Highly active nonpromoted hydrotreating catalysts through the controlled growth of a supported hexagonal WS2 phase

ACS Catalysis

Volumn 4, Issue 12, 2014, Pages 4320-4331

  Alphazan, Thibault ^a   Bonduelle Skrzypczak, Audrey ^a   Legens, Christèle ^a   Gay, Anne Sophie ^a   Boudene, Zoubeyr ^a   Girleanu, Maria ^c   Ersen, Ovidiu ^c   Copéret, Christophe ^b   Raybaud, Pascal ^a  

^a IFP ENERGIES NOUVELLES   (France)

^b ETH ZURICH   (Switzerland)

^c UNIVERSITÉ DE STRASBOURG   (France)

Author keywords

Amorphous silica alumina; Density functional theory; Hydrotreating catalyst; Metallo organic precursor; Molecular approach; Morphology; WS2

Indexed keywords

ALUMINA; AMORPHOUS MATERIALS; CRYSTALLITES; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; GRAFTING (CHEMICAL); MORPHOLOGY; SILICA;

AMORPHOUS SILICA ALUMINAS; HYDROTREATING CATALYSTS; METALLO-ORGANIC PRECURSORS; MOLECULAR APPROACH; WS2;

CATALYSTS;

EID: 84915763220     PISSN: 21555435     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cs501311m     Document Type: Article

References (82)

1. Commission Regulation (EU) No 459/2012 of 29 May 2012 amending Regulation (EC) No 715/2007 of the European Parliament and of the Council and Commission Regulation (EC) No 692/2008 as regards emissions from light passenger and commercial vehicles (Euro 6).
2. Kibsgaard, J.; Lauritsen, J. V.; Lægsgaard, E.; Clausen, B. S.; Topsøe, H.; Besenbacher, F. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 13950-13958.
3. Catalysis by transition metal sulfides; Raybaud, P., Toulhoat, H., Eds.; Technip: Paris, 2013; p 248.
4. Topsøe, H.; Clausen, B. S.; Candia, R.; Wivel, C.; Mørup, S. J. Catal. 1981, 68, 433-452.
5. Raybaud, P.; Hafner, J.; Kresse, G.; Kasztelan, S.; Toulhoat, H. J. Catal. 2000, 190, 128-143.
6. Drescher, T.; Niefind, F.; Bensch, W.; Grünert, W. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 18896-18899.
7. Stanislaus, A.; Cooper, B. H. Catal. Rev.: Sci. Eng. 1994, 36, 75-123.
8. Girleanu, M.; Alphazan, T.; Boudene, Z.; Bonduelle-Skrzypczak, A.; Legens, C.; Gay, A. S.; Copéret, C.; Ersen, O.; Raybaud, P. ChemCatChem 2014, 6, 1594-1598.
9. Carrier, X.; Lambert, J. F.; Che, M. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119, 10137-10146.
10. Delacaillerie, J. B. D.; Kermarec, M.; Clause, O. J. Am. Chem. Soc. 1995, 117, 11471-11481.
11. Bergwerff, J. A.; Visser, T.; Leliveld, B. R. G.; Rossenaar, B. D.; De Jong, K. P.; Weckhuysen, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14548-14556.
12. Costa, D.; Arrouvel, C.; Breysse, M.; Toulhoat, H.; Raybaud, P. J. Catal. 2007, 246, 325-343.
13. Shimada, H. Catal. Today 2003, 86, 17-29.
14. Breysse, M.; Cattenot, M.; Decamp, T.; Frety, R.; Gachet, C.; Lacroix, M.; Leclercq, C.; de Mourgues, L.; Portefaix, J. L.; Vrinat, M.; Houari, M.; Grimblot, J.; Kasztelan, S.; Bonnelle, J. P.; Housni, S.; Bachelier, J.; Duchet, J. C. Catal. Today 1988, 4, 39-55.
15. Hensen, E. J. M.; van der Meer, Y.; van Veen, J. A. R.; Niemantsverdriet, J. W. Appl. Catal., A 2007, 322, 16-32.
16. Bonduelle-Skrzypczak, A.; Legens, C. In Catalysis by transition metal sulfides; Raybaud, P., Toulhoat, H., Eds.; Technip: Paris, 2013; pp 247-258.
17. Chizallet, C.; Raybaud, P. Angew. Chem., Int. Ed. 2009, 48, 2891-2893.
18. (a) Yermakov, Y. I.; Kuznetsov, B. N. Kinet. Katal. 1972, 13, 1355-1356.
19. (b) Yermakov, Y. I. Stud. Surf. Sci. Catal. 1981, 7, 57-76.
20. Ballard, D. G. H. Adv. Catal. 1973, 23, 263-275.
21. Basset, J. M.; Choplin, A. J. Mol. Catal. 1983, 21, 95-108.
22. Copéret, C.; Chabanas, M.; Petroff Saint-Arroman, R.; Basset, J. M. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 156-181.
23. Wegener, S. L.; Marks, T. J.; Stair, P. C. Acc. Chem. Res. 2012, 45, 206-214.
24. (a) Thomas, J. M. Angew. Chem., Int. Ed. 1999, 38, 3588-3628.
25. (b) Jarupatrakorn, J.; Tilley, T. D. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 8380-8388.
26. (c) Mania, P.; Verel, R.; Jenny, F.; Hammond, C.; Hermans, I. Chem. - Eur. J. 2013, 19, 9849-9858.
27. Marks, T. J. Acc. Chem. Res. 1992, 25, 57-65.
28. Joubert, J.; Delbecq, F.; Sautet, P.; Le Roux, E.; Taoufik, M.; Thieuleux, C.; Blanc, F.; Copéret, C.; Thivolle-Cazat, J.; Basset, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9157-9169.
29. Delgado, M.; Santini, C. C.; Delbecq, F.; Wischert, R.; Le Guennic, B.; Tosin, G.; Spitz, R.; Basset, J. M.; Sautet, P. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 18516-18528.
30. (a) Conley, M. P.; Delley, M. F.; Siddiqi, G.; Lapadula, G.; Norsic, S.; Monteil, V.; Safanova, O. V.; Copéret, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 1872-1876.
31. (b) Delley, M. F.; Nunez-Zarur, F.; Conley, M. P.; Comas-Vives, A.; Siddiqi, G.; Norsic, S.; Monteil, V.; Safonova, O. V.; Copéret, C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A 2014, 111, 11624-11629.
32. Blanc, F.; Berthoud, R.; Salameh, A.; Basset, J. M.; Copéret, C.; Singh, R.; Schrock, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 8434-8435.
33. (a) Rhers, B.; Salameh, A.; Baudouin, A.; Quadrelli, E. A.; Taoufik, M.; Copéret, C.; Lefebvre, F.; Basset, J. M.; Solans-Monfort, X.; Eisenstein, O.; Lukens, W. W.; Lopez, L. P. H.; Sinha, A.; Schrock, R. R. Organometallics 2006, 25, 3554-3557.
34. (b) Mazoyer, E.; Merle, N.; de Mallmann, A.; Basset, J. M.; Berrier, E.; Delevoye, L.; Paul, J. F.; Nicholas, C. P.; Gauvin, R. M.; Taoufik, M. Chem. Commun. 2010, 46, 8944-8946.
35. (c) Conley, M. P.; Mougel, V.; Peryshkov, D. V.; Forrest, W. P.; Gajan, D.; Lesage, A.; Emsley, L.; Copéret, C.; Schrock, R. R. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 19068-19070.
36. (a) Chabanas, M.; Baudouin, A.; Copéret, C.; Basset, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 2062-2063.
37. (b) Salameh, A.; Joubert, J.; Lukens, W.; Baudouin, A.; Delbecque, F.; Sautet, P.; Basset, J. M.; Copéret, C. Angew. Chem., Int. Ed. 2007, 46, 3870-3873.
38. (a) Le Roux, E.; Taoufik, M.; Copéret, C.; de Mallmann, A.; Thivolle-Cazat, J.; Basset, J. M.; Maunders, B. M.; Sunley, G. J. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 6755-6758.
39. (b) Le Roux, E.; Taoufik, M.; Baudouin, A.; Copéret, C.; Thivolle-Cazat, J.; Basset, J. M.; Maunders, B. M.; Sunley, G. J. Adv. Synth. Catal. 2007, 349, 231-237.
40. (c) Basset, J. M.; Copéret, C.; Soulivong, D.; Taoufik, M.; Thivolle-Cazat, J. Acc. Chem. Res. 2010, 43, 323-334.
41. (d) Samantaray, M. K.; Callens, E.; Abou-Hamad, E.; Rossini, A. J.; Widdifield, C. M.; Dey, R.; Emsley, L.; Basset, J. M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 1054-1061.
42. (a) Yermakov, Y. I.; Kuznetsov, B. N.; Startsev, A. N.; Zhdan, P. A.; Shepelin, A. P.; Zaikovskii, V. I.; Plyasova, L. M.; Burmistrov, V. A. J. Mol. Catal. 1981, 11, 205-214.
43. (b) Yermakov, Y. I.; Startsev, A. N.; Burmistrov, V. A. Appl. Catal. 1984, 11, 1-13.
44. Thomas, T. J.; Brenner, A. J. Mol. Catal. 1983, 18, 197-202.
45. Maugé, F.; Vallet, A.; Bachelier, J.; Duchet, J. C.; Lavalley, J. C. Catal. Lett. 1989, 2, 57-61.
46. Halbert, T. R.; Ho, T. C.; Stiefel, E. I.; Chianelli, R. R.; Daage, M. J. Catal. 1991, 130, 116-129.
47. Choi, J. S.; Maugé, F.; Pichon, C.; Olivier-Fourcade, J.; Jumas, J. C.; Petit-Clair, C.; Uzio, D. Appl. Catal., A 2004, 267, 203-216.
48. Okamoto, Y.; Kato, A.; Usman; Rinaldi, N.; Fujikawa, T.; Koshika, H.; Hiromitsu, I.; Kubota, T. J. Catal. 2009, 265, 216-228.
49. Roukoss, C.; Laurenti, D.; Devers, E.; Marchand, K.; Massin, L.; Vrinat, M. C. R. Chim. 2009, 12, 683-691.
50. Ben Tayeb, K.; Lamonier, C.; Lancelot, C.; Fournier, M.; Payen, E.; Bonduelle, A.; Bertoncini, F. Catal. Today 2010, 150, 207-212.
51. Perdew, J. P.; Chevary, J. A.; Vosko, S. H.; Jackson, K. A.; Pederson, M. R.; Singh, D. J.; Fiolhais, C. Phys. Rev. B 1992, 46, 6671-6687.
52. Kresse, G.; Furthmuller, J. Comput. Mater. Sci. 1996, 6, 15-50.
53. Kohn, W.; Sham, L. J. Phys. Rev. 1965, 140, A1133-A1138.
54. Kresse, G.; Joubert, D. Phys. Rev. B 1999, 59, 1758-1775.
55. The Surface Properties of Silicas; Legrand, A. P., Ed.; Wiley: Chichester, U.K., 1998.
56. Brunner, E. Catal. Today 1997, 38, 361-376.
57. Derouane, E. G.; Nagy, J. B.; Dejaifve, P.; van Hooff, J. H. C.; Spekman, B. P.; Vedrine, J. C.; Naccache, C. J. Catal. 1978, 53, 40-55.
58. Reinhoudt, H. R.; van der Meer, Y.; van der Kraan, A. M.; van Langeveld, A. D.; Moulijn, J. A. Fuel Process. Technol. 1999, 61, 43-54.
59. (a) Kooyman, P. J.; Hensen, E. J. M.; de Jong, A. M.; Niemantsverdriet, J. W.; van Veen, J. A. R. Catal. Lett. 2001, 74, 49-53.
60. (b) Reinhoudt, H. R.; van Langeveld, A. D.; Kooyman, P. J.; Stockman, R. M.; Prins, R.; Zandbergen, H. W.; Moulijn, J. A. J. Catal. 1998, 179, 443-450.
61. Gandubert, A. D.; Krebs, E.; Legens, C.; Costa, D.; Guillaume, D.; Raybaud, P. Catal. Today 2008, 130, 149-159.
62. Nellist, P. D.; Pennycook, S. J. Science 1996, 274, 413-415.
63. Hansen, L. P.; Ramasse, Q. M.; Kisielowski, C.; Brorson, M.; Johnson, E.; Topsøe, H.; Helveg, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 10153-10156.
64. (a) Carlsson, A.; Brorson, M.; Topsøe, H. J. Microsc. 2006, 223, 179-181.
65. (b) Brorson, M.; Carlsson, A.; Topsøe, H. Catal. Today 2007, 123, 31-36.
66. Schweiger, H.; Raybaud, P.; Toulhoat, H. J. Catal. 2002, 212, 33-38.
67. (a) Lefort, L.; Chabanas, M.; Maury, O.; Meunier, D.; Copéret, C.; Thivolle-Cazat, J.; Basset, J. M. J. Organomet. Chem. 2000, 593-594, 96-100.
68. (b) Le Roux, E.; Taoufik, M.; Chabanas, M.; Alcor, D.; Baudouin, A.; Copéret, C.; Thivolle-Cazat, J.; Basset, J. M.; Lesage, A.; Hediger, S.; Emsley, L. Organometallics 2005, 24, 4274-4279.
69. (a) Bouh, A. O.; Rice, G. L.; Scott, S. L. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 7201-7210.
70. (b) Ajjou, J. A. N.; Rice, G. L.; Scott, S. L. J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 13436-13443.
71. (c) Demmelmaier, C. A.; White, R. E.; van Bokhoven, J. A.; Scott, S. L. J. Phys. Chem. C 2008, 112, 6439-6449.
72. Carrier, X.; Lambert, J. F.; Che, M. Stud. Surf. Sci. Catal. 1998, 118, 469-476.
73. The chemistry of metal alkoxides; Turova, N. Y., Turevskaya, E. P., Kessler, V. G., Yanovskaya, M. I., Eds.; Kluwer Academic: London, 2002.
74. Kasztelan, S.; Toulhoat, H.; Grimblot, J.; Bonnelle, J. P. Appl. Catal. 1984, 13, 127-159.
75. Daage, M.; Chianelli, R. R. J. Catal. 1994, 149, 414-427.
76. Topsøe, H.; Hinnemann, B.; Nørskov, J. K.; Lauritsen, J. V.; Besenbacher, F.; Hansen, P. L.; Hytoft, G.; Egeberg, R. G.; Knudsen, K. G. Catal. Today 2005, 107-108, 12-22.
77. Füchtbauer, H. G.; Tuxen, A. K.; Moses, P. G.; Topsøe, H.; Besenbacher, F.; Lauritsen, J. V. Phys. Chem. Chem. Phys. 2013, 15, 15971-15980.
78. Siegel, S. J. Catal. 1973, 30, 139-145.
79. Prodhomme, P. Y.; Raybaud, P.; Toulhoat, H. J. Catal. 2011, 280, 178-195.
80. (a) Guernalec, N.; Cseri, T.; Raybaud, P.; Geantet, C.; Vrinat, M. Catal. Today 2004, 98, 61-66.
81. (b) Guernalec, N.; Geantet, C.; Raybaud, P.; Cseri, T.; Aouine, M.; Vrinat, M. Oil Gas Sci. Technol. 2006, 61, 515-525.
82. Synthesis of Solid Catalysts; de Jong, K. P., Ed.; Wiley-VCH: Weinheim, Germany, 2009.