然而,在存在喹啉的情况下,所有催化剂都丧失了对4,6-DMDBT的HDS活性,这是由于喹啉在活性位点上竞争性吸附的影响。
在合成后接枝方法中,使用接枝了Zr的SBA-15基底来支持硫化钼和镍钼催化剂。高负载Zr(15.22 wt%)的含锆SBA-4材料是通过化学接枝法制备的,且初始的SBA-15孔结构没有明显的退化。
负载在Zr-SBA-15上的NiMo催化剂表现出较高的HDS活性,并且其活性随着载体中Zr负载量的增加呈线性增加,直到达到22.4 wt%的ZrO2装载量时达到最大值。这被解释为具有较高加氢活性以及促进15,15-DMDBT转化的HYD途径的NiMo/Zr-SBA-6硫化物催化剂。
此外,通过用氧化锆修饰SBA-15基底的方法,可以实现最佳水平的表面酸度和金属载体相互作用。使用直接合成和合成后接枝的方法制备了Zr-SBA-15基底,其中Zr/Si比为20和40。
而采用初始湿浸技术制备NiMo/Zr-SBA-15催化剂,Zr被掺入了SBA-15基底的框架中,而多孔结构并未明显改变。与γ-Al相比,负载在Zr-SBA-15上的NiMo催化剂表现出更高的HDS和HDN活性,在重质瓦斯油的加氢处理中显示出更佳的性能。
最佳的催化剂是通过合成后接枝方法制备的NiMo/Zr-SBA-15硫化物催化剂,在其中具有更大的孔径(10 nm),更高的Zr负载量(23 wt%),更高的酸度和更好的Mo活性相分散性,与商用的NiMo/γ-Al2O3催化剂相比,NiMo/Zr-SBA-15硫化物催化剂具有更高的活性。
结论SBA-15作为载体具有独特的质地特性,适合作为加氢脱硫催化剂的载体。然而,由于SBA-15缺乏表面酸度和金属载体相互作用,必需进行改性,比如引入Al、钛或锆等阳离子。
因此,挑战在于开发出更具成本效益的基于SBA-15的HDS催化剂的合成方法。