【摘 要】
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纳米催化剂是指催化活性相尺寸小于100纳米,而且存在明显的纳米尺寸效应的新型催化剂,被誉为第四代催化剂。纳米镍催化剂,作为纳米催化剂的一个重要领域,由于其独特的晶体结构及
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纳米催化剂是指催化活性相尺寸小于100纳米,而且存在明显的纳米尺寸效应的新型催化剂,被誉为第四代催化剂。纳米镍催化剂,作为纳米催化剂的一个重要领域,由于其独特的晶体结构及表面特性,因而与普通镍催化剂相比,它表现出更高的催化活性和选择性。
本文以等体积浸渍钼酸铵助剂改性的条状氧化铝为载体,以金属有机化合物——羰基镍为前驱体,通过化学气相渗透沉积工艺,成功地制备出新型氧化铝负载型纳米镍催化剂。探讨了新型纳米镍催化剂的制备工艺及影响因素,并对所制备的负载型纳米镍催化剂进行了表征与评价。结果表明:
(1)采用等体积浸渍钼盐的方法引入的催化助剂,在120℃、3.5小时的干燥和500℃、3小时的焙烧条件下,可使Mo助剂在载体上分布均匀,Mo元素主要以MoO<,3>的形式存在,并且伴有新相Al<,5>Mo生成。
(2)原料组成、粒度、表面状态以及合成温度、压力、时间等条件均影响前驱体羰基镍的合成效率,采用中压低温工艺(5~10MPa,130~150℃),以适宜硫含量且具有连续网状结构的铜镍合金颗粒为原料,进行Ni(CO)<,4>的合成产率较高:通过控制精馏塔釜温度和回流比,可得到高纯度的Ni(CO)<,4>。
(3)羰基镍气化温度、稀释比、气相渗透沉积温度与时间均明显影响纳米镍催化剂的性能,在60℃的羰基镍气化温度、稀释比108:l,渗透沉积温度140℃、时间185min的实验条件下,可获得较高性能氧化铝负载型纳米镍催化剂。
(4)所制新型负载型纳米镍催化剂的分析及评价结果显示:活性相镍在载体上呈纳米态分布,分散度较高,具有高的芳烃加氢活性和选择性。所研制的氧化铝负载型纳米镍催化剂可用于白油的加氢精制,在较缓和的工艺条件下,能够生产出符合GB4853-94标准的食品级白油产品。
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