新型催化材料—磷化钨的合成、表征及加氢精制性能

【摘要】：严格的环保法规对低硫低氮燃料的要求与原油杂原子含量日益上升的矛盾,使原油的优化和清洁化加工利用对经济和社会的可持续发展具有重要的战略意义。传统的金属硫化物加氢精制催化剂已经不能满足人们对油品的含硫、含氮量的日益苛刻的要求。改进传统的催化剂、开发更高效的催化剂和催化新工艺,实现油品的深度加氢精制,是生产清洁燃料,从根本上解决汽车排放物污染问题的有效途径。对新型催化材料—磷化钨的合成、表征和加氢精制性能开展研究具有重要的理论和实际意义。 本论文采用程序升温高纯H_2还原无定形磷钨酸盐的方法,合成了非负载和负载型磷化钨催化剂。考察了磷化钨催化剂的合成机理,采用XRD、BET、NH_3-TPD、TG/DTA、SEM、~(31)P MAS-NMR等多种分析手段对催化剂进行了表征。以噻吩、吡啶、二苯并噻吩、喹啉、咔唑为模型化合物,对催化剂HDS和HDN活性进行了评价。考察了助剂和载体对催化剂的结构和催化活性的影响,探索了催化剂的抗硫性能和活化条件,分析了催化剂二苯并噻吩加氢脱硫和咔唑加氢脱氮反应途径。创新性地进行了如下工作: 1.用程序升温高纯H_2还原无定形磷钨酸盐的方法合成了非负载和负载型WP催化剂。考察了助剂、活性组分负载方式、载体对催化剂结构和加氢精制性能的影响。对工业催化剂进行了磷化处理并得到磷化态的工业催化剂。