[發明專利]一種Ni-Mo雙金屬負載催化劑及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202211248118.7
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115672346A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 柴永明;景雪璐;劉賓;潘原;于英民;李奕川;董斌;王芳珠;劉晨光
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: B01J23/883
• 分類號: B01J23/883;B01J35/10;B01J37/02;C10G45/08
• 代理公司: 北京智燃律師事務所 11864
• 代理人: 柴琳琳

本發明提供了一種Ni?Mo雙金屬負載催化劑，包括氧化鋁?氧化鈦載體，以及負載在所述氧化鋁?氧化鈦載體上的氧化鎳和三氧化鉬，所述氧化鎳的負載量大于三氧化鉬的負載量。本發明提供的催化劑以氧化鋁?氧化鈦為載體，可以增加催化劑的機械強度，提供較大的比表面積，促進金屬在載體表面高度分散；尤其是氧化鈦載體，能夠使催化劑上存在更多的Mo不飽和活性位，從而提高催化劑的活性。本發明提供的催化劑為一種高Ni低Mo催化劑，在高Ni負載量的基礎上，負載少量Mo用于修飾Ni，Mo能夠促進反應物在催化劑表面的吸附，一方面可以提高催化劑的氫解性能，另一方面，與單組分Ni催化劑相比，可以大大提高催化劑的脫硫活性和穩定性。

技術領域

本發明涉及催化脫硫技術領域，尤其涉及一種Ni-Mo雙金屬負載催化劑及其制備方法和應用。

背景技術

脫硫分為加氫脫硫和非加氫脫硫技術，而在非加氫脫硫中，吸附脫硫成為近年來研究的熱點。相比于加氫脫硫，吸附脫硫對于二苯并噻吩(DBT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)等復雜的硫物質具有很好的脫除作用。工業上常用的吸附脫硫劑由ZnO、硅石和Al₂O₃混合物上擔載活性金屬組成，活性金屬可以為Ni、Co和Cu中的一種或兩種。其中容硫物質ZnO和活性金屬Ni(Co或Cu)為脫硫活性組分，SiO₂、Al₂O₃作為催化劑載體，但是由于容硫物質ZnO容硫飽和之后需要經過再生，吸附了硫的待生吸附劑在再生器內氧化再生，恢復其脫硫活性，但是待生吸附劑進入再生系統使本不需要經過再生的活性組分也消耗了很多能量，所以提出把脫硫活性組分與容硫物質分離，使得只有吸硫飽和的容硫物質再生，一方面可以節約能量，另一方面使再生過程更加具有安全性。

脫硫活性組分(如Ni)與容硫物質(如ZnO)分離之后，單獨的Ni催化劑活性和穩定性較差。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種Ni-Mo雙金屬負載催化劑及其制備方法和應用，具有較高的脫硫催化活性和穩定性。

本發明提供了一種Ni-Mo雙金屬負載催化劑，包括氧化鋁-氧化鈦載體，以及負載在所述氧化鋁-氧化鈦載體上的氧化鎳和三氧化鉬，所述氧化鎳的負載量大于三氧化鉬的負載量。

優選的，所述氧化鎳的負載量與三氧化鉬的負載量之比為(2～10):1。

優選的，所述氧化鎳的負載量為20～30wt％，所述三氧化鉬的負載量為3～15wt％。

優選的，所述氧化鋁-氧化鈦載體中氧化鋁和氧化鈦的質量比為(3～5):1。

優選的，所述Ni-Mo雙金屬負載催化劑的比表面積為130～150m²/g，平均孔徑為7.5～9nm，孔容為0.3～0.5cm³/g。

本發明提供了上述技術方案所述的Ni-Mo雙金屬負載催化劑的制備方法，包括以下步驟：

將負載有還原態Ni的氧化鋁-氧化鈦載體浸漬入可溶性鉬源水溶液中進行等體積浸漬，得到浸漬有Mo的載體；

將所述浸漬有Mo的載體干燥后進行焙燒，得到所述Ni-Mo雙金屬負載催化劑。

優選的，所述可溶性鉬源為七鉬酸銨和/或四鉬酸銨。

優選的，所述干燥為真空干燥，所述干燥的溫度為100～150℃，所述干燥的時間為4～6h。

優選的，所述焙燒包括升溫至焙燒溫度進行保溫，所述焙燒的氣氛為N₂氣氛，所述焙燒溫度為400～500℃，所述保溫的時間為3～5h，所述升溫的速率為2℃/min。

本發明提供了上述技術方案所述的Ni-Mo雙金屬負載催化劑或上述技術方案所述制備方法得到的Ni-Mo雙金屬負載催化劑作為脫硫催化劑的應用。