法赫德国王石油矿产大学Tawfik A. Saleh课题组--一种装饰在钼精矿上的镍负载石墨烯催化剂用于液体燃料的HDS

在加氢脱硫（HDS）过程中，除助催化剂外，二苯并噻吩（DBT）的活化还发生在催化剂的活性位点上。催化剂和促进剂的分布都对HDS活性产生重大影响，并且随着纳米颗粒分布的改善，DBT分子将具有更多的活性位点，可以被吸附和脱硫。在这项工作中，我们的想法是分别将Ni助催化剂负载在石墨烯上，将Mo催化剂负载在氧化铝上，然后将获得的Ni/石墨烯负载在Mo/氧化铝上。对石墨烯上负载有Ni纳米粒子的氧化铝-钼（AlMoGNi）的DBT的HDS进行了评估。合成材料的表征是通过使用表面积分析仪、温度程序分析、X射线粉末衍射分析仪、具有能量色散X射线光谱的扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电感耦合等离子体和傅里叶进行的变换红外光谱。在反应器中在573 K的温度和53 bar的氢气压力下，研究了催化剂的催化效率。萘烷被用作具有百万分之600的硫（ppm-S）的燃料。与不使用石墨烯的催化剂（约95 ppm-S，84％转化率）相比，使用AlMoGNi催化剂可使测试燃料中的硫浓度降低（9 ppm-S，99％转化率）。AlMoGNi催化剂的优异性能可以通过其质构性质、表面酸度和纳米颗粒分散性来解释。AlMoGNi催化剂上的加氢脱硫是通过氢解和加氢脱硫途径进行的。

Figure 1. AlMoNi和AlMoGNi的（a）H₂-TPR结果和NH₃-TPD结果

Figure 2. （a）AlMoNi和（b）AlMoGNi的SEM图和EDX分析

Figure 3. （a）石墨烯和（b）AlMoGNi的TEM图

Figure 4. 合成材料的HDS催化活性

Figure 5. AlMoGNi催化剂上DBT反应路径的HDS

  相关研究成果于2021年由法赫德国王石油矿产大学Tawfik A. Saleh课题组，发表在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。