氧化鋁擴孔改性及加氫脫硫性能的研究.pdf

1、催化劑載體不僅起負載活性組分的骨架作用，而且對催化劑的選擇性、傳熱（質(zhì)）性能、使用壽命和生產(chǎn)成本等都有很大的影響。目前，常用的加氫催化劑載體主要是γ-Al2O3，但工業(yè)上現(xiàn)用的γ-Al2O3載體存在孔容和比表面積偏小、小孔多但中孔較少等缺點，因此開發(fā)具有適宜中孔分布的大孔氧化鋁載體具有十分重要的意義。
　　本論文采用兩種不同的方法制備了γ-Al2O3載體，然后通過表征分析篩選出孔道結構最佳的一種，作為后續(xù)實驗研究所使用的載體;選用

2、水熱處理法和擴孔劑法對γ-Al2O3進行擴孔改性研究，考察了水熱介質(zhì)、水熱時間、水熱溫度、擴孔劑類型和用量等因素對載體物化性質(zhì)的影響;采用水熱法與擴孔劑法相結合的擴孔方法制備了四種具有不同孔結構的加氫脫硫(HDS)催化劑，以微型固定床反應器作為催化劑的活性評價裝置，重點考察了反應溫度、反應壓力、液體空速和氫油比四個因素對噻吩硫脫除率的影響，主要研究結果如下:
　　(1)采用均勻沉淀法、異丙醇鋁水解法制備介孔γ-Al2O3載體，通過

3、表征發(fā)現(xiàn)兩種方法均成功制備了γ-Al2O3，且發(fā)現(xiàn)異丙醇鋁法制備的γ-Al2O3比均勻沉淀法的結晶度高、形貌好、比表面積大(384 m2/g＞316 m2/g)、孔徑均集中在5-15 nm之間，將最佳的樣品擠條成型，先在70℃下干燥3h，然后在550℃下煅燒4h，得到的載體強度可達217.7 N/cm。
　　(2)水熱介質(zhì)對γ-Al2O3載體的孔結構有顯著的影響，采用不同水熱介質(zhì)對γ-Al2O3載體進行擴孔改性，發(fā)現(xiàn)在不同水熱環(huán)境

4、下所制備γ-Al2O3載體的孔容按以下順序遞增:去離子水＜檸檬酸溶液＜碳酸氫銨溶液;平均孔徑的遞增順序如下:檸檬酸溶液＜去離子水＜碳酸氫銨溶液，當在100℃、0.08mol/L的碳酸氫銨溶液中處理9h后，樣品的孔容為0.69mL/g、孔徑為28.3nm、20-50nm間孔的孔容所占的比例高達71.5％。
　　(3)不同擴孔劑對載體孔結構的擴孔效果不同，微孔活性炭、甲基纖維素、淀粉三種擴孔劑對50 nm以上的大孔擴孔效果不好;對于5

5、-20 nm之間的孔，淀粉的擴孔效果是較好的;但從整體來說，活性炭對γ-Al2O3的擴孔效果在這三種擴孔劑里是最佳的，平均孔徑可以達到18.6nm，5-50nm間孔的孔容比例高達89.5％。
　　(4)以四種不同孔結構的γ-Al2O3為載體，制備了不同的加氫脫硫(HDS)催化劑，并以加氫脫硫?qū)嶒灋樘结樂磻疾炝舜呋瘎┑拿摿蛐阅?，結果表明，以擴孔劑法與水熱處理法相結合所制備的γ-Al2O3為載體，負載CoMo活性組分制備的催化劑具有