中低溫煤焦油全餾分加氫脫氮催化劑研究.pdf

1、隨著國際原油市場的動蕩，原油價格一直居高不下，我國高速發(fā)展的經(jīng)濟對原油進口的依賴性也愈發(fā)嚴重，因此，近幾年來，開發(fā)非石油路線制備替代性燃料油品受到了國內(nèi)科研工作者的廣泛關(guān)注。我國擁有儲量豐富的煤炭資源，煉焦產(chǎn)生的煤焦油有效利用率偏低，不能清潔高效地轉(zhuǎn)化為高附加值的產(chǎn)品。所以利用全餾分加氫技術(shù)對煤焦油進行清潔轉(zhuǎn)化制備燃料油品具有很大的市場潛力，同時也有很高的戰(zhàn)略意義。
　　如今煤焦油加氫催化劑多源于重質(zhì)原油的加工，但由于重質(zhì)原油與煤

2、焦油間有一定的性質(zhì)差異，尤其是煤焦油高氮低硫的特性導致現(xiàn)有催化劑體系不能達到理想的加氫效果，尤其是經(jīng)加氫精制后的產(chǎn)品氮含量不能滿足后續(xù)加工過程中裂化催化劑的要求。因此，本文在分析煤焦油性質(zhì)的基礎(chǔ)上，在微型固定床上利用喹啉作模型化合物完成了催化劑載體和助劑的選擇，并在此基礎(chǔ)上制備了加氫脫氮催化劑SDDN-12。
　　為了得到適宜的催化劑載體，首先篩選了不同來源、不同規(guī)格的大孔氧化鋁為載體，對比發(fā)現(xiàn)，不同載體對活性組分在其表面的分散狀

3、態(tài)不同，從而導致最終催化劑的活性也略有不同。其次在選定氧化鋁載體的基礎(chǔ)上，通過改變助劑F的含量，考察了F對載體以及活性相分散情況以及催化劑的活性等方面的影響。結(jié)果表明，F(xiàn)改性會降低催化劑的比表面積以及活性金屬在載體表面的分散程度，但同時能提高活性金屬的還原能力，從而增加活性金屬的有效利用率，經(jīng)2％F改性后的催化劑能較好地平衡諸方面的影響，具有最佳的脫氮能力。另外在浸漬體系內(nèi)加入有機絡(luò)合劑EDTA，考察了EDTA的添加對催化劑孔容、比表面

4、積以及硫化之后活性相在催化劑表面的分布情況，發(fā)現(xiàn)當EDTA/Ni=0.5時能在保證更多Ⅱ型活性相生成的前提下最大程度地增加活性相的分散程度，具有更高的加氫脫氮活性，相同工藝條件下脫氮率較未添加EDTA的催化劑高出10％以上。
　　在上述三部分實驗的基礎(chǔ)上，制備了加氫脫氮催化劑SDDN-12，并在低氮含量和高氮含量環(huán)境下考察了SDDN-12與商業(yè)催化劑CAT-1的加氫脫氮能力。對比發(fā)現(xiàn)SDDN-12在相同工藝條件下有更高的加氫脫氮活