Влияние добавки хинолина на активность сформированных in situ NiWS-катализатора

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние присутствия добавок хинолина и изменения количества сульфидирующего агента на активность полученного in situ NiWS-катализатора в процессе гидрирования нафталина. В присутствии 1 мас. % хинолина полученный катализатор активен - конверсия нафталина составила более 95%. Физико-химические свойства катализатора были исследованы методами РФЭС, РФА и ПЭМ. При мольном соотношении W:субстрат 1:40 и температуре 360°С повышение количества сульфидирующего агента с 1 до 5 мас. % приводит к снижению селективности по декалинам с 68% до 39%, соответственно. Выявлено, что степень декорирования никелем при добавлении 1 мас. % сульфидирующего агента равна 0.1. Увеличение добавки сульфидирующего агента до 5 мас. % приводит к повышению степени декорирования никелем до 0.3.

Об авторах

А. Ф Зиниатуллина

Институт нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

Т. С Кучинская

Институт нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН

Email: kuchinskaya@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

М. И. Князева

Институт нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН

Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

А. Л Максимов

Институт нефтехимического синтеза имени А.В. Топчиева РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: petrochem@ips.ac.ru
119991, Moscow, Russia

Список литературы

  1. Marafi A., Albazzaz H., Rana M.S. Hydroprocessing of heavy residual oil: opportunities and challenges // Catal Today. 2019. V. 329. P. 125-34.https://doi.org/10.1016/j.cattod.2018.10.067
  2. Guerrero-Ruiz A., Sepulveda-Escribano A., Rodriguez-Ramos I., Lopez-Agudo A., Fierro J.L.G. Catalytic behaviour of carbon-supported FeM (M = Ru, Pt) in pyridine hydrodenitrogenation // Fuel. 1995. V. 74. P. 279-283. https://doi.org/10.1016/0016-2361(95)92666-T
  3. Looi P.Y., Mohamed A.R., Tye C.T. Hydrocracking of residual oil using molybdenum supported over mesoporous alumina as a catalyst // Chem. Eng. J. 2012. V. 181. P. 717-724. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.12.080
  4. Trakarnpruk W., Seentrakoon B., Porntangjitlikit S. HDS of diesel oils by MoS2 catalyst prepared by in situ decomposition of ammonium thiomolybdate // Silpakorn University Science and Technology Journal 2. 2008. V. 7. P. 133. https://doi.org/10.14456/sustj.2008.1
  5. Trejo F., Ancheyta J. Kinetics of asphaltenes conversion during hydrotreating of Maya crude // Catal. Today. 2005. V. 109. № 1-4. P. 99-103. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2005.08.005
  6. Raghuveer C.S., Thybaut J.W., De Bruycker R., Metaxas K., Bera T., Marin G.B. Pyridine hydrodenitrogenation over industrial NiMo/γ-Al2O3 catalyst: Application of gas phase kinetic models to liquid phase reactions // Fuel. 2014. V. 125. P. 206-218. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.02.017
  7. Marafi A., Hauser A., Stanislaus A. Deactivation patterns of Mo/Al2О3, Ni-Mo/Al2O3 and Ni-MoP/Al2O3 catalysts in atmospheric residue hydrodesulphurization // Catal. Today. 2007. V. 125. № 3-4. P. 192-202. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2007.03.060
  8. Сизова И.А., Максимов А.Л. Сульфидные Ni-Mo катализаторы гидрирования нафталина, полученные in situ разложением маслорастворимых прекурсоров // Наногетерогенный катализ. 2017. Т. 2. № 1. С. 50-54. https://doi.org/10.1134/S2414215817010099
  9. Sizova I.A., Maksimov A.L. Nickel-molybdenum sulfide naphthalene hydrogenation catalysts synthesized by the in situ decomposition of oil-soluble precursors // Petol. Chemistry. 2017. V. 57. P. 595-599. https://doi.org/10.1134/S096554411707009X.
  10. Zepeda T.A., Pawelec B., Obeso-Estrella R., de León J.D., Fuentes S., Alonso-Núñez G., Fierro J.L.G. Competitive HDS and HDN reactions over NiMoS/HMS-Al catalysts: Diminishing of the inhibition of HDS reaction by support modification with P // Appl. Catal., B. 2016. V. 180. P. 569-579. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2015.07.013
  11. Humbert S., Izzet G., Raybaud P. Competitive adsorption of nitrogen and sulphur compounds on a multisite model of NiMoS catalyst: A theoretical study // J. Catal. 2016. V. 333. P. 78-93. https://doi.org/10.1016/j.jcat.2015.10.016
  12. Rana M.S., Al-Barood A., Brouresli R., Al-Hendi A.W., Mustafa N. Effect of organic nitrogen compounds on deep hydrodesulfurization of middle distillate // Fuel Process. Technol. 2018. V. 177. P. 170-178. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2018.04.014
  13. Venuti Björkman J.J., Hruby S.L., Pettersson L.J., Kantarelis E. Investigating the Effects of Organonitrogen Types on Hydrodearomatization Reactions over Commercial NiMoS Catalyst // Catalysts. 2022. V. 12. № 7. P. 736. https://doi.org/10.3390/catal12070736
  14. Никульшина М.С., Можаев А.В., Никульшин П.А. Влияние хинолина на гидрообессеривание и гидрирование на би- и триметаллических NiMo(W)/Al2O3-катализаторах гидроочистки // Журнал прикладной химии. 2019. Т. 92. № 1. С. 87-94. https://doi.org/10.1134/S0044461819010122
  15. Nikul'shina M.S., Mozhaev A.V., Lancelot C., Blanchard P., Lamonier C., Nikul'shin P.A. Effect of quinoline on hydrodesulfurization and hydrogenation on bi- and trimetallic NiMo(W)/Al2O3 hydrotreating catalysts // Russ. J. Appl. Chem. 2019. V. 92. P. 105-112. https://doi.org/10.1134/S10704272190100154.
  16. Вутолкина А.В., Махмутов Д.Ф., Занина А.В., Максимов А.Л., Копицын Д.С., Глотов А.П., Егазарьянц С.В., Караханов Э.А. Гидропревращение производных тиофена на дисперсных Ni-Mo сульфидных катализаторах // Наногетерогенный катализ. 2018. Т. 3, № 2. С. 130-135. https://doi.org/10.1134/S2414215818020144
  17. Vutolkina A.V., Makhmutov D.F., Zanina A.V., Maximov A.L., Kopitsin D.S., Glotov A.P., Egazar'yants S.V., Karakhanov E.A. Hydroconversion of thiophene derivatives over dispersed Ni-Mo sulfide catalysts // Petol. Chemistry. 2018. V. 58. P. 1227-1232. https://doi.org/10.1134/S0965544118140141.
  18. Кучинская Т.С., Мамян Л.Г., Князева М.И. Гидродеоксигенация дифениливого эфира на полученном in situ NiMoS катализаторе // Наногетерогенный катализ. 2021. Т. 6. № 2. С. 107-113. https://doi.org/10.56304/S2414215821020040
  19. Kuchinskaya T.S., Mamian L.G., Kniazeva M.I. Hydrodeoxygenation of diphenyl ether over an in situ NiMoS catalyst // Petrol. Chemistry. 2021. V. 61. P. 1124-1130. https://doi.org/10.1134/S0965544121100054.
  20. Vutolkina A.V., Baigildin I.G., Glotov A.P., Pimerzin A.A., Akopyan A.V., Maximov A.L., Karakhanov E.A. Hydrodeoxygenation of guaiacol via in situ H2 generated through a water gas shift reaction over dispersed NiMoS catalysts from oil-soluble precursors: Tuning the selectivity towards cyclohexene // Appl. Catal., B. 2022. V. 312. P. 121403. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2022.121403
  21. Сизова И.А., Сердюков С.И., Максимов А.Л. Никель-вольфрамовые сульфидные катализаторы, полученные in situ в углеводородной среде, для гидрирования ароматических углеводородов // Нефтехимия. 2015. Т. 55. № 4. С. 319-319. https://doi.org/10.7868/S0028242115040115
  22. Sizova I.A., Serdyukov S.I., Maksimov A.L. Nickel-tungsten sulfide aromatic hydrocarbon hydrogenation catalysts synthesized in situ in a hydrocarbon medium // Petol. Chemistry. 2015. V. 55. P. 470-480. https://doi.org/10.1134/S0965544115060110.
  23. Вутолкина А.В., Махмутов Д.Ф., Занина А.В., Максимов А.Л., Глотов А.П., Синикова Н.А., Караханов Э.А. Гидрирование ароматических субстратов на дисперсных Ni-Mo сульфидных катализаторах в системе H2O/CO // Наногетерогенный катализ. 2018. Т. 3. № 1. С. 12-17. https://doi.org/10.1134/S2414215818010094
  24. Vutolkina A.V., Makhmutov D.F., Zanina A.V., Maximov A.L., Glotov A.P., Sinikova N.A., Karakhanov E.A. Hydrogenation of aromatic substrates over dispersed Ni-Mo sulfide catalysts in system H2O/CO // Petrol. Chemistry. 2018. V. 58. P. 528-534. https://doi.org/10.1134/s0965544118070095.
  25. Hashemi R., Nassar N.N., Almao P.P. Nanoparticle technology for heavy oil in-situ upgrading and recovery enhancement: Opportunities and challenges // Appl. Energy. 2014. V. 133. P. 374-387. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2014.07.069
  26. Хаджиев С.Н., Кадиев Х.М., Зекель Л.А., Кадиева М.Х. Гидроконверсия тяжелой нефти в присутствии ультрадисперсного катализатора // Наногетерогенный катализ. 2018. Т. 3. № 1. С. 18-24. https://doi.org/10.1134/S2414215818010045
  27. Khadzhiev S.N., Kadiev K.M., Zekel' L.A., Kadieva M.K. Heavy oil hydroconversion in the presence of ultrafine catalyst // Petol. Chemistry. 2018 V. 58. P. 535-541. https://doi.org/10.1134/S0965544118070046.
  28. Ma Y., Zhang J., Wu W., Cai Z., Cao Y., Huang K., Jiang L. Trialkylmethylammonium molybdate ionic liquids as novel oil-soluble precursors of dispersed metal catalysts for slurry-phase hydrocracking of heavy oils // Chem. Eng. Sci. 2022. V. 253. P. 117516. https://doi.org/10.1016/j.ces.2022.117516
  29. Leglise J., van Gestel J., Duchet J.C., Promotion and inhibition by hydrogen sulfide of thiophene hydrodesulfurisation over a sulfide catalyst // J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1994. № 5. P. 611-612. https://doi.org/10.1039/C39940000611
  30. Furimsky E., Massoth F. E. Hydrodenitrogenation of petroleum // Catal. Rev. 2005. V. 47. № 3. P. 297-489. https://doi.org/10.1081/CR-200057492

© Российская академия наук, 2023

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах