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法赫德國王石油礦產大學Tawfik A. Saleh課題組--一種裝飾在鉬精礦上的鎳負載石墨烯催化劑用于液體燃料的HDS
       在加氫脫硫(HDS)過程中,除助催化劑外,二苯并噻吩(DBT)的活化還發生在催化劑的活性位點上。催化劑和促進劑的分布都對HDS活性產生重大影響,并且隨著納米顆粒分布的改善,DBT分子將具有更多的活性位點,可以被吸附和脫硫。在這項工作中,我們的想法是分別將Ni助催化劑負載在石墨烯上,將Mo催化劑負載在氧化鋁上,然后將獲得的Ni/石墨烯負載在Mo/氧化鋁上。對石墨烯上負載有Ni納米粒子的氧化鋁-鉬(AlMoGNi)的DBT的HDS進行了評估。合成材料的表征是通過使用表面積分析儀、溫度程序分析、X射線粉末衍射分析儀、具有能量色散X射線光譜的掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、電感耦合等離子體和傅里葉進行的變換紅外光譜。在反應器中在573 K的溫度和53 bar的氫氣壓力下,研究了催化劑的催化效率。萘烷被用作具有百萬分之600的硫(ppm-S)的燃料。與不使用石墨烯的催化劑(約95 ppm-S,84%轉化率)相比,使用AlMoGNi催化劑可使測試燃料中的硫濃度降低(9 ppm-S,99%轉化率)。AlMoGNi催化劑的優異性能可以通過其質構性質、表面酸度和納米顆粒分散性來解釋。AlMoGNi催化劑上的加氫脫硫是通過氫解和加氫脫硫途徑進行的。
 
 
Figure 1. AlMoNi和AlMoGNi的(a)H2-TPR結果和NH3-TPD結果
 
  Figure 2. (a)AlMoNi和(b)AlMoGNi的SEM圖和EDX分析
 
  
Figure 3. (a)石墨烯和(b)AlMoGNi的TEM圖
 

Figure 4. 合成材料的HDS催化活性
 
  
Figure 5. AlMoGNi催化劑上DBT反應路徑的HDS
 
        相關研究成果于2021年由法赫德國王石油礦產大學Tawfik A. Saleh課題組,發表在Chemical Engineering Journal(https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.125167)上。原文:A novel catalyst of nickel-loaded graphene decorated on molybdenumalumina for the HDS of liquid fuels。

轉自《石墨烯雜志》公眾號



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