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酸 (浓 )度
酸量/单位面积(单位质量) 酸度对强度是一个分布
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氢氧化铝的名称
英文名 Gibbsite 化学式 α- Al(OH)3 β1- Al(OH)3 β2- Al(OH)3 地质学名 三水铝石 湃铝石 诺水铝石
Hydragillte
Bayerite(Ⅰ ) Nordstrandite Bayerite(Ⅱ)

HDN 0.3-3％
HYD 3％
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Ni-Mo-P/Al2O3催化剂相对活性
金属含量 性能 HDS HDN 低 96 100
Ni-Mo 中 104 120 高 159 156 低 86 135
Ni-Mo-P 中 94 160 高 125 209源自16加F17

含F 6-8％时B酸达到最大值

比表面降低，孔容基本不变，孔径
OH
Al
L酸
-H2O
-
+ Al
L酸 O + O Al
氧化铝的改性 加SiO2(<5%)
•强度、酸性、热稳定性均有提高 •防止金属熔结
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加P
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助剂的使用（P）

可制备高浓度稳定的Ni-Mo浸渍液
使催化剂强酸中心减少，中强酸中心增多，提高 HDS、HDN活性 最佳P含量：


HDS 1％

－
0.10 0.50 0.70 0.70 0.70 1.00
1.20 1.00 1.15 1.25 1.20 1.20 1.20
28
29
不同SiO2含量SiO2-Al2O3的酸度分布
SiO2/Al2O3/% 0/100 7.5/92.5 12.5/87.5 25/75 50/50 70/30 90/10 100/0 总酸 mmol/g 0.25 0.65 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.10 ≤-8.2 0.05 0.45 0.45 0.40 0.35 0.15 0.15 0.00 -8.2～-5.6 -5.6～-3.0 0.05 0.05 0 0 0.05 0.10 0.05 0.025 0.05 0.05 0 •0 0 0.10 0.05 •0.025 -3.0～+3.3 0.10 0.10 0.25 •0.20 0.10 •0.05 0.05 0.05
3
对载体的要求
•能提供酸性
•有高热稳定性和强度
•能提供有效表面和适合的孔结构
•与活性组分有恰当的相互作用
•防止金属熔结及载体相变
•有利于活性金属分散
4
固体酸

类型：B酸 L酸
强度：H0的大小 浓度：mmol/g(cm2) :N个酸性中心/g (cm2)
5


酸类型
B酸、L酸
Bronsted酸：能提供质子的
水热 200℃
湃铝石 诺水铝石
r-Al2O3
600℃ З-Al2O3 1060℃ θ-Al2O3 1200℃ 1200℃ a-Al2O3
η-Al2O3
θ -Al2O3
900℃
k-Al2O3
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氧化铝的酸性
OH OH Al OH OH OH Al O O Al L酸 + Al
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OH
OH -H2O Al O
Boehmite
Diaspore Pseudo-boehmite
α-AlOOH
β -AlOOH α2-AlOOH
薄水铝石
单水铝石 拟薄水铝石
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氢氧化铝和氧化铝的变化过程
无定型 氧化铝 PH<8 <20℃ 三水铝石 50~70℃ PH<9 PH>12 60℃ 200℃ 水热 拟薄水铝石 室温 薄水铝石 450℃ 250℃ 900℃ x-Al2O3 PH>9
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Ni-W(F)/Al2O3催化剂HDS，HDN活性
KHDS 催化剂 Ni-W/Al2O3 Ni-W-F/Al2O3
－3
KHDN
－3
化学吸附氢 mmol×10 /g 38.24 45.06
－3
mmol×10 /g.s mmol×10 /g.s 7.762 9.158 1.422 2.124
25
无定型硅铝的酸性
22


改变pH值只影响两者间的浓度而对总浓度 无影响 当降低等电点时AlO－和AlOH2＋的浓度均有 增加，而可增加吸附量
23


对活性的影响，因催化剂不同而异 Ni-Mo/Al2O3加3％HDS活性最高，KHDS从 0.8增至1.3 Co-Mo/Al2O3加0.5％HDS相对活性增加22％， 加5％时降低70％
增加10nm

F含量较高时生成AlF3表面积大幅降 低
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Al2O3在水中有三种集团，存在两个平衡 AlOH2＋，AlOH， AlO－（a、b、c） AlOH2＋ AlOH＋H＋ AlO－＋H＋ 当a＝c时的pH为等电点
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加F反应为：

AlOH＋F－→ Al＋…F－＋OH－ AlOH＋ OH－ → AlO－＋H2O
Si O
* *
L酸
Al O
O
Si
Si
H O H B酸 O Al O Si O
Si
26
无定型 SiO2-Al2O3 酸性与 组成的 关系
27
相同组SiO2-Al2O3成在不同温度下焙烧后酸度变化 温度 ℃
25
180
300
400
500
600
750
B酸 μ g/g
L酸 μ g/g 总酸 μ g/g
1.20 0.90 0.85 0.55 0.50 0.50 0.20
Lewis酸：能接受电子对的
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F ¨ F ： B ¨ F L酸
＋
H ¨ ： N： H ¨ H L碱
F H ¨ ¨ F ： B： N： H ¨ F ¨ H
B ＋ HA → BH ＋ A-
B碱
B酸
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酸强度
指给出质子或接受电子对的能力， 用Hammett函数Ho表示。 选用不同PKa值的指示剂测出不同酸 强度的Ho，Ho越小，酸强度越大。
加氢裂化催化剂的组成
无定型
裂化功能(酸性) 沸石分子筛 非贵金属 双功能催化剂 加氢功能(金属) 贵金属 其它：助剂、黏合剂、润滑剂等
1
双功能催化剂的使用范围
• 加氢裂化
•加氢精制 •加氢处理
•加氢异构
•加氢改质
2





按载体分 无定形载体和分子筛载体两大类 按工艺过程分 单段、一段串联、两段的第二段 按操作压力分 高压（>10MPa)、中压（<10MPa） 按目的产品分 轻油型、中油型、高中油型和重油型 按金属分 贵金属和非贵金属

AlO－的增加有利于Ni2+和MoO42-的吸附， 对MoO6+吸附不利，而又有利于Mo的分散 和硫化
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在浸渍时Ni2＋和Mo7O24－6，MoO42－分别为 AlO－和AlOH2＋吸附，因此AlO－和AlOH2＋ 的浓度决定了吸附活性金属的量
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相反加入电负性很好的Li＋Na＋则提高Al2O3 的等电点对活性金属的吸附有相反的作用， 所以在浸渍时控制Al2O3的等电点是很重要 的