柴油中的含硫化合物燃烧后会产生有害物质,因此生产超低硫甚至无硫柴油是环保的必然要求。其中,4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)因其分子结构复杂,是柴油深度加氢脱硫(HDS)中最难去除的“顽固分子”之一。目前工业上广泛使用的NiMo/Al2O3催化剂,在追求更高脱硫效率和降低金属成本方面面临瓶颈。针对这一难题,能源与化工产研院郑鹏讲师与江苏大学刘计省副教授创新性地提出策略:用部分廉价的过渡金属(锰Mn、铁Fe、锌Zn)替代部分活性金属钼(Mo),制备了一系列改性NiMo/Al2O3催化剂。在模拟柴油(含500 ppm的4,6-DMDBT)的脱硫活性评价中,新型催化剂表现优异。特别是NiFeMo/Al2O3催化剂,实现了高达98.5%的4,6-DMDBT脱除率,性能远超传统催化剂。并结合密度泛函理论计算,从微观角度揭示了相关作用机制。2025年6月6日,相关成果发表在国际期刊Applied Catalysis B: Environment and Energy上,其题目为“Regulating the electron affinity of NiMo/Al2O3 to enhance ultra-deep hydrodesulfurization of diesel”。第一作者及通讯作者为江苏大学刘计省副教授,产研院教师郑鹏为共同通讯作者。
