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氧化铝担载的镍基催化剂具有价格便宜，活性高，选择性好，对砷等杂质较不敏感的特点，因此在许多重要的化工过程中广泛应用，比如加氢、加氢裂解、甲烷部分氧化和烃类水蒸气重整等。在大多数反应中(如加氢、脱氢及天然气制合成气)，Ni以Ni0的形式作为催化反应的活性中心，但是原料中的硫化物会吸附在活性中心上，从而使催化剂的活性降低，因此硫中毒是镍系催化剂常见的重要问题。催化剂硫中毒会给化工生产带来相当大的经济损失，为了避免这类损失，有必要研究镍催化剂硫中毒过程。
本论文以Ni/Al2O3催化剂体系为研究对象，用苯乙烯和环己烯这两种化合物为加氢反应探针，考察了不同温度下二硫化碳，二甲基二硫醚，噻吩，正丁基硫醇，二甲基硫醚等这些原料中常见的含硫物种对Ni/Al2O3催化剂的芳烃，单烯烃和共轭烯烃加氢的影响。利用以XRD，XPS和IR等表征手段对中毒后催化剂的表面分散度，化学组成等特性进行了系统的研究，并且推测了可能的失活机理。
(1)在1.0 MPa，70℃，LHSV=3.2h-1下，研究了含硫物种在Ni/Al2O3催化剂上对苯乙烯和环己烯加氢反应的影响，发现二硫化碳，二甲基二硫醚，噻吩，正丁基硫醇，二甲基硫醚都使NUAl2O3催化剂苯乙烯的苯环加氢快速失活，毒性顺序为CH3SCH3≈CH3SSCH3>C4H4S>CS2>CH3(CH2)3SH。这几种硫化物也引起Ni/Al2O3上环己烯加氢活性中心中毒，毒性顺序为CH3SSCH3>CH3(CH2)3SH>CS2>CH3SCH3>C4H4S。CS2是导致Ni/Al2O3催化剂对苯乙烯的共轭烯烃加氢快速失活的主要毒物。
(2)随着反应温度的升高和CS2的浓度的降低，CS2对Ni/Al2O3催化剂共轭烯烃加氢活性的影响程度降低。CS2通过硫原子吸附在催化剂表面，发生氢解反应，气体产物是CH4和H2S。对于失活催化剂的XPS表征显示，催化剂表面形成了硫镍化合物。镍主要以正二价态存在，对应的硫是负二价和正六价。推测催化剂失活机理是：CS2吸附在催化剂表面，在H2的作用下，部分CS2在镍活性中心上发生氢解，碳硫键断裂形成CH4和H2S。镍活性中心与H2S形成了硫化镍物种；随着反应进行，硫化镍在催化剂表面不断生成及CS2在镍催化剂表面的不断吸附，各种活性中心不断被毒化，最终导致对共轭烯烃的加氢也失去活性。
(3)在1.0 MPa，130℃，LHSV=3.2 h-1，二硫化碳，二甲基二硫醚，噻吩，正丁基硫醇，二甲基硫醚这几种硫化物最终都使镍催化剂对苯乙烯中苯环的加氢完全失活。Ni/Al2O3上硫化物对苯乙烯的苯环加氢活性的毒性大小顺序是CS2>CH3SCH3≈C4H4S>CH3(CH2)3SH>CH3SSCH3。与70℃的中毒情况比较，可以看出温度对CS2和CH3SSCH3的影响比较大。这几种硫化物对Ni/Al2O3催化剂环己烯加氢的毒性大小为CH3SCH3>CH3SSCH3>CH3(CH2)3SH>CS2>C4H4S，对比结果显示，CH3SCH3受温度影响最大。