MCM-41在微孔分子筛Y上的附晶生长

在采用传统的催化剂为载体的加氢精制工艺中,柴油馏分的深度加氢脱芳、脱硫依然是当今催化领域比较难以解决的问题之一.基于柴油中典型芳烃化合物和含硫化合物的分子尺寸,在第二段加氢工艺中,设计了具有介微复合孔分布的耐硫性催化剂载体.在微孔分子筛Y表面进行了MCM-41的附晶生长,合成出了一种复合分子筛并利用各种表征手段对合成的样品进行了表征.结果表明,复合分子筛不同于同样条件下合成的纯MCM-41和Y型分子筛的机械混合物.它具有介孔和微孔双重孔结构,而且复合分子筛中介孔相MCM-41的孔壁中引入了Y型分子筛的次级结构单元,使孔壁厚度增大,改善了水热稳定性.     

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。     

有序介孔分子筛在加氢脱硫中的应用研究进展

针对有序介孔分子筛中具有代表性的MCM-41和SBA-15分子筛,综述了未改性及不同方法改性后有序介孔分子筛作为加氢脱硫催化剂载体的应用研究进展,包括嵌入法、负载法、后嫁接法、共缩聚法改性等,对其优势及存在的问题进行了讨论分析。同时,对介孔分子筛在加氢脱硫中的应用前景进行了展望。     

分子筛应用于加氢处理研究进展

石油化学工业的发展和环保要求的提高,需要深度脱除石油组分中含硫、含氮等杂原子化合物.分子筛尤其是介孔分子筛在近年来深度加氢脱硫反应的研究中取得较大的进展,在加氢脱氮反应中也得到较好的应用.由于实际生产过程中,加氢脱硫、加氢脱氮等反应同时进行,且相互影响,因此须考察分子筛在不同反应中的作用.综述了分子筛单独或者与氧化铝组合应用在加氢脱硫和加氢脱氮反应中的研究进展,简要总结了分子筛对催化剂的结构、电子特性、稳定性以及对反应性能的影响.从工业应用的角度,认为需要考虑在工业进料下分子筛的酸强度、酸类型以及分子筛与氧化铝的组合方式对加氢脱硫、加氢脱氮性能影响,深入探究影响催化剂寿命的因素,提高分子筛在该领域应用时的稳定性.     

石油加氢脱硫催化剂载体的研究

介绍了目前加氢脱硫催化剂载体的种类和研究现状,包括氧化物载体、介孔分子筛载体、活性炭载体、酸碱载体等。分析了不同载体所具有的的优缺点,并展望了未来载体的研究方向。     

含介孔ZSM-5分子筛MoCoP/Al_2O_3催化剂的加氢脱硫反应性能研究

以含介孔ZSM-5分子筛的Al_2O_3为载体,制备了含介孔ZSM-5分子筛的Mo CoP/Al_2O_3催化剂,采用固定床微反和中试评价装置考察了催化剂的加氢脱硫活性,并通过N2吸附-脱附、吡啶吸附红外、X射线衍射(XRD)、CO原位吸附红外(CO-FTIR)等手段对载体和催化剂进行物化性质分析。结果表明,介孔ZSM-5能够提高催化剂的酸性,增加催化剂上Mo CoS活性相的数量。含介孔ZSM-5分子筛的催化剂的酸性位容易被含氮化合物占据而影响HDS活性。采用级配装填技术可以充分发挥C12-ZSM5催化剂的加氢脱硫活性,能够将硫脱除至5. 9 ng/μL,其相对脱硫活性是C-Al_2O_3催化剂的1. 47倍。     

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。     

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。     

分子筛负载型加氢脱硫催化剂的制备及其性能

采用溶胶-凝胶法低温一步合成了2种纳米介孔分子筛,对合成的样品进行了表征,并将其分别负载30% Ni2P(Co2P),将该催化剂用于噻吩加氢脱硫实验,考察了其加氢脱硫性能及稳定性. 结果表明,样品具有介孔特性,晶粒粒径约30 nm,孔径集中在20 nm左右,比表面积为400 m2/g,有一定弱酸性,有较好的热稳定性. 4种催化剂的第一次加氢脱硫率以CTAC为模板剂的载体比以CTAB为模板剂的载体高,以Co2P为活性组分比Ni2P高,低温比高温高. 4种催化剂第二次加氢脱硫率都有较大程度的降低,以Ni2P为活性组分的催化剂减少比Co2P高,360℃比300℃高,以CTAB为模板剂所制催化剂减少比CTAC高.     

含Ni介孔分子筛的合成及其对苯加氢催化性能

采用水热法合成出不含镍和含镍的硅基介孔分子筛.利用XRD、FT-IR、TPR、TEM和比表面孔径测定等手段对样品进行了表征.结果表明：合成出有序性好的介孔分子筛（MCM-41）,550 ℃焙烧可以将模板剂有效去除,所合成介孔分子筛负载Pt后介孔有序性降低,但是介孔结构仍然存在.苯催化加氢反应研究表明：不含Ni的介孔分子筛不具有加氢活性,当将其负载Pt后具有苯加氢催化活性;含Ni介孔分子筛本身具有苯加氢活性,含Ni介孔分子筛负载Pt后苯加氢催化活性有较大的提高,所有样品的环己烷选择性都接近100 %,说明含Ni介孔分子筛可以直接作为苯加氢反应的催化剂或作为苯加氢催化剂良好的载体.     

加氢脱硫催化剂载体和活性组分的研究进展

总结了近年来加氢脱硫催化剂载体材料与活性组分的研究成果及其进展。指出介孔材料不仅具有高比表面积,而且孔径较大,与其他载体相比,对深度加氢脱硫中难以脱除的芳香大分子硫化物的脱除具有一定的优势。过渡金属元素,如Mo、Co、Ni、Pt和Pd由于电子特性和几何特性,其化合物是加氢脱硫催化剂活性组分的首选,对今后的研究工作做了展望。     

Support Effects on Thiophene Hydrodesulfurization over Co-Mo-Ni/Al2O3 and Co-Mo-Ni/TiO2-Al2O3 Catalysts

A carbon-based sulfonated catalyst was prepared by direct sulfonation and carbonization （in moderate conditions：200 ＆#176;C, 12 h） of red liquor solids, a by-product of paper-making process. The prepared sulfonated cata-lyst （SC） had aromatic structure, composed of carbon enriched inner core, and oxygen-containing （SO3H, COOH, OH） groups enriched surface. The SO3H, COOH, OH groups amounted to 0.74 mmol·g^-1, 0.78 mmol·g^-1, 2.18 mmol·g^-1, respectively. The fresh SC showed much higher catalytic activity than that of the traditional solid acid catalysts （strong-acid 732 cation exchange resin, hydrogen type zeolite socony mobile-five （HZSM-5）, sulfated zir-conia） in esterification of oleic acid. SC was deactivated during the reactions, through the mechanisms of leaching of sulfonated species and formation of sulfonate esters. Two regeneration methods were developed, and the catalytic activity can be mostly regenerated by regeneration Method 1 and be fully regenerated by regeneration Method 2, respectively.     

Co-Mo／SBA-15柴油加氢脱硫研究

以介孔分子筛SBA-15为载体,担载Co—Mo双金属活性组分制备了深度加氢脱硫催化剂。通过XRD和BET表征表明,负载金属后SBA-15分子筛仍然保持二维晶相结构,表面积略有下降。以直馏柴油为原料,在固定床反应器上评价了催化剂的脱硫反应活性的结果表明,SBA-15介孔分子筛Co—Mo的负载量为W（CoO）=5％,w（MoO3）=25％;脱硫适宜的反应条件为：反应温度360℃,压力4．0MPa,氢油体积比400．0,空速2．0h^-1。在此条件下,柴油硫含量可由1350μg／g降至39μg／g。     

MCM-41-supported Co-Mo catalysts for deep hydrodesulfurization of light cycle oil

Light cycle oil (LCO), a by-product of the fluid catalytic cracking (FCC) process in a petroleum refinery, can be used as a blendstock for the production of diesel and jet fuels. Regulatory and operational issues result in need for new and more active catalysts for the deep hydrodesulfurization (HDS) of diesel feedstocks, such as LCO. This paper reports the activity of a mesoporous molecular sieve MCM-41-supported Co-Mo catalyst in comparison to a commercial γ-alumina (Al₂O₃)-supported Co-Mo catalyst for the desulfurization of a LCO with a sulfur content of 2.19 wt.%. The HDS of dibenzothiophene, 4-methyldibenzothiophene, and 4,6-dimethyldibenzothiophene—polyaromatic sulfur compounds present in LCO—and their relative reactivities in terms of conversion were examined as a function of time on stream in a fixed-bed flow reactor. The MCM-41-supported catalyst demonstrates consistently higher activity for the HDS of the refractory dibenzothiophenic sulfur compounds, particularly 4,6-dimethyldibenzothiophene. The presence of a large concentration of aromatics in LCO appears to inhibit the HDS of the substituted dibenzothiophenes.     

Catalyst particle shapes and pore structure engineering for hydrodesulfurization and hydrodenitrogenation reactions

Catalyst particle shapes and pore structure engineering are crucial for alleviating internal diffusion limitations in the hydrodesulfurization (HDS)/hydrodenitrogenation (HDN) of gas oil. The effects of catalyst particle shapes (sphere, cylinder, trilobe, and tetralobe) and pore structures (pore diameter and porosity) on HDS/HDN performance at the particle scale are investigated via mathematical modeling. The relationship between particle shape and effectiveness factor is first established, and the specific surface areas of different catalyst particles show a positive correlation with the average HDS/HDN reaction rates. The catalyst particle shapes primarily alter the average HDS/HDN reaction rate to adjust the HDS/HDN effectiveness factor. An optimal average HDS/HDN reaction rate exists as the catalyst pore diameter and porosity increase, and this optimum value indicates a tradeoff between diffusion and reaction. In contrast to catalyst particle shapes, the catalyst pore diameter and the porosity of catalyst particles primarily alter the surface HDS/HDN reaction rate to adjust the HDS/HDN effectiveness factor. This study provides insights into the engineering of catalyst particle shapes and pore structures for improving HDS/HDN catalyst particle efficiency.     

加氢裂化催化剂研究进展

加氢裂化技术具有使原料油轻质化和直接生产清洁燃料及优质化工原料功能的工艺技术,是炼油工业中的绿色环保技术。随着全球石油趋向重质化、劣质化、环保法规日益严格、石油产品需求结构发生改变和中间馏分油需求的增加,促使对加氢裂化技术开发的深入。加氢裂化催化剂是加氢裂化技术的核心。我国现已拥有化工原料型、中间馏分油、尾油型和无定形催化剂的生产技术,UOP公司在加氢裂化段主要开发了灵活型、多产石脑油型以及多产中间馏分油型3大类催化剂;Chevron公司是最早开发加氢裂化技术的公司,开发了非贵金属无定形、非贵金属分子筛和贵金属分子筛3大类加氢裂化催化剂;Albemarle公司开发了KF-860加氢裂化预处理催化剂;Criterion公司开发了新型氧化铝载体,重点调节活性金属与载体之间的作用力,开发了新一代加氢预精制催化剂DN-3630。在新一代催化剂研发中,注重对微孔分子筛的开发和改性,使研制的催化剂具有很好的活性和稳定性等综合性能,由于微孔分子筛和介孔分子筛在酸性和孔结构上达到互补,随着介孔分子筛和微孔分子筛的相结合,微孔-介孔复合材料给加氢裂化催化剂的研发带来了新的发展机遇。     

油品深度加氢脱硫催化研究进展

汽油深度脱硫的关键是在脱硫同时避免辛烷值的下降和汽油收率的损失;柴油深度脱硫的关键是对反应活性最低的4,6-二甲基苯并噻吩类化合物中硫原子的脱除,并克服原料中多环芳烃和含氮物以及产物中H2S对脱硫效果的抑制作用.本文概述了汽油和柴油深度脱硫催化剂在工业应用方面的研究进展,综述了加氢脱硫催化剂基础研究方面的最新动态;强调了在分子和原子水平上认识加氢脱硫催化剂微观结构和反应机理对研发超高活性及选择性深度脱硫催化剂的指导作用.     

酸处理对Pt/ZSM-22物化及其催化性能的影响

采用HCl溶液对ZSM-22分子筛载体进行酸处理,在改性后的载体上负载金属Pt制备Pt/ZSM-22催化剂。采用XRD、N2吸附-脱附和NH3-TPD等研究酸处理对载体孔结构及酸性质造成的影响,考察改性催化剂在F-T轻组分蜡制备润滑油基础油反应中的加氢异构性能。结果表明,酸处理没有破坏ZSM-22分子筛结构,可提高孔容,产生大孔径介孔,改变载体酸量。酸处理后的催化剂表现出优异的加氢异构性能,所得润滑油基础油收率、异构化率、低温性能和黏度指数明显提高。