甲硫醇在Co修饰MoS2团簇边缘位的脱硫机理研究

• 作者: 张田 武中华 郭琛 韩兆翔 魏淑贤 鲁效庆
• 来源期刊: 化学学报
• 关键词: 二硫化钼 甲硫醇 脱硫 不饱和活性位 密度泛函理论
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 62-67
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.6023/A17080348

摘要

由于国家对石油产品中含硫量的严格控制,原油脱硫已成为石油化工生产中的一项紧迫任务.硫化钼作为高效加氢脱硫催化剂而被广泛研究.过渡金属Co掺杂提高了传统钼基硫化物加氢脱硫催化剂的催化活性,目前被广泛应用于原油催化脱硫.本文采用密度泛函理论,对Co修饰MoS2三角形团簇边缘不饱和活性位(CUS)的形成及甲硫醇的催化脱硫过程进行了理论研究.结果表明,活性位形成过程中,氨气裂解的活性位为Mo原子和S原子,随后形成硫化氢并脱附.甲硫醇倾向于吸附在CUS的Topco位.通过电荷布居及前线轨道分析发现,Co的引入改变了表面原子电荷及CUS的LUMO轨道分布,并且Co表现出强吸电子能力,从而促进甲硫醇的吸附.CH3SH最优脱硫路径为先后断裂S-H和C-S键形成甲烷实现脱硫,其中形成甲烷的基元步骤为整个脱硫反应的速率控制步骤,其能垒为1.51 eV.