武汉工程大学学报
武漢工程大學學報
무한공정대학학보
JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
2013年
12期
35-39
,共5页
有机含氮化合物%吸附%催化剂%密度泛函理论
有機含氮化閤物%吸附%催化劑%密度汎函理論
유궤함담화합물%흡부%최화제%밀도범함이론
organonitrogen%adsorption%catalyst%density-functional theory
加氢精制过程中,有机含氮化合物的存在会使得贵金属催化剂或酸性催化剂中毒,同时抑制加氢脱硫(HDS)催化剂的活性,因此研究含氮化合物在催化剂表面的吸附行为有助于了解含氮化合物对HDS反应的作用机理.本研究构建一个周期性的镍钼硫(NiMoS)催化剂超晶胞模型,应用密度泛函理论的方法计算了平行吸附和垂直吸附状态下的吡啶、喹啉、咔唑和吲哚在NiMoS催化剂表面的吸附构型和吸附能.结果表明:碱性分子吡啶和喹啉通过Ni-N键吸附在催化剂的表面上,主要表现为垂直吸附;而非碱性分子吲哚通过吡咯环的β-C键吸附在催化剂表面上,咔唑则主要通过苯环吸附在催化剂表面上,两者均以平行吸附为主.比较两类不同吸附构型的吸附能发现,在NiMoS催化剂表面碱性氮化物的吸附能比非碱性氮化物的吸附能高.氮化物在催化剂表面的吸附过程为放热过程.
加氫精製過程中,有機含氮化閤物的存在會使得貴金屬催化劑或痠性催化劑中毒,同時抑製加氫脫硫(HDS)催化劑的活性,因此研究含氮化閤物在催化劑錶麵的吸附行為有助于瞭解含氮化閤物對HDS反應的作用機理.本研究構建一箇週期性的鎳鉬硫(NiMoS)催化劑超晶胞模型,應用密度汎函理論的方法計算瞭平行吸附和垂直吸附狀態下的吡啶、喹啉、咔唑和吲哚在NiMoS催化劑錶麵的吸附構型和吸附能.結果錶明:堿性分子吡啶和喹啉通過Ni-N鍵吸附在催化劑的錶麵上,主要錶現為垂直吸附;而非堿性分子吲哚通過吡咯環的β-C鍵吸附在催化劑錶麵上,咔唑則主要通過苯環吸附在催化劑錶麵上,兩者均以平行吸附為主.比較兩類不同吸附構型的吸附能髮現,在NiMoS催化劑錶麵堿性氮化物的吸附能比非堿性氮化物的吸附能高.氮化物在催化劑錶麵的吸附過程為放熱過程.
가경정제과정중,유궤함담화합물적존재회사득귀금속최화제혹산성최화제중독,동시억제가경탈류(HDS)최화제적활성,인차연구함담화합물재최화제표면적흡부행위유조우료해함담화합물대HDS반응적작용궤리.본연구구건일개주기성적얼목류(NiMoS)최화제초정포모형,응용밀도범함이론적방법계산료평행흡부화수직흡부상태하적필정、규람、잡서화신타재NiMoS최화제표면적흡부구형화흡부능.결과표명:감성분자필정화규람통과Ni-N건흡부재최화제적표면상,주요표현위수직흡부;이비감성분자신타통과필각배적β-C건흡부재최화제표면상,잡서칙주요통과분배흡부재최화제표면상,량자균이평행흡부위주.비교량류불동흡부구형적흡부능발현,재NiMoS최화제표면감성담화물적흡부능비비감성담화물적흡부능고.담화물재최화제표면적흡부과정위방열과정.
