIZI.However,uptonowonlyafewprocesseshavemadethestepfromanacade…     

内给电子体对Ziegler-Natta催化剂性能的影响

研究了5种新型内给电子体对Ziegler-Natta催化剂结构和催化性能的影响.结果表明,使用两种不同制备工艺制备的氯化镁载体均为δ晶型,而不同的内给电子体的加入使得催化剂的氯化镁载体具有不同的微晶结构和形态.在催化剂制备阶段中,内给电子体的加入方式对催化剂的性能有很大的影响.在5种内给电子体中,以cis-1,2-环己二甲酸二异丁酯为内给电子体时,催化剂的聚合活性和PP等规度最高,性能与工业催化剂相当;当选用cis-1,2-环己二甲酸二异丁酯为内给电子体,CMMS为外给电子体,硅钛物质的量之比为10及铝钛物质的量之比为100时,催化剂的聚合活性和PP等规度达到最高.     

STUDY ON XPS OF IRON CATALYSTS

IntroduCtioniron-basedcatalystSareactiveinformingliquidfuelsfromthehydrogenationofCO[l~6].However,itiswellknownthatthepoisoningofironcatalystsespeciallythesulfurandoXygenisoneofthemostseriousdeactivationproblemsincommercialproduCtionofsubstitUtenatUralgas…     

负载型铂催化剂中的载体效应

本文用程序升温热脱附法和氢氧滴定法研究了SiO₂、SiO₂·Al₂O₃、Al₂O₃、SiO₂·SnO₂和Al₂O₃·SnO₂等和Pt的相互作用,表明Pt和载体作用强弱的顺序为:Al₂O₃>SiO₂·Al₂O₃>SiO₂;发现SnO₂具有强化SiO₂和Al₂O₃载体效应的作用;提出Pt和载体相互作用较强部位可能是Pt和缺氧氧化物所形成的表面络合物--Pt-[Al₂O_x]和Pt-[SnO_x]。     

抗钒催化裂化催化剂的研制

在分子筛催化剂中加入复合捕钒组分RXO制成抗钒催化裂化催化剂.实验结果表明该催化剂表现出良好的催化性能,具有明显的抗钒作用.     

雷尼镍催化剂的吸附量热研究

雷尼镍催化剂的吸附量热研究王益沈俭一（南京大学化学系，南京２１００９３）ＨａｎｓＷａｒｌｉｍｏｎｔ（ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＳｏｌｉｄＳｔａｔｅａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＲｅｓｅａｒｃｈ，ＤｒｅｓｄｅｎＤ０１０６９，Ｇｅｒｍａｎｙ）关键词雷尼镍...     

沸石催化剂上醇的醚化反应

研究了乙醇，正丁醇，仲丁醇和正戊醇有ＺＳＭ－５和Ｂｅｔａ沸石上的醚化反应。用ＮＨ３－ＴＰＤ和ＩＲ测定了ＺＳＭ－５沸石的表面酸性，讨论了沸石表面Ｂ酸和Ｌ酸和与醚化活性的关系。结果表明，乙醇的脱水反应既可以在Ｂ酸中心上进行，也可以在Ｌ酸中心中心上进行，既可以在强酸中心上进行，亦可以在弱酸中心上进行。     

VPO催化剂的制备及其表征

采用ＢＥＴ、ＸＲＤ等测试手段，考察了由四种不同方法和条件下制备的ＶＰＯ催化剂的比表面积和晶体结构。实验结果表明：还原剂、溶剂、Ｐ／Ｖ、干燥条件及焙烧温度都对ＶＰＯ催化剂的物理性质有影响。水相法制备，获较复杂的晶相，且随着焙烧温度的提高样品的比表面积减小，晶相强度增加。有机相法制备，可获得较单一、活性好的晶相，且焙烧温度提高对样品的比表面积影响不大，但超临界条件下干燥，可使催化剂比表面积成倍地增大