铝基载体物化性质的形成因素及其对加氢催化性能的影响

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载体是催化剂的重要组成部分,催化剂的载体不仅在负载活性组分和改善其分散性方面起着至关重要的作用,同时也为反应物提供了反应空间,因此,载体的性质对催化反应活性具有重要的影响。本文考察了前驱体合成方法对γ-Al2O3物化性质的影响,以及TiO2和SiO2含量分别对TiO2-Al2O3复合氧化物和SiO2-Al2O3复合氧化物物化性质的影响,并选用不同的载体制备负载量相同NiMo催化剂并进行加氢脱硫活性评价。实验结果表明,前驱体合成方法对γ-Al2O3的物化性质有显著的影响。不同方法制备的拟薄水铝石及其焙烧后得到的γ-Al2O3比表面积和孔结构各具特点,表面形貌也存在差异;双铝法和碳化法制备的拟薄水铝石粉体结晶度高,但晶相纯度低;水热法制备的样品总酸量最高,醇铝法最少,酸法制备的样品中强酸比例最高。TiO2-Al2O3载体的物化性质随着TiO2含量的变化而存在差异。并流中和法制备的TiO2-Al2O3复合氧化物前驱体,随着TiO2含量的增加,孔容逐渐减小,热稳定性提高;随着焙烧温度的增加,比表面积逐渐减少孔容先增大后减小;TiO2-Al2O3载体表面只有L酸中心,没有B酸中心,且随着钛含量的增加总酸量减少,但弱酸量增加。SiO2-Al2O3载体的物化性质随着SiO2含量的变化而存在差异。溶胶-凝胶法制备SiO2-Al2O3复合氧化物前驱体的孔骨架得到强化,随着SiO2含量的增加样品的比表面积先增大后减小,孔容逐渐增大;原子间结合更均匀;SiO2-Al2O3复合氧化物表面既有L酸中心,又有B酸中心,且随着SiO2含量的增加,样品的总酸量先增加后减少,SiO2含量为55%时弱酸量最少,中强酸量最多。不同载体制备的NiMo催化剂,其表征和催化评价结果表明:5-10nm孔分布较多、酸量适当、比表面积大,且载体与活性组分间相互作用力较弱的催化剂,其脱硫脱氮效果较好。
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