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1、Ni2P催化剂在加氢脱硫的研究进展姓名：...专业年级：...专业..班级指导教师：...摘要：现在油品重质化越来越严重，为了满足环境保护局和人们的要求，对油品加氢脱硫已是一项急迫的任务。过渡金属磷化物具有优异的加氢脱硫活性和稳定性，尤其是Ni2P催化剂，将成为催化材料领域研究的热点。本文综述了Ni2P催化剂加氢脱硫活性。Ni2P催化剂有望成为继硫化物、碳化物催化剂之后的又一代深度加氢脱硫催化剂。关键词：加氢脱硫；Ni2P催化剂；载体引言：随着油品重质化和环境保护局对品油中硫等杂原子质量分数的严格限制，使已经成熟的加氢技术在油品加工中倍受重视，同时对加氢精制提出
2、了更高的要求，因此开发、研究加氢脱硫技术以及加氢脱硫催化剂已成为现在一项紧迫的任务[1]。过渡金属磷化物是继氮化物和碳化物之后又引起人们关注的一类新型催化材料，即具有与氮化物、碳化物相似的物理性质，由比氮化物、碳化物具有更好的耐硫性能、加氢活性、抗积碳和抗中毒能力，尤其是Ni2P催化剂，是过渡金属磷化物中加氢脱硫性能最好的催化剂[2]。1、Ni2P催化剂的研究进展1983年Nozaki等[3]研究报道了第Ⅷ族磷化物对丁烯加氢的活性顺序是Ni2P>Co2P>FeP。但是，在最近十几年才出现有关于磷化物催化剂在加氢脱硫和加氢脱氮方面的报道。1996年，Robinso
3、n等[4]首次采用以磷酸盐为促进剂制备Ni-P催化剂，并且对哇琳进行了加氢脱氮性能的反应测试。结果表明，未经和经H2S/H2预处理的Ni-P化合物在643K、30×105Pa第7页（共7页）的反应条件下表现了良好的HDN催化活性。特别地，当把Ni-P化合物负载于活性炭、SiO2、A12O3以及复合氧化物等载体上时，其加氢脱硫及加氢脱氮活性明显高于商业所用的催化剂。J.A.Cecilia[5]等用Ni(HPO3H)2作为前驱体合成Ni2P负载在Si2O3上，对DBT的转化率达到95%。2、Ni2P负载量对催化剂同时HDS和HDN活性的影响宋立等人[6]采用溶胶-凝
4、胶法制备TiO2-Al2O3复合氧化物及共浸渍法制备催化剂对Ni2P/TiO2-Al2O3催化剂的制备及其加氢脱硫、脱氮性能进行了评价。结果表明Ni2P负载量对Ni2P/TA(X-500-1/2)催化剂同时HDS和HDN活性的影响,转化率越高,HDS和HDN活性越好.当Ni2P负载量小于30%时,Ni2P/TA催化剂噻吩HDS和吡啶HDN活性随Ni2P负载量增加均逐渐增加;Ni2P负载量达到30%时,Ni2P/TA催化剂具有最佳的噻吩HDS和吡啶HDN活性;继续增加Ni2P负载量,催化剂的噻吩HDS和吡啶HDN活性均随Ni2P负载量增加而下降.这可能是负载量低时
5、,活性组分虽然能够在载体表面得到较好的分散,但其数量较少;而负载量过高时,活性组分在载体上分散性较差,导致活性相中心Ni2P晶粒长大,因而活性下降.在Ni/P摩尔比由1∶3增加到1∶2时,随着Ni/P摩尔比的增加,噻吩HDS和吡啶HDN活性均迅速升高,在Ni/P摩尔比为1∶2时,噻吩HDS和吡啶HDN转化率均达到最高值;继续增加Ni/P摩尔比,噻吩HDS和吡啶HDN活性均迅速降低,尤其在Ni/P摩尔比大于2∶1时,吡啶加氢转化率只有2%左右.第7页（共7页）3、引入活性组分对催化剂的影响黄晓凡等人[7]用介孔分子筛SBA-15参照文献方法[8]以及程序升温还原法
6、制备质量分数为5%～40%Ni2P/SBA-15第7页（共7页）催化剂，以噻吩和二苯并噻吩为模型化合物对催化剂进行加氢脱硫性能评价。结果表明，在320℃的条件下，Ni2P含量为25%的催化剂对噻吩和二苯并噻吩转化率分别达到98%和88%；当温度高于360℃时，制备的所有催化剂对噻吩的转化率均达到98%以上。介孔分子筛Al-MCM-41因具有酸强度高、比表面积大、对环境友好等优点，是理想的催化剂载体。图1SBA-15(A)和不同Ni2P含量的Ni2P/SBA-15(B-D)的TEM图Fig.3TEMimagesofsamplesSBA-15(A)andNi2P/S
7、BA-15withdifferentNi2Ploadings(B-D)w(Ni2P):(B)10%,(C)20%,(D)30%1776图1为不同Ni2P含量的Ni2P/SBA-15样品的TEM图.由图中可以清晰地看到催化剂样品长程有序的介孔排列和较厚的孔壁.说明在引入活性组分Ni2P后,催化剂样品仍然保持了良好的介孔结构,分子筛的孔道结构并没有被破坏.图1中还可以看出,SBA-15介孔分子筛与Ni2P含量较低的Ni2P/SBA-15催化剂在960cm-1左右都有一个较弱的吸收峰,Wang等[9]认为在960cm-1附近的吸收峰是由于分子筛表面非缩聚Si—OH的振
8、动引起的.可以看到,随着
