无溶剂自组装TiO_2担载NiMo催化剂的制备及HDS性能研究

含硫燃料燃烧后产生的硫氧化物不仅毒害汽车尾气催化剂，也是大气环境污染的主要污染物。因此，国内外对汽油、柴油的硫含量进行了严格限制，这对加氢脱硫催化剂提出了更高的要求。 TiO_2材料与金属组分具有很强的电子金属相互作用，不仅有利于金属物种的分散，而且可以调节金属物种的电子结构。同时TiO_2在加氢脱硫过程中与活性组分Co(Ni)Mo(W)具有显着的协同作用，因此TiO_2材料是一种优良的加氢脱硫催化剂载体。采用无溶剂自组装策略合成TiO_2材料。与传统的溶液自组装工艺相比，自组装过程中不使用溶剂，提高了二氧化钛材料的收率和合成效率，避免了环境污染，减少了实验能源。消耗量和总成本。本文采用无溶剂自组装法合成了一系列TiO_2材料，并采用分步等体积浸渍法负载镍钼活性组分制备了催化剂。对其物理和化学性质进行了表征，并评价了加氢脱硫活性。比较了几种典型方法制备的二氧化钛负载型催化剂的加氢脱硫性能。主要研究内容和结果如下：(1)采用无溶剂自焙烧法，在不同温度(300℃、400℃、500℃、600℃)下焙烧，得到一系列TiO_2载体(TiO_2-X)。以NiMo活性组分为原料,制备了一系列NiMo/TiO_2催化剂(NiMo/TiO_2-X),并以DBT为原料评价了该系列NiMo/TiO_2-X催化剂的加氢脱硫活性。。

表征结果表明，300~500 ℃焙烧的载体样品为纯锐钛矿相，具有稳定的介孔结构，而600 ℃焙烧的载体样品为锐钛矿相和金红石相的混合相。 NiMo/TiO_2-400催化剂具有合适的载体晶相、合适的孔径、较高的酸含量和B/L酸比、较强的MoS_2活性相分散性以及合适的活性相堆积层数和长度。表现出优异的加氢脱硫活性，液样中残留硫含量最低为11.5 μg·g~(-1)，最高脱硫率为97.5%。同时，纯锐钛矿型二氧化钛负载催化剂的加氢脱硫活性远高于锐钛矿型和金红石型混合载体催化剂。 (2)分别采用溶胶-凝胶-凝胶法、表面活性剂硫酸碳化法和无溶剂自组装法成功合成了锐钛矿型二氧化钛材料，并采用负载NiMo的催化剂(NiMo/SG-TiO_2)活性成分（NiMo/CM-TiO_2、NiMo/SC-TiO_2、NiMo/SA-TiO_2）。以DBT为原料，评价了四种不同锐钛型二氧化钛负载催化剂的加氢脱硫活性。结果表明,四种催化剂中NiMo/SA-TiO_2催化剂的DBT加氢脱硫活性最高。我们认为这是由于其适中的比表面积和孔容、合适的孔径、高硫化度、较高的B/L酸比、较强的MoS_2活性相分散性以及合适的活性相堆积层数和长度等造成的。条件的组合。