La-Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂及加氢脱硫性能

以介孔分子筛SBA-15为载体,制备一系列不同La含量的La-Ni₂P/SBA-15催化剂前驱体,将La-Ni₂P/SBA-15前驱体涂覆在预处理的整体式载体堇青石上,在H2气氛程序升温还原,制备不同La含量的La-Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂。对合成的催化剂进行X射线衍射和N2吸附-脱附结构表征,并评价对二苯并噻吩的加氢脱硫活性。结果表明,Ni₂P存在于所有的La-Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂中,且随着La含量的增加,La-Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂的比表面积和孔体积均有一定程度的提高,催化活性也提高。对于Ni2P/SBA-15/堇青石整体式催化剂,在300 ℃和380 ℃时,二苯并噻吩加氢脱硫转化率仅为27.2%和91.3%;而1.5%La-Ni₂P/SBA-15/堇青石催化剂在300 ℃和380 ℃时,二苯并噻吩转化率分别为36.8%和96.3%,显示出较好的二苯并噻吩加氢脱硫活性。La-Ni₂P/SBA-15/堇青石整体式催化剂在对二苯并噻吩的加氢脱硫过程中,以直接脱硫和加氢脱硫两种脱硫方式同时进行,并且以直接脱硫为主。     

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。     

溶胶-凝胶法制备MoP/SiO_2催化剂及其加氢脱硫催化活性的研究

以正硅酸乙酯为硅源,以钼酸铵和磷酸二氢铵为钼源和磷源,采用溶胶-凝胶法,经干燥、焙烧处理后,程序升温还原制备得到二氧化硅负载磷化钼(MOP)催化剂,并以二苯并噻吩为模型化合物,对催化剂的加氢脱硫活性进行初步评价,考察了负载量、反应压力、反应温度等因素对催化活性的影响.结果表明,溶胶-凝胶法制备负载催化剂最佳磷化钼负载量为20%(质量分数);升高反应压力和温度均有利于提高二苯并噻吩的转化率,但降低了产物中联苯的含量.     

Ni2P催化剂的制备及加氢脱硫性能研究

通过共沉淀并用原位程序升温还原的方法制备了体相Ni2P催化剂,用二苯并噻吩(DBT)作为模型化合物进行加氢脱硫(HDS)活性评价,结果显示Ni2P具有比较低的加氢活性和相对高的脱硫活性,且有很高的稳定性。     

以B_2O_3改性γ-Al_2O_3为载体制备低P/Ni摩尔比磷化镍加氢脱硫催化剂的研究

采用等体积浸渍法在γ-Al_2O_3中引入了B_2O_3,以较低P/Ni摩尔比(1.2)的磷酸盐作前驱体,利用程序升温还原法制备了以Al_2O_3为载体的磷化镍催化剂,并考察了催化剂的加氢脱硫反应性能。结果表明,B_2O_3抑制了Al_2O_3与磷酸盐之间的反应,降低了磷损失。获得Ni_2P所需的最低B_2O_3质量分数在10%～20%之间。当B_2O_3质量分数≤10%时,主要得到Ni_(12)P_5。在γ-Al_2O_3载体中引入B_2O_3显著提高了催化剂的加氢脱硫活性,但B_2O_3质量分数大于10%时催化剂的活性降低。二苯并噻吩在磷化镍催化剂上主要通过直接脱硫路径进行反应,引入B_2O_3提高了磷化镍催化剂酸性和加氢选择性。     

Co/Si/Mo/Ni/Al2O3催化剂对汽油加氢脱硫性能的影响

为了研究活性组分的负载对催化剂加氢脱硫性能的影响,设计并制备了Co/Si/Mo/Ni/Al₂O₃多元复合催化剂。通过固定床催化剂评价装置对其进行二苯并噻吩加氢脱硫反应活性评价,并利用X射线衍射仪（XRD）、N₂吸附测试仪、X射线光电子能谱仪（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）和Mapping等分析测试手段对催化剂进行表征。结果表明,复合催化剂具有优良的加氢脱硫性能,当活性组分负载量为（0.5%Co）/（1.5%Si）/（3.0%Mo）/（10.0%Ni）/Al₂O₃时,其加氢脱硫性能最高可达到96.1%。     

多级孔ZSM-5分子筛的加氢脱硫性能

以四头聚季铵盐为模板合成的多级孔ZSM-5分子筛为载体、Pd为金属组分制备新型介孔分子筛基Pd催化剂,考察其对4,6-二甲基二苯并噻吩的加氢脱硫活性,并与其他催化剂进行对比。结果表明,与常规ZSM-5分子筛基Pd催化剂和γ-Al2O3基Pd催化剂相比,以多级孔ZSM-5分子筛为载体制备的Pd催化剂表现出更高的加氢脱硫活性。该催化剂同时具有介孔和B酸中心,为4,6-二甲基二苯并噻吩的异构化和脱硫反应提供了更多的活性中心,使其能够发生甲基异构化反应,生成3,6-二甲基二苯并噻吩后进行氢解脱硫。     

二硫化镍亚微米空心球的制备与加氢脱硫性能研究

以乙酸镍(Ni(Ac)_2·4H_2O)和硫代硫酸钠(Na_2S_2O_3·5H_2O)为原料,采用水热合成法合成了亚微米级NiS_2空心球。利用XRD、SEM、EDS等手段对NiS_2空心球进行了表征,考察了合成温度、时间等条件对Ni S2性质的影响。在微型固定床反应装置上对NiS_2催化剂加氢脱硫的活性进行评价。结果表明,在反应温度为160℃,反应时间为4 h的条件下,得到最佳的NiS_2空心球形貌和结构,此时,NiS_2空心球对二苯并噻吩加氢脱硫有较高的催化活性,脱硫率达到94.37%。     

NiAlPO_4-5分子筛的合成及加氢脱硫性能

采用水热合成法合成不同氧化镍含量的NiAlPO_4-5分子筛。红外、紫外漫反射和氢气升温还原表征结果揭示合成的NiAlPO_4-5分子筛中骨架Ni和非骨架Ni共存。金属镍对AlPO_4-5分子筛骨架的取代没有改变分子筛晶体结构。NiAlPO_4-5分子筛比表面积相比AlPO_4-5分子筛下降,晶粒增大,酸量提升。NiAlPO_4-5分子筛应用到二苯并噻吩加氢脱硫反应,其加氢脱硫活性高于AlPO_4-5和等体积浸渍法制备Ni负载的Ni/AlPO_4-5分子筛。与WO3负载氧化铝的传统加氢处理催化剂(W/A)相比,引入NiAlPO_4-5制备的催化剂W/A+NiAlPO_4-5显示出更高的二苯并噻吩加氢脱硫活性。     

Ni_2P/SiO_2催化剂制备及其乙酸加氢制乙醇催化性能评价

通过等体积浸渍和N_2气流中热处理过程制备了系列氧化硅负载过渡金属磷化物催化剂,经乙酸加氢制乙醇反应实验和动力学分析评价催化剂性能。研究结果表明,随着反应温度从280℃升高到340℃,乙酸转化率和乙醇选择性均逐渐提高。随着催化剂制备的P/Ni摩尔比从2:1增大到4:1,催化剂活性和乙醇选择性均先增大后减小,P/Ni摩尔比为3:1催化剂性能较佳。250℃热处理制备催化剂的催化性能优于200℃及300℃。Ni_2P/SiO_2催化剂活性和乙醇选择性均高于Co_2P/SiO_2催化剂。用次磷酸钠作为磷补充源制备催化剂的性能优于次磷酸钾。采用较佳条件下制备的Ni_2P/SiO_2催化剂,在温度340℃、压力2.0 MPa、氢酸进料量比10:1、质量空速0.4 h~(-1)条件下进行乙酸加氢反应,乙酸转化率为100%,乙醇选择性达到74.56%,并且适当升高反应温度会进一步提高乙醇选择性。     

Preparation of highly active MCM-41 supported Ni2P catalysts and its dibenzothiophene HDS performance

Highly active MCM-41 supported nickel phosphide catalysts for hydrodesulfurization(HDS) were synthesized by two different phosphorus sources, in which the surface of Ni_2P catalysts were modified by air instead of being passivated by O_2/N_2 mixture. In addition, the catalysts need not be activated with flowing H_2(30 ml·min~(-1))at 500 °C for 2 h prior to reaction as traditional method. X-ray diffraction(XRD), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), N_2-adsorption specific surface area measurements and CO chemisorption were used to characterize the resulting catalysts. The effect of modification with air on the surface of the catalysts for HDS performance was investigated. Results showed that the surface modification with air can promote the formation of smaller Ni_2P particles and more active Ni sites on surface of catalysts. At 3.0 MPa and 613 K, the dibenzothiophene(DBT)conversion of the catalysts modified with air was 98.7%, which was 7.1% higher than that of catalyst passivated by O_2/N_2 mixture. The higher activities of Ni_2P(x)/M41-O catalysts can be attributed to the smaller Ni_2P particles sizes and the increased hydrogen dissociation activity due to the surface modification.     

Ni2P/SiO2催化剂制备及其乙酸加氢制乙醇催化性能评价

通过等体积浸渍和N₂气流中热处理过程制备了系列氧化硅负载过渡金属磷化物催化剂,经乙酸加氢制乙醇反应实验和动力学分析评价催化剂性能。研究结果表明,随着反应温度从280℃升高到340℃,乙酸转化率和乙醇选择性均逐渐提高。随着催化剂制备的P/Ni摩尔比从2：1增大到4：1,催化剂活性和乙醇选择性均先增大后减小,P/Ni摩尔比为3：1催化剂性能较佳。250℃热处理制备催化剂的催化性能优于200℃及300℃。Ni₂P/SiO₂催化剂活性和乙醇选择性均高于Co₂P/SiO₂催化剂。用次磷酸钠作为磷补充源制备催化剂的性能优于次磷酸钾。采用较佳条件下制备的Ni₂P/SiO₂催化剂,在温度340℃、压力2.0 MPa、氢酸进料量比10：1、质量空速0.4 h^-1条件下进行乙酸加氢反应,乙酸转化率为100%,乙醇选择性达到74.56%,并且适当升高反应温度会进一步提高乙醇选择性。     

Hydrodesulfurization of dibenzothiophene over alumina-supported nickel molybdenum phosphide catalysts

The activity of nickel molybdenum phosphide catalysts was studied for the hydrodesulfurization of dibenzothiophene at 573 K and total pressure of 2.0 MPa. The Al₂O₃-supported NiMo phosphide catalysts were prepared by successive and simultaneous methods. The effect of the reduction temperature on the catalyst activity was also studied. The simultaneous preparation was determined to be the best method for the preparation of the active supported catalyst for dibenzothiophene HDS. The 623 K-reduced catalyst had the highest HDS rate of the catalysts. Nickel migrated from the inside to the surface during the reaction and promoted the HDS activity. The active species in the dibenzothiophene HDS and the oxidation states of Mo, Ni and P in the catalyst before and after reaction and of S after the reaction were studied on the basis of an XPS analysis.     

纤维级1,3-丙二醇的制备

研制了一种细颗粒改性Ｒａｎｅｙ镍催化剂,考察了３－羟基丙醛(３－ＨＰＡ)加氢时,催化剂量、氢压、催化剂使用寿命及搅拌速度等影响因素。结果表明,在一定的条件下,加氢转化率可达１００%,１,３－丙二醇(１,３－ＰＤＯ)选择性大于９９%。但经加氢制得的１,３－ＦＤＯ中仍有较高醛含量,为此又制备了一种脱除１,３－ＰＤＯ中醛基的催化剂。在固定床反应器中,当反应温度为５０~９０℃、液时空速为１－５ｈ－１、待精制的粗１,３－ＰＤＯ中醛基含量小于２０００ｐｐｍ时,成品１,３－ＰＤＯ中的醛基含量可降至３０ｐｐｍ以下,符合生产高质量ＰＴＴ纤维的要求。     

Mo/REHY催化剂的加氢脱硫性能

将钼酸按溶液与REHY等体积浸渍和焙烧,制备了Mo/REHY催化剂,采用XRD和NH3-TPD对其进行表征.以质量分数0.6%的二苯并噻吩/正癸烷溶液为模型反应物评价其加氢脱硫性能.结果表明,不同焙烧温度制备的Mo/REHY催化剂,归属于REHY的晶相峰保持完好,金属活性组分Mo进入REHY体相超笼,引起REHY分子筛...     

载体制备方法对Ni/TiO2催化剂顺酐液相加氢性能的影响

为了制备高活性和高选择性催化剂,实现顺酐下游加氢衍生物的定向合成,分别采用水热法、沉淀法和溶胶-凝胶法制备TiO2载体,并以浸渍法制备Ni质量分数为10%的Ni/TiO₂催化剂。采用N₂低温物理吸附、XRD、H₂-TPR及H₂-TPD等方法对催化剂进行表征,并评价催化剂的顺酐液相加氢性能。结果表明,以溶胶-凝胶法制备TiO₂为载体的催化剂具有最高的CC及CO加氢活性,在反应温度240 ℃和氢压5 MPa条件下,顺酐转化率为100%,γ-丁内酯选择性为52.2%,是相同反应条件下水热法TiO₂负载Ni催化剂的3.3倍和沉淀法TiO₂负载Ni催化剂的6.2倍。产生这一现象的原因与溶胶-凝胶法制备的TiO₂以锐钛矿和金红石混合晶相存在有关。     

Benzene selective hydrogenation over supported Ni (nano-) particles catalysts: Catalytic and kinetics studies

This report aims to reduce the benzene in a mixture of benzene and toluene as a model reaction using catalytic hydrogenation. In this research, we developed a series of catalysts with different supports such as Ni/HMS, Ni/HZSM-5, Ni/HZSM5-HMS, Ni/Al_2O_3 and Ni/SiO_2. Kinetic of this reaction was investigated under various hydrogen and benzene pressures. For more study, two kinetic models have also been selected and tested to describe the kinetics for this reaction. Both used models, the power law and Langmuir–Hinshelwood, provided a good fit toward the experimental data and allowed to determine the kinetic parameters. Among these catalysts, Ni/Al_2O_3 showed the maximum benzene conversion(99.19%) at 130 °C for benzene hydrogenation. The lowest toluene conversion was observed for Ni/SiO_2. Furthermore, this catalyst presented high selectivity to benzene(75.26%)at 130 °C. The catalytic performance(activity, selectivity and stability) and kinetics evaluations were shown that the Ni/SiO_2 is an effective catalyst to hydrogenate benzene. It seems that the surface properties particularly pore size are effective parameter compared to other factors such as acidity and metal dispersion in this process.     

高活性、高选择性骨架镍在糠醇加氢中的应用研究

研究了以骨架镍为加氢催化剂,以糠醇为原料制备四氢糠醇。在中温和高温下制备了两种骨架镍催化剂A和B,研究了不同的反应条件对两种骨架镍催化剂的影响,确定了最佳反应条件。骨架镍催化剂A在60℃,7MPa,用量为4g/100mL糠醇时,四氢糠醇选择性99 56%,收率可达99 41%。骨架镍催化剂B在60℃,5MPa,用量为4g/100mL糠醇时,四氢糠醇的选择性、收率可接近100 00%。     

共沉淀法制备氧化铝负载铜催化剂及其在肉桂醛选择性加氢反应中的应用

采用共沉淀法制备了Al2O3负载Cu催化剂,表征了其晶相、孔结构、表面形貌,考察了制备条件对催化肉桂醛加氢性能的影响. 结果表明,与浸渍法所制催化剂相比,共沉淀法所制催化剂具有更高的肉桂醛加氢活性;随焙烧温度升高,催化剂活性组分粒径增大,肉桂醛的转化率先升高后下降,873 K还原的催化剂的活性最高;随反应温度升高,反应速率迅速上升,肉桂醇的选择性则下降. 在2 MPa和363 K条件下,反应4 h后肉桂醛的转化率为14.7%,肉桂醇的选择性为56.5%.