原位FTIR和XPS研究汽油选择性加氢脱硫催化剂的活性和选择性  

In Situ FTIR and XPS Study on Selective Hydrodesulfurization Catalyst of FCC Gasoline

作　　者：齐和日玛[1,2] 袁蕙[3] 张韫宏[1] 李会峰[3] 徐广通[3] 

机构地区：[1]北京理工大学化学物理研究所,北京100081 [2]内蒙古医学院药学院,内蒙古呼和浩特010059 [3]中国石化石油化工科学研究院,北京100083

出　　处：《光谱学与光谱分析》2011年第7期1752-1757,共6页Spectroscopy and Spectral Analysis

基　　金：石油化工催化材料与反应工程国家重点实验室2009年开放课题项目;国家(973计划)项目(2006CB202506);国家科技支撑计划项目(2007BAE43B01)资助

摘　　要：为减少汽车尾气排放,应对越来越严格的燃油质量标准,对催化裂化汽油进行选择性加氢脱硫(HDS)是生产低硫汽油的重要技术。提高HDS活性、减少烯烃的饱和是选择性加氢脱硫催化剂研制的关键,而催化剂中活性相状态及其分布将决定催化剂的性能。认识催化剂的活性相状态及其与催化剂性能的关系,有助于研制、开发高性能的HDS催化剂。采用CO吸附原位红外光谱和XPS技术对系列硫化态Co-Mo/Al2O3系催化剂进行了表征,并将表征结果与微反HDS活性和选择性的评价结果进行了关联分析。结果表明:催化剂表面CoMoS相的增多明显有利于催化剂HDS的活性和选择性。CoMoS和MoS2活性中心数目的比值与HDS选择性存在良好的线性关系。CoMoS活性中心的强缺电子特性是CoMoS相有助于提高HDS活性和选择性的重要原因。Improvement of the selectivity of hydrodesulfurization（HDS） for hydrogenation（HYD） of olefins is crucial to produce sulfur-free（S0.001%） gasoline from fluid catalytic-cracked（FCC） gasoline.A series of sulfided CoMo/Al2O3 catalysts with different metal loading were prepared by pore-filling impregnation.MoS2 and CoMoS active phases on the surface of sulfided CoMo/Al2O3 catalyst were identified and analyzed quantitatively by XPS and in-situ FTIR of adsorbed CO.The results reveal that the increase in CoMoS phase on the catalyst surface improves the HDS activity and selectivity.And the HDS selectivity correlates linearly with the ratio of active site number of CoMoS and MoS2,the higher the ratio of active site number of CoMoS and MoS2,the better the HDS selectivity.In situ variable temperature FTIR analysis shows that CoMoS phase has stronger electron accepting ability than MoS2.The strong electron deficient property of CoMoS active sites is the main reason for its excellent HDS activity and selectivity.

关 键 词：原位红外光谱 一氧化碳 X射线光电子能谱 CoMo/Al2O3催化剂 选择性加氢脱硫 

分 类 号：O643[理学—物理化学]