论文部分内容阅读
重油加氢进料中含有大量的多环芳烃等大分子化合物,在催化剂孔道中产生很大的传质阻力,同时多环芳烃等大分子化合物裂化后产生的焦炭会缩小催化剂的孔径,阻碍反应分子向催化剂内表面扩散。
基于以上重油加氢催化剂存在的问题,本文采用模板法制备出了适合重质油加氢脱硫、脱氮的催化剂,这种催化剂含有小孔、介孔以及大孔,孔容大,能有效地减少重油大分子的受限扩散,从而使得催化剂活性得到大幅度的提高。
大孔催化剂的制备过程如下:先把拟薄水铝石制备生成铝溶胶,然后将模板(聚苯乙烯或沥青残渣粉末)填充到铝溶胶中。聚苯乙烯(PS)微球的合成过程复杂且价格昂贵,但其单分散性较好,使用方便,因此本文先以聚苯乙烯微球作为探针材料进行模板法的研究,它可以为模板法制备大孔催化剂提供理论依据。这种方法制备的载体成块状,经研磨筛分成20-40目,浸渍活性组分,制备成Co-Mo/Y-AI2O3催化剂。在微反装置上评价,大孔催化剂比无模板催化剂加氢脱硫脱氮活性得到明显提高。
上述制备的催化剂由于引入了模板,孔体积有了明显提高,但是压碎强度也随之有较大降低;在此基础上,我们采用直接将拟薄水铝石粉末与残渣粉末机械混合,加入助挤剂、粘结剂和水等挤出成型的方法制备载体。这种方法一方面使催化剂的强度得到提高;另一方面,直接将拟薄水铝石与模板混合,节省了实验步骤,同时不会影响模板的填充效果。制备的大孔催化剂活性同样比无模板的催化剂有明显提高,同时与工业催化剂FF-26进行活性比较,我们制备的催化剂活性要高出很多。