Synthesis of unsupported Ni–W–S hydrotreating catalysts from the oxothiosalt (NH4)2WO2S2

Synthetic routes for the preparation of unsupported Ni–W–S hydrotreating catalysts were studied. In the preparations studied, amorphous tungsten oxysulfide WOxSy was used obtained from the acid condensation or thermal decomposition of (NH4)2WO2S2 salt. Amorphous WOxSy solid was promoted by nickel salt solutions and eventually stabilized by addition of organic molecules. The products were characterized by X-ray powder diffraction, specific surface area and pore volume measurements. The catalytic activities of Ni–W–S systems were evaluated for the thiophene hydrodesulfurization (HDS) reaction. It has been shown that highly active unsupported tungsten sulfides can be obtained from thermal decomposition of (NH4)2WO2S2 but not from acid condensation. Addition of organics such as nonionic Triton 114 surfactant to the impregnating solution strongly improved the textural properties and HDS activity of the unsupported Ni–W–S catalysts.

RésuméDes voies de synthèse pour la préparation de catalyseurs massiques Ni–W–S de l'hydrotraitement ont été étudiées. Dans les préparations étudiées, l'oxysulfure amorphe WOxSy de tungstène, obtenu à partir de la condensation acide ou de la décomposition thermique du sel (NH4)2WO2S2, a été utilisé. Le solide amorphe WOxSy a été ensuite promu par des solutions de sels de nickel et stabilisé par l'addition de molécules organiques. Les produits ont été caractérisés par diffraction sur poudre (DRX) ainsi que par des mesures de surfaces spécifiques et de volumes de pores. Les activités catalytiques des systèmes Ni–W–S ont été évaluées pour la réaction d'hydrodésulfuration de thiophène (HDS). Nous avons montré que des catalyseurs non supportés très actifs de sulfure de tungstène peuvent être obtenus par décomposition thermique de (NH4)2WO2S2, mais pas par condensation acide. L'addition de produits organiques tels que l'éthylène glycol et l'agent tensioactif non ionique Triton 114 à la solution d'imprégnation ont fortement amélioré les propriétés de texture et l'activité HDS des catalyseurs Ni–W–S.