加氢脱硫催化剂
加氢脱硫催化剂使用说明书
T203/T204 型加氢脱硫催化剂使用说明书
2
3. 产品质量指标
项目 活性(噻吩转化率%): 磨 耗(%):
T203 ≥60( HT 标准) ≤3
T204 ≥60( HT 标准) ≤3
4. 产品的使用
4.1 适用条件 T203、T204 型加氢转化催化剂适用于气态烃、液态烃中含硫量小于 1000PPm,及少量不饱和烃的
经预硫化的催化剂用循环氮或天然气升温到正常操作温度,然后再导入工艺原料-石脑油或天然 气以及循环氢气。其正常操作按前述适用条件控制。
未经硫化的催化剂不能用氢气或富氢气升温,因为这样会降低催化剂活性,热的硫化后的催化剂 与纯氢接触会使一部分硫从催化剂中逸出,也会使催化剂失活。基于上述考虑,建议在脱硫装置开车 时,应同时导入石脑油(或天然气)与循环氢。
2.2 化学组成 钼(Mo%): 钴(Co%): 镍(Ni%): Al2O3(%):
T203 灰兰色条状物 Ф3×5~10ห้องสมุดไป่ตู้0.75~0.85 ≥50 180~240 ≤3
加氢脱硫CoMo催化剂的评价与选择
加氢脱硫CoMo催化剂的评价与选择加氢脱硫是指通过在反应中添加氢气将硫化物化合物转化为硫化氢(H2S)的过程。
在石油工业中,加氢脱硫是一项重要的工艺,可用于去除石油和天然气中的硫化物,以满足环境保护和燃料质量要求。
而选择适当的加氢脱硫催化剂对于提高工艺效率和经济性至关重要。
本文将对加氢脱硫CoMo催化剂的评价与选择进行探讨。
一、CoMo催化剂的特性CoMo催化剂是一种代表性的加氢脱硫催化剂,由钴(Co)和钼(Mo)两种金属组成。
其催化作用原理是钴和钼在高温高压条件下与硫化物反应生成活性中间体,进而将硫化物转化为硫化氢。
CoMo催化剂具有以下特性:1. 高催化活性:CoMo催化剂具有良好的催化活性,可以有效降低硫化物的浓度。
2. 良好的稳定性:CoMo催化剂在高温高压条件下稳定运行,能够保持较长的使用寿命。
3. 可调性:通过控制Co和Mo的配比可以调节催化剂的活性和选择性,以适应不同的加氢脱硫反应条件。
二、CoMo催化剂的评价方法评价加氢脱硫催化剂的性能主要包括催化活性、选择性、稳定性和抗中毒性。
下面将从不同的角度对CoMo催化剂进行评价。
1. 催化活性评价催化活性是评价催化剂性能的关键指标之一。
一种常用的方法是通过加氢脱硫反应器进行实验,测定催化剂对硫化物的转化率和反应速率。
活性越高,转化率和反应速率越大,说明催化剂的催化效果越好。
2. 选择性评价选择性是指催化剂在加氢脱硫反应中只将硫化物转化为硫化氢,而不发生其它副反应。
通过检测反应产物中的硫化氢和其它副产物的含量,可以评价催化剂的选择性。
选择性越高,说明催化剂的反应效果越好。
3. 稳定性评价加氢脱硫反应是一个长时间运行的过程,催化剂的稳定性对于工艺的持续性和经济性非常重要。
评价催化剂的稳定性可以通过长周期实验或中间周期实验来进行,观察催化剂在不同时间段内的活性和选择性变化情况。
4. 抗中毒性评价在加氢脱硫过程中,催化剂可能受到反应物中的杂质和其他有毒物质的影响,产生中毒现象。
加氢脱硫 CoMoW 催化剂的制备与评价
加氢脱硫 CoMoW 催化剂的制备与评价加氢脱硫CoMoW催化剂的制备与评价随着环境污染问题日益突出,燃料的清洁化成为各个领域的研究热点之一。
在石油加工和石油化工过程中,硫化物的存在极大地危害了环境和人类健康。
因此,研究和开发高效的脱硫催化剂迫在眉睫。
本文将重点探讨加氢脱硫CoMoW催化剂的制备与评价。
1. 催化剂的制备方法一种常用的制备CoMoW催化剂的方法是沉淀-沉积法。
首先,将适量的钼、钨和钴盐按一定的摩尔比加入到溶液中,搅拌均匀。
然后,通过逐渐加入碱和沉淀剂的方法使其沉淀出来。
最后,将沉淀物进行干燥和焙烧即可得到CoMoW催化剂。
2. 催化剂的表征常用的表征方法包括X射线衍射(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和氨程序升温脱附(NH3-TPD)等。
XRD可以确定催化剂中存在的晶体结构以及晶体尺寸,并进一步判断催化剂的物相纯度。
TEM可以观察催化剂的微观结构和形貌,了解其催化性能的变化。
NH3-TPD可以检测催化剂上酸性位点的数量和强度。
3. 催化剂的性能评价催化剂的性能评价主要有活性和稳定性两个方面。
活性的评价可以通过加氢脱硫反应进行,反应条件包括反应温度、压力和空速等。
稳定性的评价可以通过长时间的反应实验来确定。
4. 影响催化剂性能的因素催化剂的性能受到多种因素的影响,如催化剂的成分配比、焙烧温度、前驱物质的选择等。
合理地选择这些因素可以优化催化剂的性能。
5. 催化剂的改进在制备和评价中发现了一些问题,在此基础上进行了改进。
例如,引入了一种辅助剂来提高催化剂的活性和稳定性,或者制备了一种新型的催化剂结构。
6. 催化剂的应用前景加氢脱硫CoMoW催化剂作为一种重要的清洁燃料转化催化剂,在石油加工、石油化工以及环境保护等领域具有广阔的应用前景。
综上所述,加氢脱硫CoMoW催化剂的制备与评价是一个复杂而系统的过程。
通过合理选择制备方法、表征手段和评价标准,可以得到高效的催化剂。
未来,我们应该继续深入研究,改进制备方法,并探索更多的应用领域,为清洁能源的发展做出更大的贡献。
钴钼加氢转化脱硫催化剂
钴钼加氢转化脱硫催化剂钴钼加氢转化脱硫催化剂是一种用于去除燃料或石油产品中硫化物的催化剂。
这种催化剂主要由钴、钼和载体组成,通过催化氢气与硫化物反应,将硫化物转化为无害的硫化氢气体。
下面将详细介绍钴钼加氢转化脱硫催化剂的制备、性能以及应用。
钴钼加氢转化脱硫催化剂的制备主要包括材料选择、载体制备、催化剂加载等步骤。
钴和钼是该催化剂中的活性组分,可选择不同形式的这两种元素,如钴钼硫酸盐、钴钼氧化物等。
载体材料通常选择活性炭、氧化铝、硅胶等,这些材料具有较高的比表面积和孔隙率,有利于催化剂的活性表面积增大,提高催化效果。
催化剂的制备通常通过浸渍、共沉淀、担载等方法进行。
制备过程中还需考虑合适的温度、pH值以及添加剂的使用等因素,以控制催化剂的物理性质和催化活性。
钴钼加氢转化脱硫催化剂具有较高的催化活性和选择性。
钴钼在催化剂中起到催化反应的作用,当氢气与硫化物反应时,钴钼催化剂能够迅速催化氢气的加氢作用,生成硫化氢气体。
催化剂中的载体材料具有很好的吸附性能,能够吸附硫化物分子,使纳米级活性物种更好地接触催化剂表面,提高催化反应的效果。
此外,催化剂还具有良好的热稳定性和抗中毒性,能够长时间保持高效的催化活性。
钴钼加氢转化脱硫催化剂在石油工业中具有广泛的应用。
它主要用于合成气的脱硫、煤气脱硫、液化石油气脱硫和重油脱硫等工艺。
钴钼催化剂能够高效地去除燃料或石油产品中的硫化物,避免硫化物对催化剂和设备的腐蚀,提高燃料的清洁度和燃烧效率。
同时,它还能有效控制燃料中的硫排放,减少对环境的污染。
未来,钴钼加氢转化脱硫催化剂还有很大的发展潜力。
随着环保和能源政策的不断加强,对燃料和石油产品中硫含量的要求将越来越严格。
钴钼加氢转化脱硫催化剂作为一种高效、经济、环保的脱硫催化剂,将在石油工业中得到更广泛的应用。
同时,还有人们不断研究改进催化剂的活性和选择性,以提高催化剂的使用寿命和抗中毒能力,进一步降低处理成本。
总之,钴钼加氢转化脱硫催化剂是一种高效的催化剂,能够有效去除燃料或石油产品中的硫化物。
焦炉气 加氢脱硫催化剂 氧化铝
焦炉气加氢脱硫催化剂氧化铝焦炉气是指焦炉在炼焦过程中产生的一种气体,主要成分是一氧化碳、氢气和少量的甲烷、氮气等。
焦炉气中含有大量的硫化氢和苯等有害物质,对环境和人体健康都有一定的危害。
为了减少焦炉气中的有害物质,需要进行脱硫处理。
而加氢脱硫催化剂氧化铝则是一种常用的脱硫催化剂。
加氢脱硫是指在高温高压条件下,将焦炉气中的硫化氢(H2S)与氢气(H2)反应生成硫化氢(H2S)和水(H2O)的过程。
加氢脱硫催化剂氧化铝在这一过程中起到了催化剂的作用。
氧化铝是一种无机化合物,化学式为Al2O3。
它具有高熔点、高硬度、高电绝缘性和良好的化学稳定性等特点。
由于氧化铝具有较大的比表面积和丰富的活性位点,因此可以作为催化剂来促进加氢脱硫反应的进行。
加氢脱硫催化剂氧化铝的制备主要包括沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法等多种方法。
其中,沉淀法是较为常用的制备方法之一。
通过将铝盐与沉淀剂反应,可以得到氧化铝的沉淀物。
然后,经过干燥、煅烧等工艺步骤,最终制得加氢脱硫催化剂氧化铝。
加氢脱硫催化剂氧化铝在加氢脱硫反应中的作用机理主要包括以下几个方面:氧化铝具有较大的比表面积,这使得其有更多的活性位点,可以提供更多的反应场所,有利于加氢脱硫反应的进行。
氧化铝具有一定的酸性。
在加氢脱硫反应中,硫化氢与氢气在催化剂表面吸附后,通过氧化铝的酸性位点与催化剂表面的氢气反应,生成硫化氢和水。
氧化铝还具有良好的稳定性和抗硫性能。
加氢脱硫反应中,硫化氢对催化剂表面会产生一定的毒化作用,降低催化剂的活性。
而氧化铝具有较好的抗硫性能,可以减缓硫的毒化作用,延长催化剂的使用寿命。
加氢脱硫催化剂氧化铝在焦炉气处理中起到了重要的作用。
它能够有效地去除焦炉气中的硫化氢等有害物质,减少对环境和人体健康的危害。
通过制备优良的加氢脱硫催化剂氧化铝,并合理利用其催化作用,可以实现焦炉气的清洁利用,提高能源利用效率,保护环境。
同时,加氢脱硫催化剂氧化铝的研究还有待进一步深入,以提高其催化活性和稳定性,为焦炉气处理技术的发展做出更大的贡献。
加氢脱硫催化剂总结
加氢脱硫催化剂总结一、负载型催化剂1.1 活性组分加氢脱硫精制催化剂的活性组分一般是过渡金属元素如Mo、Co、Ni、Pt 和Pd 等及其化合物。
这些金属元素都具有未充满的d电子轨道,且具有体心或面心立方晶格或六方晶格,无论是从电子特性还是几何特性上均具备作为活性组分的条件。
由于这些金属元素间存在协同效应,几乎所有的加氢精制催化剂都由二元或多元活性组分组合而成。
最常用的加氢精制催化剂金属组分的最佳搭配为Co-Mo、Ni-Mo、Ni-W,三组分的有Ni-W-Mo、Co-Ni-Mo等,选用哪种金属组分搭配,取决于原料的性质及要去达到的主要目的。
加氢脱硫催化剂制备过程大多是将金属组分直接浸渍于γ- Al2O3载体上,然后进行干燥、焙烧即得氧化态的催化剂。
使用时需先进行预硫化将其转化为硫化态才具有较高的催化活性。
由于负载型催化剂中的载体没有活性或活性很低且载体所占比例很大,从而导致负载型催化剂的催化活性不是很高,难以满足生产超低硫柴油(硫含量低于50μg/g或30μg/g,甚至10μg/g)的要求,所以人们又逐渐把注意力转移到另一类全新的催化剂上,即非负载型加氢脱硫催化剂或称为Bulk催化剂。
1.2 助剂HDS催化剂常用的助剂为P、F、B等,目的是调节载体的性质,减弱金属与载体间强的相互作用,改善催化剂的表面结构,提高金属的可还原性,促使活性组分还原为低价态,以提高催化剂的催化性能。
硼与Al2O3反应生成Al-O-B键,B-OH的酸强度比Al-OH高,因而B的引入增加了载体的表面酸度。
此外B的电负性比Al的大,因而Mo7O246-与B3+作用比Al3+的强,使八面体Ni2+或Co2+增多。
在载体表面有更多的CoMoO或NiMoO,产生更多的加氢脱硫和加氢活性中心,从而提高催化剂的活性。
加氟能提高载体的酸性,增强催化剂的裂化和异构化能力,提高C-N、C-S、C-O氢解反应活性,同时降低Al2O3的等电点,改善金属分布,提高催化剂的加氢活性。
加氢脱硫 NiMo 催化剂的使用与评价
加氢脱硫 NiMo 催化剂的使用与评价XX加氢脱硫催化剂的使用与评价1. 前言加氢脱硫是一种常见的脱硫技术,可有效去除石油及煤炭等能源中的硫化物。
在加氢脱硫过程中,催化剂起到了至关重要的作用。
本文将重点介绍加氢脱硫催化剂中的一种重要催化剂——NiMo催化剂的使用与评价。
2. NiMo催化剂的基本性质NiMo催化剂由镍(Ni)和钼(Mo)等金属组成。
此催化剂具有优异的加氢脱硫活性、稳定性和选择性。
其具体表现出以下几个特点:2.1 高活性NiMo催化剂因其合适的组成及制备工艺,能够显著提高加氢脱硫的反应效率。
其表面的活性位点利于硫化物的吸附和反应;金属镍和钼的协同作用则提高了脱硫反应的催化活性。
2.2 优异的稳定性NiMo催化剂在高温和高压环境下仍能保持良好的催化性能。
其基于稀土或金属氧化物的载体能够增加催化剂的稳定性,延长其使用寿命。
2.3 高选择性NiMo催化剂具有较高的选择性,能够有效将硫化物转化为无害的硫化氢,同时避免了产生副反应和不完全反应。
3. NiMo催化剂的制备方法NiMo催化剂的制备方法多种多样,包括共沉淀法、浸渍法、气相法以及离子交换法等。
下面简要介绍几种常用的制备方法:3.1 共沉淀法共沉淀法是制备NiMo催化剂的传统方法之一。
通过在一定的条件下将金属离子沉淀成固体颗粒,然后还原得到NiMo催化剂。
3.2 浸渍法浸渍法是将金属盐溶液浸渍在载体上,然后经过干燥和活化处理而制备催化剂。
该方法操作简单、适用于大规模生产。
3.3 离子交换法离子交换法是通过在载体上进行金属离子的交换反应,通过控制交换条件来制备NiMo催化剂。
4. NiMo催化剂的应用领域NiMo催化剂广泛应用于石油加工、化工工业等领域,主要用于加氢脱硫反应。
加氢脱硫是石油加工中重要的脱硫工艺,能有效降低石油产品中的硫含量,提高产品质量。
此外,NiMo催化剂还可用于催化加氢裂化、催化重整等反应中,具有重要的应用价值。
5. NiMo催化剂的评价方法对于NiMo催化剂的性能评价,主要从活性、稳定性和选择性三个方面进行。
加氢脱硫催化剂制造技术工艺
加氢脱硫催化剂制造技术工艺哎呀,这可真是个棘手的话题啊,加氢脱硫催化剂制造技术工艺,听起来就挺复杂的,不过别担心,咱们就聊聊这个,用大白话,就像咱们平时聊天一样。
你知道的,现在这环境问题越来越严重,空气里的硫含量太高了,所以得想办法把硫给弄出来。
这就需要用到催化剂,就像你做饭需要放点盐一样,催化剂就是那个让反应加速的“盐”。
咱们今天要聊的就是加氢脱硫催化剂,这玩意儿可不简单,它得在高温高压下工作,把硫从石油里面给弄出来。
记得有一回,我去参观了一个炼油厂,那地方可真大,机器轰隆隆的,到处都是管道和罐子。
我跟着工程师,他给我介绍了他们的加氢脱硫过程。
他说,这催化剂啊,得先做好,就像做蛋糕一样,得按照比例混合不同的材料,然后加热、冷却,最后成型。
他们用的是一种特殊的金属,叫钼,还有镍,这些金属混合在一起,再加上一些其他的添加剂,就做成了催化剂。
这个过程得非常小心,因为这些金属粉末特别细,一不小心就可能吸进肺里,所以工人们都得戴着口罩和护目镜。
然后,这些催化剂就被装进一个巨大的反应器里。
这个反应器就像一个大罐子,里面充满了石油和氢气。
催化剂就在这里面工作,把石油里的硫转化成硫化氢,然后硫化氢就被分离出来,剩下的就是干净的石油了。
工程师还给我看了他们的控制室,那里有一大堆屏幕和按钮,他们得时刻监控反应器的温度和压力,确保一切正常。
他说,这可是个精细活,温度高了或者低了都不行,得刚刚好。
最后,我问工程师,这催化剂能用多久。
他笑了笑说,这玩意儿挺耐用的,但是时间长了,效果就会下降,所以得定期更换。
他们还得定期检查催化剂的状态,看看有没有磨损或者中毒,这可是个技术活。
你看,这就是加氢脱硫催化剂制造技术工艺的大概过程。
虽然听起来挺复杂的,但是其实就是把硫从石油里弄出来,让空气更清新,让环境更好。
这事儿虽然不大,但是挺重要的,毕竟咱们都希望呼吸到新鲜的空气,不是吗?所以啊,下次你再听到加氢脱硫催化剂,别觉得它离咱们很远,其实它就在咱们身边,默默地保护着咱们的环境呢。
加氢脱硫催化剂
加氢脱硫催化剂
加氢脱硫催化剂是一种用于石油炼制和化工过程中的催化剂,主要用于去除燃料和化工产品中的硫化物。
以下是关于加氢脱硫催化剂的一些基本信息:
1.催化反应:加氢脱硫催化剂通过加氢反应将硫化物转化为氢硫化物,进而去除产品中的硫含量。
加氢脱硫是一种通过在高温高压下使用氢气和催化剂的过程来实现的。
2.催化剂组成:加氢脱硫催化剂通常是由活性金属(如镍、钼、钴等)和载体(如氧化铝、硅铝酸盐等)组成。
活性金属起到催化反应的作用,而载体则提供催化剂的支撑和稳定性。
3.催化剂性能:加氢脱硫催化剂的性能取决于催化剂的配方、比表面积、孔隙结构和活性金属的含量等因素。
高效的催化剂应具有较高的硫转化率、较低的活性金属中毒率和较长的使用寿命。
4.应用领域:加氢脱硫催化剂广泛应用于石油炼制、天然气处理和化工领域。
它们在炼油厂中用于去除原油和燃料中的硫化物,以满足环境法规的要求,并保护催化裂化、重油加工和蒸馏等过程中的催化剂。
需要注意的是,加氢脱硫催化剂的具体配方和性能可能因制造商、应用领域和要求而有所不同。
具体的选择和应用需根据实际需求进行评估,并遵循相关的安全操作和环境规范。
1/ 1。
加氢脱硫催化剂的制备与性能研究
加氢脱硫催化剂的制备与性能研究加氢脱硫催化剂在石化工业中起着至关重要的作用,具有去除硫化物的高效能力。
本文将重点探讨加氢脱硫催化剂的制备方法及其性能研究。
一、催化剂制备方法1.先锁定催化剂组成加氢脱硫催化剂的主要成分通常包括活性物质、载体和助剂。
活性物质可以选择铝、铁、钼等,载体常采用γ-Al2O3、ZnO等,而助剂可以选择钴、镍等。
2.制备催化剂将活性物质和载体按一定比例混合,然后通过沉淀法、共沉淀法、浸渍法、沸石双离子交换法等方法将其固定在载体上。
催化剂的固定过程涉及到溶液浓度、固液分离、干燥等环节,需要仔细控制。
3.加入助剂在制备的过程中,将助剂适当加入催化剂中。
助剂的加入可以调整催化剂的酸碱性、表面活性等,从而提高催化剂的脱硫性能。
二、催化剂性能研究1.物化性质测试通过XRD、SEM、TEM等表征手段,测试催化剂的晶体结构、形貌和尺寸分布,以确定催化剂的形貌特征和颗粒分布情况。
2.脱硫性能测试将所制备的催化剂应用于脱硫反应体系中,通过检测反应体系中硫化物的去除率和反应速率来评估催化剂的脱硫性能。
3.催化机理研究通过密度泛函理论、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱等手段,研究催化剂中活性物质和反应物之间的相互作用及反应机理,为进一步提高催化剂性能提供理论指导。
三、催化剂性能优化1.适量控制活性物质和载体的比例,以达到催化剂最佳的活性表面密度和吸附能力。
2.优化助剂的添加方式和浓度,以提高催化剂的酸碱性和稳定性。
3.改进催化剂的制备工艺,优化溶液浓度、固液分离和干燥过程,以增加催化剂的活性组分。
4.优化催化反应条件,包括温度、压力、反应时间等,以提高催化剂的脱硫性能和反应效率。
结论通过制备不同成分和性质的催化剂,并对其进行详细的性能研究和优化,可以提高加氢脱硫过程的效率和效果。
加氢脱硫催化剂的研究在改善石化工业环境污染、提高资源利用效率方面具有重要意义。
钴钼加氢转化脱硫催化剂
钴钼加氢转化脱硫催化剂是一种用于脱除燃料气体中硫化物的催化剂。
这类催化剂通常应用于石油炼制、天然气处理和化学工业中,以减少硫氧化物对环境和设备的腐蚀影响。
以下是钴钼加氢转化脱硫催化剂的主要特点和工作原理:
特点:
1.催化剂成分:钴钼加氢转化脱硫催化剂主要由钴(Co)和钼(Mo)组成。
这两种元素的协同作用使催化剂对硫化物有很高的选择性和活性。
2.高催化活性:钴钼加氢转化脱硫催化剂具有较高的催化活性,可以在相对较低的温度下实现硫化物的高效脱除。
3.耐高温性:这种催化剂通常具有较好的耐高温性能,适用于炼油和化工等高温工业环境。
4.长寿命:合理设计和优化的催化剂结构使其具有较长的使用寿命,减少更换频率,提高经济性。
工作原理:
1.硫化物转化:钴钼加氢转化脱硫催化剂通过在催化剂表面上发生的化学反应,将硫化物转化为相对不活跃的产物,如硫化氢(H2S)。
2.加氢反应:在加氢条件下,硫化物与氢气反应生成硫化氢,同时催化剂表面上的活性位点参与了这一加氢反应。
3.催化剂再生:随着时间的推移,催化剂表面可能会积聚硫或其他物质,降
低其活性。
为了延长催化剂的寿命,需要对其进行定期的再生或者在线调整操作。
4.适用范围:钴钼加氢转化脱硫催化剂广泛应用于石油炼制和天然气处理等领域,帮助企业满足环保法规要求,减少硫排放。
总体而言,钴钼加氢转化脱硫催化剂在降低硫化物含量、改善产品质量、减少环境污染等方面发挥着重要的作用。
加氢脱硫催化剂
助剂与鳌合剂
• P 和 F 是常见的加氢精制催化剂助剂 。
• P 一般以磷酸的形式浸渍到载体上 。经过升温处理, 磷酸和载体 Al203
发生强相互作用 ,生成无定形的磷酸铝 。因此,P对加氢精制催化剂
的促进作用事实上是磷酸盐的促进作用。磷酸盐覆盖 在Al203 载体的表
面 ,减少了载体表面碱性位的数量 ,从而减弱了 Mo 和 W 的氧化物 与载体的相互作用 ,有利于它们的硫化和生成活性更高的 Ⅱ型加氢脱 硫活性中心
组分的条件 。由于这些金属元素间存在协同效应 ,几乎所有的加氢催化剂
都由二元或多元活性组分组合而成。最常用的加氢催化剂金属组分的最佳搭 配为 Co-Mo 、Ni-Mo 、Ni-W 。
• 加氢脱硫反应例子
CH 5 SH H 2 C2 H 5 SCH 3 2 H 2 C2 H 5 SSC2 H 5 3H 2 C4 H 4 S H 2 COS H 2 C2 H 6 H 2 S C2 H 6 CH 4 H 2 S 2C2 H 6 H 2 S C4 H10 H 2 S CO H 2 S
2 4 4 4 6 22 2 2
2Mo
3+
2Mo + 2e
4+
• 从上面的观点,设想加氢脱硫反应由两个独立的氧化还原步骤组成,其中一
个提供H原子,而另一个给予电子。噻吩分子被吸附在硫阴离子空位上,并
分别从Mo3+离子和HS- 基团接受电子和质子,从而发生从Co到Mo4+的电子转 移
噻吩在硫化态的Co – Mo /γ– Al2O3催化剂上的加氢脱硫反应机理
• 多孔碳作为加氢精制催化剂的载体能减弱载体一金属间的相互作
用, 有利于硫化及生成活泼的Ⅱ型活性中心。此外, 多孔碳的比表
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结语:
• 传统的加氢脱硫催化剂为γ - Al203负载的Co-Mo 、Ni-Mo 、Ni-W催化剂等, 它们的性能稳定, 容易再生, 在工业上应用广泛。但是, 产品质量要求越来 越严格, 这些传统的催化剂也已难以满足工业深度加氢脱硫的要求。最近有
用贵金属来修饰传统的HDS催化剂的报道, 如在催化剂中添加Pt、Ir、Pd、
• F 一般是以 NH4F 的形式添加到载体中 ,质量分数约为 2%~4%。 F
修饰的 Co - Mo/ Al203催化剂的金属分散度提高 ,酸性增加 ,有
利于芳环的加氢、C-S键的氢解和芳环上 烷基 的迁移 ,从而提高
催化剂的加氢脱硫性能。
加P
加F
• 螯合剂是带有两个或多个供电子原子的有机化合物 ,它们能结合金属 离子形成整合物 。研究表明,当用浸渍法制备 Si02 负载的 Co - Mo 和
助剂与鳌合剂
• P 和 F 是常见的加氢精制催化剂助剂 。
• P 一般以磷酸的形式浸渍到载体上 。经过升温处理, 磷酸和载体 Al203
发生强相互作用 ,生成无定形的磷酸铝 。因此,P对加氢精制催化剂
的促进作用事实上是磷酸盐的促进作用。磷酸盐覆盖 在Al203 载体的表
面 ,减少了载体表面碱性位的数量 ,从而减弱了 Mo 和 W 的氧化物 与载体的相互作用 ,有利于它们的硫化和生成活性更高的 Ⅱ型加氢脱 硫活性中心
2 4 4 4 6 22 2 2
2Mo
3+
2Mo + 2e
4+
• 从上面的观点,设想加氢脱硫反应由两个独立的氧化还原步骤组成,其中一
个提供H原子,而另一个给予电子。噻吩分子被吸附在硫阴离子空位上,并
分别从Mo3+离子和HS- 基团接受电子和质子,从而发生从Co到Mo4+的电子转 移
噻吩在硫化态的Co – Mo /γ– Al2O3催化剂上的加氢脱硫反应机理
• 多孔碳作为加氢精制催化剂的载体能减弱载体一金属间的相互作
用, 有利于硫化及生成活泼的Ⅱ型活性中心。此外, 多孔碳的比表
面积大,抗积碳能力强。
• Ti02 - Al203 , Ti02 - Si02 , Ti02 - Zr02 等复合金属氧化物也被用作加氢
精制催化剂的载体 ,它们具有比单金属氧化物更优异的结构性质
Ru和Rh等贵金属,其本身对于HDS具有很高的本征活性,且通常都具有很高 的加氢活性。贵金属的添加不仅提高了HDS活性, 还可以使油品中的芳烃都 得到饱和,提高油品质量。因此,对传统催化剂的参数进行优化也许是一个 很有前途的选择。
• 参考文献:
[1]沈俭一,等.燃料油深度加氢脱硫催化剂的研究进展 ,2008
加氢脱硫催化剂
化工1101班第五组 组员:董超、肖凡、吴麒麟、
李豪、朱兆斌、刘焕
• 加氢脱硫(HDS)技术
• 主要指在炼油过程中Biblioteka 通过加氢转化脱硫,使原料中的有机硫化
物发生氢解,转化为易于脱除的H2S,以便进一步除去。 • 通过加氢转化,可以保护下游催化剂不受毒害,还可以提高产品 质量。 • 类似的,还有HDN,HDM。
加氢脱硫催化剂
加氢脱硫催化剂制备过程大多是将金属组分直接浸渍于 γ- Al203 载 体上 ,然后进行干燥 、焙烧即得氧化态的催化剂。使用时需先进 行预硫化将其转化为硫化态才具有较高的催化活性 。由于负载型 催化剂中的载体没有活性或活性很低且载体所占比例很大,从而导 致负载型催化剂的催化活性不是很高。
• 加氢脱硫的反应机理 • 噻吩类化合物是石油中最不活泼的含硫化合物,所以在加氢脱硫 过程中常选用易得的噻吩做为模型化合物进行研究,其反应网络 如下:
从反应动力学和催化剂的结果认为吸附中间物包括氢、H S和含硫 化合物,并且后两者占据阴离子空位。因此反应至少经过三个 基元表面反应步骤:
2
H 2Had C H S + □s + 2Had + 2e C H + S S - + 2Had H S + □s + 2e 同时假定吸附的氢是通过还原吸附形成的: Co2+ + H2 + 2S2-Co + 2HS或 2Co2+ + H + 2S2- 2Co+ + 2HS即吸附的氢以吸附态的HS- 形式出现的。而电子给予 可以描述成下面的反应:
TiO2载体提高催化剂HDS活性原因:
①二氧化钛在加氢脱硫反应中充当电子促进剂,尤其是Ti3+作为 供电子基团的存在,使电子更加容易从载体转移到Mo3d轨道, 从而降低MO-S键能,提高催化剂活性; ②TiO2/γ- Al2O3复合载体中,二氧化钛的加入消除了Al2O3表面不 起作用的羟基,同时减少钼氧化物四面体结构,因此有利于硫化 活性成分的增多,使催化剂活性提高。但二氧化钛固有的比表面 小、热稳定性差使二氧化钛的制备方法变得更加重要。
• HDS催化剂
• HDS催化剂的活性组分一 般是过渡金属元素如 Mo、Co、Ni 、Pt 和 Pd 等及 其化合物 。这些金属元素都具有未充满的 d 电子轨道,且具有体心或面心 立方晶格 或六方晶格 ,无论是从电子特性还是几何特性上均具备作为活性
组分的条件 。由于这些金属元素间存在协同效应 ,几乎所有的加氢催化剂
[2]朱全力,等.加氢脱硫催化剂与反应机理的研究进展 ,2005
[3]刘继华,等.选择性加氢脱硫技术开发与工业应用 [4]赵业军,等.深度加氢脱硫催化剂的研究进展,2007
Ni - Mo 催化剂时 ,在前体的溶液中加人螯合剂 ,所制得的催化剂烘
干后不经熔烧而直接硫化 ,它的脱硫活性更高。常见的整合剂有有乙
二胺、乙二胺四乙酸、氨三乙酸、柠檬酸等。进一步研究发现, 螯合
剂能和 Co 生成螯合物 ,延迟 Co 的硫化,避免生成热力学上稳定的 Co9S8 物相 ,有利于 Co - Mo - S 活性中心的形成
HDS催化剂活性的提高
• 载体 • 助剂与鳌合剂
载体
• 载体对加氢精制催化剂的性能影响很大,Al203 常被用作加氢精制催化剂的载 体,但它与负载的金属氧化物之间存在着较强的相互作用。例如Co和 Ni 能 进入 Al203 的表面晶格 ,占据四面体位或八面体位,甚至生成体相复合氧化
物。 Al203与Mo相互作用则生成Mo-O-Al结构, 该结构在硫化时生成加氢脱硫
活性较低的Ⅰ型中心。
• Ti02 和 Zr02 也是常见的催化剂载体 ,研究表明,负载在 Ti02 和 Zr02 上 的 MoS2 比负载在 Al203上具有更高的加氢脱硫活性。 • 碱性载体也被用于加氢精制催化剂中,碱性载体有利于酸性前体 Mo03 和W03的分散,且可抑制结焦 ,延长催化剂的寿命 • 以MCM-41分子筛为代表的介孔氧化硅材料具有很大的比表面积、均一 可调的介孔孔径及稳定的骨架结构, 也被用作加氢精制催化剂的载体。
都由二元或多元活性组分组合而成。最常用的加氢催化剂金属组分的最佳搭 配为 Co-Mo 、Ni-Mo 、Ni-W 。
• 加氢脱硫反应例子
CH 5 SH H 2 C2 H 5 SCH 3 2 H 2 C2 H 5 SSC2 H 5 3H 2 C4 H 4 S H 2 COS H 2 C2 H 6 H 2 S C2 H 6 CH 4 H 2 S 2C2 H 6 H 2 S C4 H10 H 2 S CO H 2 S