The effect of Zn/Al ratio and addition of silica to Al–Zn x oxides on the structure and catalytic properties of supported NiMo catalysts in hydrodesulfurization reaction of thiophene was studied. NiMo catalysts were synthesized by simultaneous impregnation of Ni acetate and 12-molybdophosphoric acid on Al–Zn x and Al–Zn 0.16 –Si mixed oxide (with x = Zn/Al ratio of 0.05–0.57) prepared by hydrothermal synthesis at 180 °C. Colloidal SiO 2 was added to the Al–Zn x oxides (Si/Al = 0.3 ratio) to modify textural and structural properties of NiMo catalysts. These materials were characterized by N 2 physisorption, SEM, XRD, FTIR, UV–Vis DRS, TPR–H 2 , TPD–NH 3 , XPS, HRTEM and tested in thiophene conversion at 280–400 °C and 1.0 MPa. It was found out that the surface area of the supports calcined at 500 °C, decreases with the increasing Zn/Al ratio, which could be due to the interaction of the Zn with the alumina, leading to formation of Zn-spinel. After impregnation of the supports with NiMo active components, the presence of Zn increases the amount of surface Mo in octahedral sites at Zn/Al = 0.21 ratio. At this ratio maximum in HDS activity of NiMo/Al–Zn x samples was observed. Addition of silica to Al-Zn mixed oxide (Zn/Al = 0.16) leads to more active NiMo catalyst due to formation of more Ni(Zn)–Mo–S active species as revealed by XRD and HRTEM. Graphic Abstract

中文翻译：

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水热法制备的铝基混合氧化物负载 NiMo 催化剂：Zn/Al 比和二氧化硅的添加对 HDS 活性的影响

研究了 Zn/Al 比和二氧化硅加入 Al-Zn x 氧化物对负载型 NiMo 催化剂在噻吩加氢脱硫反应中的结构和催化性能的影响。通过在 180 °C 下水热合成制备的 Al-Zn x 和 Al-Zn 0.16-Si 混合氧化物（x = Zn/Al 比为 0.05-0.57）同时浸渍醋酸镍和 12-磷酸钼来合成 NiMo 催化剂. 将胶体SiO 2 添加到Al-Zn x 氧化物（Si/Al = 0.3 比）中以改变NiMo 催化剂的结构和结构特性。这些材料通过 N 2 物理吸附、SEM、XRD、FTIR、UV-Vis DRS、TPR-H 2 、TPD-NH 3 、XPS、HRTEM 进行表征，并在 280-400 °C 和 1.0 MPa 条件下进行噻吩转化测试。发现在 500 °C 下煅烧的载体表面积随着 Zn/Al 比的增加而减小，这可能是由于锌与氧化铝的相互作用，导致锌尖晶石的形成。在用 NiMo 活性组分浸渍载体后，Zn 的存在增加了八面体位点的表面 Mo 量，Zn/Al = 0.21。在此比率下，观察到 NiMo/Al-Zn x 样品的 HDS 活性最大。XRD 和 HRTEM 显示，由于形成更多的 Ni(Zn)-Mo-S 活性物质，将二氧化硅添加到 Al-Zn 混合氧化物 (Zn/Al = 0.16) 会导致更活跃的 NiMo 催化剂。图形摘要 XRD 和 HRTEM 显示，由于形成更多的 Ni(Zn)-Mo-S 活性物质，将二氧化硅添加到 Al-Zn 混合氧化物 (Zn/Al = 0.16) 会导致更活跃的 NiMo 催化剂。图形摘要 XRD 和 HRTEM 显示，由于形成更多的 Ni(Zn)-Mo-S 活性物质，将二氧化硅添加到 Al-Zn 混合氧化物 (Zn/Al = 0.16) 会导致更活跃的 NiMo 催化剂。图形摘要