新型混捏法CoMo-Al-,2-O-,3-加氫催化劑的制備、表征及應(yīng)用.pdf

1、CoMo／Al<,2>O<,3>催化劑一般采用成型載體浸漬法制備。載體制備時(shí)采用硝酸作為粘結(jié)劑，存有NO<,x>污染問題，Co-Mo共浸液采用含硝酸鈷-鉬酸銨-氨水溶液，在溶液配制、載體浸漬、催化劑干燥和焙燒過程中由于氨的揮發(fā)，給周圍環(huán)境和操作工人造成危害。本文開發(fā)了一種新型混捏法CoMo／Al<,2>O<,3>催化劑制備技術(shù)，并應(yīng)用到了石腦油加氫脫硫催化劑和Claus反應(yīng)尾氣加氫轉(zhuǎn)化催化劑的研制中，簡化了催化劑制備工藝，消除了氨揮發(fā)和

2、硝酸分解造成的污染。 新型混捏法CoMo／Al<,2>O<,3>催化劑采用硝酸鈷．鉬酸銨一檸檬酸溶液與擬薄水鋁石經(jīng)混捏、干燥和焙燒制備而成。IR、XRD、EDS和TPS等表征結(jié)果表明： 檸檬酸-硝酸鈷-鉬酸銨溶液中，鉬酸銨與檸檬酸生成摩爾比為1：2的離子化合物，硝酸鈷與檸檬酸生成摩爾比為1：1的絡(luò)合物。 新型混捏法CoMo／Al<,2>O<,3>催化劑在Co、Mo含量低于表面單層分散閾值時(shí)，優(yōu)先在催化劑的表層分散

3、，此時(shí)表層Co、Mo相對含量高于化學(xué)組成相對含量；當(dāng)Co、Mo含量高于表面單層閾值時(shí)，Co、Mo進(jìn)入γ-Al<,2>O<,3>體相分散量高于表層；MoO<,3>的單分子層閾值為7.1μmol／m<'2>與干混法催化劑相當(dāng)，遠(yuǎn)大于浸漬法催化劑；CoO在γ-Al<,2>O<,3>的單分子層分散閾值為2.5μmol／m<'2>，CoO的存在不影響MoO<,3>的單層分散閾值。 新型混捏法制備催化劑的孔容和比表面積與干混捏法相當(dāng)，大于浸

4、漬法催化劑；表面粒子尺寸明顯小于浸漬法催化劑，Co、Mo在催化劑微區(qū)內(nèi)呈均勻分布，分散狀態(tài)好于干混法和浸漬法催化劑。MoO<,3>在H<,2>+H<,2>S氣氛中存在H<,2>和H<,2>S的競爭吸附，低溫下MoO<,3>被H<,2>還原為H<,0．34>MoO<,3>，隨著硫化溫度升高H<,0.34>MoO<,3>還原為MoO<,2>，并進(jìn)一步與H<,2>S反應(yīng)生成MoS<,2>。低溫下Co<,3>O<,4>產(chǎn)生H<,2>S物理吸附．

5、脫附過程，隨著硫化溫度的升高，Co<,3>O<,4>與H<,2>S和H<,2>發(fā)生反應(yīng)生成了Co<,4>S<,3>和CoO，隨著硫化溫度的進(jìn)一步升高，Co<,4>S<,3>和CoO硫化為Co<,9>S<,8>。Co的引入起到降低Mo硫化溫度，改善Mo的分散性能的作用。 石腦油加氫脫硫活性評價(jià)結(jié)果表明，新型混捏法催化劑加氫脫硫活性高于浸漬法和干混捏法。 采用新型混捏法開發(fā)出了CoMo／Al<,2>O<,3>Claus反應(yīng)尾