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Ti掺杂对SBA15基加氢脱硫催化剂的影响

2012-11-29谭艳芝莫家乐王冲任艳群罗绍娟奚红霞

中南大学学报(自然科学版) 2012年2期
关键词:改性催化剂

谭艳芝 ,莫家乐,王冲,任艳群,罗绍娟,奚红霞

(1. 华南理工大学 化学与化工学院,广东 广州,510640;2. 广东药学院 药科学院,广东 广州,510006)

一般的SBA15分子筛材料仅由硅氧结构组成,缺乏反应的活性位,所以,需要引入活性位。研究人员发现 TiO2载体和 Mo催化剂之间有更高的催化活性[1−4]。其原因是 TiO2表面的羟基能形成有较高分散的Mo系物质,另外Ti能提高氧化钼的还原和硫化。但是,TiO2载体本身比表面积低,因此,近年来,人们开始研究高比表面积的含Ti的催化剂载体。若能在SBA15分子筛骨架中引入Ti离子,则可以在分子筛材料中引入酸性位,比较适合于有大分子参加的液相酸催化反应。Nava等[5]研究了 Ti改性后的 CoMo/SBA-15在DBT的加氢脱硫活性,并且发现含Ti的催化剂比无Ti的催化剂以及传统的Al2O3为载体的催化剂活性高。Uan等[6]研究了用 Ti修饰 SBA-16后对 4,6-DMDBT进行HDS,发现其脱硫率明显提高。催化剂活性组分主要是金属组分,用作加氢脱硫催化剂的金属组分主要是ⅥB族和Ⅷ族金属,如 Mo,W,Ni和Co等[7−12]。最常用的加氢精制催化剂金属组分最佳搭配为 Ni-Mo,Co-Mo和 Ni-W,这 3种组分有Co-Mo-Ni和Ni-Mo-W等,选用哪种金属组分搭配,取决于原料性质及要求达到的主要目的。通常认为Ni-Mo催化剂的加氢活性比 Co-Mo催化剂的高,而Co-Mo催化剂的HDS活性高于Ni-Mo催化剂的活性。然而,对直馏油脱硫,由于类杂环含硫化合物的空间位阻大,通过氢解反应路径脱硫较难。而通过预加氢可以使其中1个芳环先饱和,削弱其空间位阻,提高其反应活性。因此,加氢活性高的Ni-Mo催化剂更适合于深度加氢脱硫[13−14]。……

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