羰基合成与选择氧化国家重点实验室（OSSO）知识库

催化裂化汽油具有高硫、高烯烃的特点，占我国汽油池组成的 70 %左右，为此，催化裂化汽油脱硫是解决我国汽油质量升级的关键。目前，国内炼油厂主要采用加氢或反应吸附脱硫两种技术路线，来应对我国汽油质量升级需求。加氢脱硫工艺路线存在深度脱硫带来辛烷值损失的矛盾，反应吸附脱硫存在催化剂吸附硫容偏低和再生频繁之间的矛盾。 为了解决加氢脱硫催化剂选择性和活性之间的矛盾，本论文从氧化铝载体入手，开发出了具有微孔-介孔-大孔分布的加氢脱硫催化剂，并系统研究了水滑石基质材料对加氢脱硫催化剂性能的影响。为了解决反应吸附脱硫催化剂硫容偏低的问题，本论文从Zn-Al/LDHs水滑石材料合成入手，详细考察了制备条件对吸附脱硫催化剂脱硫性能的影响，进行了吸附脱硫反应动力学研究。主要研究成果如下：

1. 完成了催化裂化汽油加氢改质GARDES技术配套催化剂的吨级放大，解决了催化剂实验室配方到产业化过程中的工程、工艺以及设备问题。并于2010年在大连石化20 万吨/年汽油加氢装置上完成工业试验，工业试验期间，该装置成功为上海世博会和广州亚运会提供国IV质量汽油40余万吨。

2. 采用了pH值摆动法合成了不同孔径的氧化铝载体，通过调整pH值摆动次数，可以得到孔径分布从3.0～100.0 nm的氧化铝。以此为基础，系统考察了氧化铝孔结构对CoMo加氢脱硫催化剂性能的影响。优化出的具有微孔-介孔-大孔分布的氧化铝，能够很好的平衡催化剂的脱硫活性和选择性，并且达到 K、P 改性催化剂水平。催化剂整体生产成本较 K、 P 改性催化剂降低15 %以上。

3. 系统考察了Zn-Al水滑石材料用于加氢脱硫CoMo催化剂制备的研究，Zn-Al水滑石制备的CoMo脱硫催化剂在脱硫活性上略低于Al₂O₃载体，但是其选择性要优于Al₂O₃载体。另外，由于水滑石材料具有一定的Brönsted酸性位，能够很好的抑制烯烃和硫化氢生成硫醇二次反应的发生，加氢产品中硫醇硫含量得到了很好的抑制。

4. 探索了Zn-Al水滑石为载体，用于制备Ni/ZnO反应吸附脱硫催化剂性能的考察，解决了传统氧化锌材料比表面积偏低的问题。采用Zn-Al水滑石材料制备的吸附脱硫催化剂，其穿透硫容和脱硫活化能能够达到12 nm级别氧化锌的水平。