加氢脱氮的最新进展课件

研究生：王璐

指导老师：李灿中国科学院大连化学物理研究所503组加氢脱氮研究的最新进展报告内容总结与展望过渡金属氮/碳化物催化剂的制备加氢脱氮机理的研究油品加氢脱氮的背景加氢脱氮研究最新进展SeminarII2008-05-292008-05-29

油品加氢脱氮的背景含氮化合物的危害环境污染汽车尾气酸雨光化学烟雾……催化剂中毒使油品加工中的下游酸性催化剂或金属催化剂中毒SeminarII2008-05-292008-05-29

加氢脱氮催化剂优点缺点金属硫化物催化剂工业催化剂，抗中毒选择性不高金属磷化物催化剂高选择性，氢耗低比表面低，制备困难金属氮/碳化物催化剂特殊的物化性质，高比表面制备方法复杂油品加氢脱氮的背景主要加氢脱氮催化剂过渡金属的氮化物或碳化物作为新一代的加氢精制催化剂,已显示出特殊的性质和优势，引起了人们的广泛关注。SeminarII2008-05-292008-05-29

加氢脱氮机理的研究过渡金属氮化物催化剂的表面活性位MoOxNy酸性位、金属位、金属-酸性双重位和Mo空位Nagai等发现γ-Mo2N和β-Mo2N0.78晶相对C-N键氢解最为有利，C-N氢解最可能发生在氮化钼颗粒的缺氮中心，而加氢则发生在Mo金属颗粒表面边缘位。Choi等认为氮化钼的HDN活性与颗粒尺寸及颗粒边界长度等有关，在催化剂表面至少存在两类HDN活性位，普通活性位在氮化物颗粒表面，而高活性位处于氮化钼颗粒边缘，由于氮化钼颗粒尺寸有显著影响，因而该催化剂上HDN反应具有结构敏感性。NagaiM,GotoY,MiyataA,J.Catal.,1999,182(2)292ChoiJG,BrennerJR,CollingCW,Catal.Today,1992,15(2)201SeminarII2008-05-292008-05-29

加氢脱氮机理的研究

C-N断裂的反应机理SeminarII2008-05-292008-05-29

加氢脱氮机理的研究加氢脱氮的主要反应网络SeminarII2008-05-292008-05-29

过渡金属氮/碳化物催化剂的制备改进的程序升温还原法对于高V含量的催化剂，通过囊泡状前驱体合成的催化剂具有更好的形貌特征，而对于高Mo含量的催化剂，通过本体氧化物前驱体合成的催化剂具有更好的形貌特征。PiotrKrawieca,RabiNarayanPandab,JournalofSolidStateChemistry181(2008)935–942PiotrKrawiec,PatriziaLauraDeCola,ClaudiaWeidenthaler,StefanKaskel,Adv.Mater.2006,18,505–508通过对催化剂氧化物前驱体进行预处理，调变前驱体结构（囊泡状或本体氧化物），再通过程序升温还原的方法，合成得到高比表面以及更小粒径大小的催化剂。SeminarII2008-05-292008-05-29

过渡金属氮/碳化物催化剂的制备高温分解反应方法（单元金属组分）通过对(HMT)2(NH4)4Mo7O24(HMT-六亚甲基四胺)前驱体，在823-1073K范围内的热分解反应，合成了具有薄片状结构和高比表面及的Mo2N催化剂。P.Afanasiev,Inorg.Chem.41(2002)5317Hua-MinWang,Xiao-YongDu,Ming-HuiZhang,WeiLi,Ke-YiTao,

CatalysisToday131(2008)156合成过程简单，排除了合成反应中扩散效应的影响，但是合成原料比较复杂，而且需要较高的反应温度。SeminarII2008-05-292008-05-29

总结与展望随着炼油界加工高氮原油比例的增大,石油馏分中氮含量存在对后续加工过程和石油产品质量产生的影响日益凸现，加氢脱氮技术越来越引起研究者的关注。过渡金属氮化物或碳化物作为新型加氢脱氮催化剂,有很大发展空间,其最可能作为贵金属或金属硫化物催化剂的替代品。该类催化剂可以显著降低氢耗量,改变产物选择性,并具有较强的耐硫性，但是其稳定性研究尚需完善。

对于过渡金属氮化物或碳化物的合成研究现在还需要进一步的完善，但是其表现出来的特殊物理、化学性质，以及较高的加氢活性，已经引起人们的重视。SeminarII