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《南京工业大学》 2005年
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汽油和柴油馏分加氢脱硫催化剂及反应动力学研究

余夕志  
【摘要】:随着环保要求的进一步提高,世界各国对汽油和柴油中硫含量的要求越来越严格。目前,催化加氢脱硫(HDS)技术仍是实现汽柴油低硫化的关键所在,各国学术界和工业界对开发新型加氢脱硫催化剂非常重视,而加氢脱硫反应过程的动力学不仅是研究各种硫化物在催化剂上加氢机理的重要手段、对指导新HDS催化剂研制有重要意义,而且也是反应器开发和不同操作条件下脱硫率的预测及工艺优化的基础。 Ni_2P催化剂具有良好的加氢脱硫和加氢脱氮性能,而非负载型Ni_2P催化剂的比表面积很小(<1m~2/g),为了提高其活性表面积,需将Ni_2P负载在较高比表面积的载体上。文献中已有用Al_2O_3,SiO_2,MCM-41,活性炭等为载体负载Ni_2P的研究报道。研究表明,在钼基硫化物催化剂的HDS反应中,TiO_2载体表现出了优越的性能,比传统的Al_2O_3和SiO_2载体表现出了更加优良的催化性能。HZSM-5分子筛孔道内有丰富的酸中心,在芳构化、异构化等反应中具有活性。本论文以TiO_2和HZSM-5为载体,用程序升温还原方法分别合成了以Ni_2P/TiO_2和Ni_2P/HZSM-5催化剂。用X射线衍射(XRD)、低温N_2吸附(BET)等技术对催化剂的结构和性质进行了表征。在连续微反系统中测定了Ni_2P/TiO_2和Ni_2P/HZSM-5催化剂对噻吩、二苯并噻吩的加氢脱硫性能,并考察了空速、反应温度,反应压力等操作条件对这两种催化剂上加氢脱硫性能的影响。 对于Ni_2P/TiO_2催化剂,由Ni/P摩尔比为1/2和1/3的前驱体制备的催化剂表面仅出现Ni_2P物相;由Ni/P摩尔比为1/1的前驱体制备的催化剂表面出现的主要物相为Ni_2P,同时还存在少量Ni_(12)P_5相。催化剂的比表面积随前驱体中Ni和P含量的增加而减小。在温度370℃,压力3.0 MPa,VHSV为2h~(-1),氢油比(v/v)为450的反应条件下,由Ni负载量为15%wt、Ni/P摩尔比为1/2的前驱体所制得Ni_2P/TiO_2催化剂对含硫0.1%wt油具有接近100%的脱硫转化率,并有良好的稳定性。加氢脱硫反应工艺条件研究结果表明:压力、液时进料体积空速以及氢油比对Ni_2P/TiO_2催化剂对噻吩加氢脱硫性能影响在较宽的范围内变化不大。反应温度对该催化剂上的噻吩加氢脱硫反应的影响反应较大,当反应温度高于300℃,催化剂对噻吩加氢脱硫性能达到接近100%的脱硫率。催化剂对二苯
【学位授予单位】:南京工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TE621

【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前2条
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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4 曲本连;相春娥;张景成;柴永明;刘晨光;;镍磷比对DBT在Ni_2P/SiO_2催化剂上加氢脱硫性能的影响[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
5 张登前;段爱军;赵震;万国赋;高镇甬;姜桂元;迟克彬;;NiMo/ZrO_2-Al_2O_3柴油深度加氢脱硫催化剂的研究[A];第五届全国工业催化技术与应用年会论文集(上册)[C];2008年
6 相春娥;柴永明;柳云骐;刘晨光;;原位产生的H_2S对二苯并噻吩加氢脱硫反应的影响[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
7 刘文静;;二苯并噻吩在Ni-Mo-W/γ-Al_2O_3上加氢脱硫机理的研究[A];第2届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2005年
8 杜骁勇;张明慧;李伟;陶克毅;;原位分解法制备Co-Mo/Al_2O_3加氢脱硫催化剂的研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
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10 安高军;柴永明;周同娜;韩姝娜;刘晨光;;二苯并噻吩在体相二硫化钨催化剂上HDS性能研究[A];第十一届全国青年催化学术会议论文集(上)[C];2007年
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2 记者 徐朝晖;今天零时起汽油柴油价格再度下调[N];金华日报;2009年
3 记者 康桂君;汽油柴油昨日每吨涨价480元[N];通辽日报;2009年
4 郑伟;既能加氢脱硫 又能加氢脱氮[N];中国石化报;2003年
5 记者 康桂君;汽油柴油价格上调 成品油市场风平浪静[N];通辽日报;2009年
6 ;联手推价柴油失败 中石化改推汽油[N];消费日报;2009年
7 通讯员王中伟;汽油柴油价格双降钢材价格有所上涨[N];昌吉日报;2009年
8 林铁军;柴油动力或将全面超越汽油动力[N];中国工业报;2009年
9 记者 陈其珏;柴油创天价 汽油跟风涨[N];上海证券报;2010年
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8 叶苗苗;纳米结构TiO_2的制备及其光催化降解4-氯硝基苯的效能研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
9 严继康;TiO_2压敏陶瓷的晶界偏析与势垒结构研究[D];昆明理工大学;2009年
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2 张威;柴油微生物脱硫菌的分离及特性研究[D];辽宁石油化工大学;2004年
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4 孟小兰;二氧化钛光催化降解含酚废水试验性研究[D];西安建筑科技大学;2008年
5 赵秀丽;利用离子液体脱除轻质油品中的硫化物[D];大庆石油学院;2007年
6 董振国;柴油馏分在工业NiW/Al_2O_3催化剂上的加氢处理[D];南京工业大学;2005年
7 郭高飞;分子筛复合TiO_2光催化剂对NO_x去除性能研究[D];华南理工大学;2011年
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10 张宗伟;纳米二氧化钛的表征及光催化环己烷的研究[D];西北大学;2006年
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