鎳基催化劑加氫脫氧性能的研究.pdf

1、　　隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,石油資源匱乏與急劇攀升的原油需求量之間的矛盾日益突出,已經(jīng)成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和威脅國(guó)家能源安全的關(guān)鍵問(wèn)題。Fischer—Tropsch合成作為替代手段,可將其它碳資源,如煤、天然氣和生物質(zhì)等,經(jīng)合成氣轉(zhuǎn)化為清潔燃料和其它化工原料,吸引了越來(lái)越多研究者的興趣。但Fischer—Tropsch合成的產(chǎn)物復(fù)雜,除主要的烴類(lèi)化合物外,還含有少量的含氧化合物,如酸、酯、醇、醛和酮等,這類(lèi)化合物的存在會(huì)影響油

2、品的品質(zhì)和后加工,特別是酸類(lèi)會(huì)嚴(yán)重腐蝕設(shè)備。因而,Fischer—Tropsch合成油品的加氫脫氧具有重要的經(jīng)濟(jì)和實(shí)際意義。
　　加氫處理是石油加工中非常重要的一類(lèi)反應(yīng),工業(yè)中常常采用Ni-Mo、W-Ni、Co-Mo、Mo-Ni-W等催化劑。由于Mo(W)-Ni/γ- Al2O3催化劑對(duì)加氫脫硫、脫氮表現(xiàn)出的良好催化性能,對(duì)這兩類(lèi)的反應(yīng)的研究廣泛。但是對(duì)于加氫脫氧,目前研究報(bào)道還很少,尤其是缺乏對(duì)這一過(guò)程的全面和深入認(rèn)識(shí)仍然。本文

3、從反應(yīng)條件和催化劑兩方面著手,對(duì)鎳基催化劑加氫脫氧作了詳細(xì)的研究。以γ-Al2O3為載體,通過(guò)浸漬法直接合成Mo(W)-Ni/γ- Al2O3系列催化劑。以有機(jī)含氧化合物為合成油品的模型化合物,在連續(xù)流動(dòng)固定床中考察催化劑的加氫脫氧性能。結(jié)果表明,Mo(W)-Ni/Al2O3系列催化劑對(duì)有機(jī)含氧化物具有高的加氫脫氧性能。Mo(W)助劑的加入可有效地抑制Ni與載體γ-Al2O3的強(qiáng)相互作用,大幅降低催化劑的還原溫度,增加催化劑的乙酸加氫脫

4、氧活性。主要研究結(jié)果如下：
　　1.通過(guò)改變Mo-Ni催化劑中的鎳含量,反應(yīng)壓力,空速,溫度以及鎳含量條件,得出這個(gè)反應(yīng)的最佳操作條件為：反應(yīng)溫度240~280℃,反應(yīng)壓力3~4MPa,NiO含量6~10%,空速1~1.5h-1；第二組分鉬的加入,大大提高了Ni/γ-Al2O3催化劑的加氫脫氧活性。同時(shí),XRD和TPR表征發(fā)現(xiàn),NiO為催化劑的活性中心,Mo的存在促進(jìn)了Ni的高度分散,降低了催化劑的還原溫度,提高了催化劑的催化活性