全馏分FCC汽油加氢改质中改性MCM-41催化性能研究

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本文在纯硅MCM-41中引入Ti和Al,制备了不同硅钛比的Ti-MCM-41和不同硅铝比的Al-MCM-41催化剂载体,再通过等体积浸渍法引入Co、Mo,得到了一系列加氢脱硫催化剂。以全馏分FCC汽油为原料,研究了Ti-MCM-41和Al-MCM-41的催化性能和最佳反应条件,得到了以下结论:介孔材料MCM-41作为加氢脱硫催化剂的载体能够有效的抑制烯烃饱和,引入骨架Ti、非骨架Ti和骨架A1能够提高其加氢脱硫性能。引入Ti物种后,催化剂表面酸性略有增强。随着含Ti量的增加,催化剂的孔容有增加的趋势。引入骨架Al后,Al-MCM-41的比表面积减小,孔容有不同程度增加,而且随着Al含量的增多,催化剂的比表面积减小的幅度增大,孔容也有所减小。Ti-MCM-41中的骨架钛有助于抑制烯烃饱和,非骨架钛更有助于提高加氢脱硫活性。不同形式的钛物种之间具有协同作用,Ti-MCM-41的最佳硅钛比为15。Al-MCM-41的最佳硅铝比为45,此时催化剂表面具有合适的酸性和活性相分散度,表现出良好的加氢脱硫活性和选择性。CoMo/TM15催化剂的最佳反应条件为300℃,1.5MPa,2h-1,此时催化剂的脱硫率为72.4%,烯烃饱和率为7.8%,最高选择性达到64.6%;CoMo/AM45催化剂的最佳反应条件为300℃,1.0MPa,1h-1,此时催化剂的脱硫率为62.9%,烯烃饱和率为3.5%,选择性最高达59.4%。CoMo/TM15催化剂在最佳反应条件下催化活性高于CoMo/AM45,这可能是由于CoMo/TM15催化剂表面具有更好的活性相分散度,而且活性组分在其表面具有合适的还原性和聚合程度。
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