过渡金属硫化物对Claus尾气催化加氢制备硫化氢的影响(3)

柒夏 分享 2021-06-01 下载文档

从01I;(1I,步宽191*1I。

#

结果与讨论

#"!

过渡金属催化剂的催化活性

在反应气体=)*D%*D$*体积比为193J391J

K’93,重量时间空速(#%=L)为’1118M(D/ :)的条件下,负载量为01<质量分数的各种过渡金属硫化物催化剂的反应活性如图0所示。不同催化剂的!!和!$均随温度的提高而增加。根据NOPH等的

研究,=)[’]*加氢过程主要发生*个反应

:=)*Q.%*%*=Q.%*)(0)=)*Q*%*=

.=Q*%*)

(*)

反应(0)不可逆,反应(*)是可逆的?-OFR反应,速率大而且放热。温度较低时,反应(0)的速率很小,一旦有%*=生成便迅速转化为单质=。表现在图0中,各种单金属硫化物催化剂在**12时!$都很低,而!!稍高。随着温度的提高,反应(0)的速率明显增大,而反应(*)的平衡向左移动,因此各种单组分催化剂的!!和!$都有不同程度的增加,但!$的增加幅度明显大于!!。当温度增大到某一值

"!表万方数据示)时,催化剂的!!将达到011<(此时

(O)=)*的转化率

(Y)%*=的选择性

0—$P;*—?";.—VW;&—!";3—#;’—?F;(—?U;7—ST;K—!T反应条件:%*D=)*体积比为01,#%=L5’1118M(D/

:)图0负载量为01<质量分数的

不同金属硫化物催化活性

为了进一步考察和印证上述几种主要元素的催化活性,选取活性较高的$P、?"、VW.种元素,减少原料气中%*的含量,研究了金属的负载量对"!和"$的影响

(见表0)。结果表明,随着上述过渡金属负载量的增加,.种催化剂的活性先增加后减小。这是因为随着负载量的增大,催化剂的活性中心越来越多,但负载量增大到一定程度,活性组分在载体上难以分散均匀,导致活性中心减少,因而催化活性降低。对负载量进行优化后,可分别得到比$P01、?"01、VW01活性略高的催化剂,其"!可分别降低*1;&12,"$可降低*1;.12。#"#

催化剂活性相

反应(0)、(*)的催化活性中心分别位于金属

(以


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