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本论文采用水热合成法制备了介孔Ni-Mo-W复合氧化物,并以此为前躯体制备了一系列非负载型加氢催化剂,研究了非负载型Ni-Mo-W催化剂上柴油的深度加氢脱硫(HDS),为国V标准超清洁柴油生产提供理论和技术支持。论文首先考察了硅藻土、氧化铝和乙醇胺作为分散剂对水热合成Ni-Mo-W复合氧化物性质和催化剂活性的影响。发现分散剂的加入能够提高催化剂的比表面积,但以硅藻土作分散剂的Ni-Mo-W复合氧化物粘结性较差,不利于催化剂的成型。氧化铝和乙醇胺不仅能够增大催化剂的比表面积,还能够有效提高催化剂HDS活性。其次论文考察了制备工艺和粘结剂等对非负载型催化剂性质和活性的影响。结果表明,干混工艺可以有效避免传统湿混工艺中粘结剂的孔结构损失,增加催化剂的比表面积和孔容,提高催化剂的强度和HDS活性。以拟薄水铝石作为粘结剂的催化剂具有更大的比表面积和孔容,硫化态催化剂HRTEM照片中具有更多的MoS2/WS2堆叠层数;而以硅藻土作为粘结剂的催化剂MoS2/WS2晶片长度更短,并具有相对较高的HDS活性,效果明显优于以拟薄水铝石作为粘结剂的催化剂。XPS分析表明,硫化态非负载型Ni-Mo-W催化剂中,Mo由Mo6+完全转化为Mo4+,W硫化不完全。最后考察了加氢工艺条件对柴油深度HDS效果的影响,发现较高的温度、压力和较大的氢油比以及较低的空速等有利于催化剂HDS活性的提高。以焦化汽柴油为原料,研究了柴油中难脱除的二苯并噻吩类硫化物的HDS反应动力学,发现单个含硫化合物的反应速率常数顺序为DBT>4-MDBT>4-EDBT>3,6-DMDBT>4-E,6-MDBT>2,4,6-TMDBT>4,6-DMDBT。分析了由不同加工工艺生产的柴油硫化物性质,并获得了不同柴油生产超低硫柴油的加氢工艺条件,由TSRFCC工艺生产的胜华FCC柴油相对容易脱硫,而由MIP-CGP工艺生产的高硫、高密度的青岛炼化FCC柴油和高硫、氮含量的新海焦化柴油HDS需要更苛刻的条件。当脱硫至10μg/g时,4,6-DMDBT和2,4,6-TMDBT为柴油中仅有的硫化物。在100ml加氢装置上,采用本文制备的非负载型Ni-Mo-W催化剂对FCC柴油进行超深度HDS,在反应温度340°C、压力6.0MPa、液时空速1.5h-1和氢油比600条件下,柴油脱硫率和脱氮率分别高达99.83%和99.96%,加氢柴油硫含量8.0μg/g;而同样条件下传统浸渍法制备的NiMo/Al2O3催化剂上柴油的脱硫率和脱氮率仅为97.68%和93.11%,加氢柴油硫含量为112.0μg/g。