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本文对改性载体负载的镍催化剂在全馏分汽油选择性加氢反应中的活性、选择性和稳定性进行了研究。
国产催化剂与进口催化剂活性相差大的原因在于国产载体与进口载体表面结构的不同,国产载体的表面结构不如进口载体合理。本论文的目的是对国产载体进行改性,使其催化活性达到进口催化剂的水平。
选用La、Mg、Ca、Zn作为载体改性元素,使它们分别与γ-Al2O3发生表面固相反应,并生成一层尖晶石纯合物。根据尖晶石的形成温度和元素的添加量确定了载体改性的工艺条件并考察了改性载体的镍催化剂加氢活性、选择性的影响规律。
分别考察了不同含量的元素改性对镍催化剂催化性能的影响。发现La、Zn元素的添加能提高镍催化剂的加氢活性,同时保持较好的选择性。Mg和Ca改性对催化剂的二烯选择性加氢反应活性影响不大。
考察了La和Zn改性载体负载的镍催化裁在长周期连续运转中性能的稳定性。结果表明;它们都能在100小时运转中保持较好的活性与选择性。但异构化活性不是很高。其申Zn改性的催化剂具有较稳定的脱硫效果。
通过对载体改性催化剂的XRD、XPS、BET分析,明确了载体表面形成镧铝尖晶石和锌铝尖晶石结构有剩于活性金属镍的分散。载体经La改性后,促进了催化剂表层镍原子的分散,从而使反应活性增加。La和Zn的添加可以抑制氧化铝在高温焙烧时的微孔烧结程度,维持相对较大的比表面积,从而提高了氧化铝的热稳定性。