Mo-Ni-NH3/γ-Al2O3分散性催化剂的表征及应用
2022-06-21王宏浩戴咏川张译文
丁 巍,李 宇,王宏浩,牛 俊,戴咏川,张译文
(1.辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁 抚顺 113001;2.辽宁省医疗保障事务服务中心)
催化加氢是石油加工的主要工艺之一,而高效催化剂是提高催化加氢效率的关键。γ-Al2O3具有比表面积大、孔结构和孔分布可调、含有不同酸中心、机械强度好、热稳定性优、价格低廉等优点,是石化行业中应用最广泛的催化剂载体之一[1-5]。尤其是以大孔γ-Al2O3作为载体,可以保证分子在催化剂内部的扩散与传质,提高催化剂活性和寿命,因而受到广泛关注[6-9]。
Yenumala等[10]在合成有序Al2O3载体的基础上负载活性金属Ni,得到有序复合材料Ni/Al2O3催化剂。其金属分散性好、活性相稳定、催化活性优异,并能大幅减缓积炭生成。Abdelbaki等[11]在制备γ-Al2O3负载Ni催化剂时引入草酸离子,发现其对乙烷氧化脱氢(ODH)反应的目标产物乙烯有较高的选择性。Wang Jiameng等[12]在Al2O3上负载Mo制备异丁烷脱氢催化剂,其活性Mo4+物种分散度高且颗粒小,催化剂活性和抗积炭性能均较高。由前人研究结果[13-14]可知,金属Mo和Ni都具有良好的金属催化活性,Liu Qingfeng等[15]制备了Mo-Ni/γ-Al2O3双金属催化剂,并用于木质素转化为环烷烃的研究。Dmitrachkov等[16]在Al2O3薄膜上掺杂N元素进行改性,结果发现纳米颗粒的热烧结稳定性得到提高。Klarner等[17]在活性炭载体上掺杂N元素并负载金属Ni,发现其催化活性大幅提高。此外,将N元素掺杂在多孔碳纳米纤维材料上,并负载Mo-Ni-P复合材料,可得到减排CO2的光催化剂[18-19],说明Mo,Ni,N有协同催化作用。Garbarino和Nabeina等[20-21]在多孔Al2O3载体上负载金属Mo-Ni,另添加少量Si或Cu进行改性[22],发现均能不同程度地提高催化剂的活性。……
