TiO2和CeO2对WP催化剂加氢脱氮的助催化作用.docVIP

  TiO2 和 CeO2 对 WP 催化剂加氢脱氮的助催 化作用# 孙志超1，李翔1,2，王安杰1,2，王瑶2，陈永英1,2** 5 10 （1. 大连理工大学精细化工国家重点实验室，大连 116024； 2. 辽宁省省级高校石油化工技术与装备重点实验室，大连 116024） 摘要：采用共沉淀法制备了 TiO2 和 CeO2 改性的体相 WP 催化剂，通过原位程序升温还原法 对催化剂进行预处理，并对其进行了 X 射线衍射分析。用喹啉和十氢喹啉做模型化合物， 考察了催化剂加氢脱氮性能。发现 TiO2 和 CeO2 是体相 WP 催化剂的有效助剂，不仅提高了 催化剂 C-N 键的断裂能力，同时也提高了催化剂的加氢活性。相比 TiO2，CeO2 展现出相对 更好的助催化剂作用，但 TiO2 改性的催化剂需要的助剂量更少。 关键词：助剂; 二氧化钛; 二氧化铈; 加氢脱氮; 磷化钨 中图分类号：O643 15 Hydrodenitrogenation performance of TiO2- and CeO2-promoted WP catalysts SUN Zhichao1, LI Xiang1,2, WANG Anjie1,2, WANG Yao2, CHEN Yongying1,2 (1. State Key Laboratory of Fine Chemical, Dalian University of Technology, Dalian 116024; 20 25 30 35 2. Liaoning Key Laboratory of Petrochemical Technology and Experiment, Dalian 116024) Abstract: TiO2- and CeO2-containing bulk WP catalysts (Ti-WP(x) and Ce-WP(x)) were prepared by co-precipitation and in situ H2 temperature-programmed reduction, and characterized by XRD. Their hydrodenitrogenation performances were studied using quinoline and decahydroquinoline as the model molecules. Both the hydrogenation and C–N bond cleavage activities of WP were improved by the introduction of TiO2 and CeO2. CeO2 exhibited a stronger promoting effect than TiO2, nevertheless, need more amount than TiO2. Key words: promoter; TiO2; CeO2; HDN; WP 0 引言 油品的深度脱硫和脱氮是清洁燃料生产面临的重要课题。过渡金属磷化物是一类具有高 活性和高稳定性的新型加氢精制催化剂[1]，其中 Ni2P、MoP 及 WP 等典型过渡金属磷化物 受到广泛关注[2]。近年来越来越多的研究开始关注助剂对磷化物催化剂的促进作用，其中 TiO2 和 CeO2 作助剂时有类似的性质，如它们都是可以被部分还原的金属氧化物并且与过渡 金属间有强相互作用[3]。我们前期工作已经讨论了 TiO2 和 CeO2 对 Ni2P 催化剂的影响。而 WP 作为过渡金属磷化物催化剂的一员，表现出很高的加氢活性[4]以及很好的脱硫[5]和脱氮[6] 活性。在相同反应条件下，WP 的加氢脱硫和加氢脱氮（HDN）活性高于 WC，W2N 和 WS2。 同时，在 H2S 存在条件下，WP 的活性不发生降低[7]，说明 WP 有很好的抗硫能力。同时我 国是富钨国家，考察钨系化合物的性能具有很大的意义。 选取喹啉（Q）和十氢喹啉（DHQ）作为加氢脱氮反应的模型化合物。Q 是石油中最具 基金项目：国家自然科学基金2097303021173033 和 U116220320503003); 国家高技术 研究发展计划(863 计划, 2008AA030803); 教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-04-0275); 中央高校基本 科研业务费专项资金(DUT13LK18); 高等学校博士学科点专项科研基金(20100041110016) 作者简介：孙志超（1983-），男，无，从事磷化物催化剂加氢脱硫及脱氮研究 通信联系人：王安杰（196