噻吩类硫化物在Ag(I)X分子筛上的选择性吸附

以13X分子筛为载体,采用液相离子交换法制备了Ag(I)X吸附剂。以噻吩、3-甲基噻吩、2,5-二甲基噻吩为模拟汽油中的含硫化合物,采用固定床吸附装置考察Ag(I)X对模拟汽油中不同噻吩类硫化物的吸附容量及吸附选择性,以及甲苯和环己烯对吸附剂脱硫性能的影响,并对吸附机理进行了分析。结果表明,Ag(I)X吸附剂对模拟汽油中的噻吩类硫化物具有较高的吸附容量和吸附选择性,噻吩、3-甲基噻吩、2,5-二甲基噻吩的穿透硫容分别为0.776、0.859和0.926mg/g,吸附选择性由大到小的顺序为2,5-二甲基噻吩、3-甲基噻吩、噻吩。模拟汽油中甲苯和环己烯的存在,使Ag(I)X吸附剂的总穿透硫容分别降低了61%和34%,表明甲苯比环己烯有更强的竞争吸附作用。π配位机理能用来解释Ag(I)X对不同噻吩类硫化物的吸附性能差异,以及芳烃和烯烃的存在对其吸附噻吩类硫化物性能的影响。     

Hβ催化剂上噻吩烷基化脱硫

以己烯-噻吩-二甲苯-甲基环己烷模拟FCC汽油体系、Hβ为催化剂进行了噻吩烷基化脱硫的研究,结合理论分析和实验结果发现,在此体系中的反应以噻吩烷基化、二甲苯烷基化和己烯低聚为主.随着反应的进行,噻吩烷基化、二甲苯烷基化和己烯低聚过程的产物分布变化存在明显区别.     

SnSb金属间化合物对高硫原油脱硫机制及再生性能研究

以NaBH4为还原剂,SnCl2、SbCl3为金属前躯物,制备了SnSb金属间化合物,研究了SnSb金属间化合物对沙特中质原油的脱硫性能。通过扫描电镜-X射线能谱（SEM-EDS）分析脱硫反应前后SnSb合金的形貌及表面元素与含量,应用气相色谱-脉冲火焰光度检测器（GC-PFPD）定量表征了反应前后沙特中质原油的汽油、柴油馏分中硫化物的变化情况,探讨SnSb金属间化合物的电化学脱硫机制。结果表明,SnSb金属间化合物对结构简单的活性硫化物脱除率较高,对噻吩类结构复杂的硫化物脱除率相对较低。硫化物在SnSb金属间化合物表面可发生破坏性吸附反应,高温焙烧、NaOH溶液清洗、甲苯清洗3种再生方式均可使SnSb金属间化合物的脱硫活性得到一定程度的再生,其中甲苯清洗法的再生效果最好。     

含N-甲酰吗啉三组分物系等温液液平衡

用液液平衡釜测定了常压和 40 1℃下正庚烷 -苯 -N -甲酰吗啉 (NFM )、正庚烷 -甲苯 -NFM、甲基环己烷 -苯 -NFM、甲基环己烷 -甲苯 -NFM、环己烷 -苯 -NFM和环己烷 -甲苯 -NFM等 6组三组分物系的液液平衡数据。用NRTL和UNIQUAC模型进行关联 ,求得各三组分体系的褶点数据 ,并对NFM溶剂存在下 3种烷烃和苯、甲苯的选择性进行了比较     

氧化活性炭在模型汽油中吸附脱硫性能研究

采用臭氧对椰壳活性炭进行氧化处理，考察了反应介质、氧化时间、臭氧化气体流量对活性炭在模型汽油中脱硫性能的影响。结果表明，在反应介质为2 mol/L NaOH、氧化时间为1.5h、臭氧化气体为0.2m3/h的最佳处理条件下，活性炭的静态平衡吸附硫容由8.47 mg-s/g-A提高到21.5 mg-s/g-A，穿透硫容由2.03 mg-s/g-A到14.21 mg-s/g-A。油品中竞争物质对活性炭吸附噻吩性能的影响关系由强到弱依次为：芳烃>烯烃>烷烃。饱和活性炭采用乙醇、丙酮和石油醚进行洗脱再生，其中乙醇再生的效果最好，经多次使用后吸附性能没有明显下降。     

沥青质在石英表面吸附行为的分子动力学模拟

为考察沥青质分子在不同溶剂环境中在岩石表面的吸附情况,选用代表性的沥青质分子结构,采用分子动力学模拟的方法研究了正庚烷、甲苯和吡啶3种溶剂中沥青质分子在羟基化石英表面的吸附机理。沥青质分子的平衡吸附构型显示,在正庚烷中,沥青质分子以较强的弯曲构型吸附在石英表面上;在甲苯和吡啶中,沥青质分子自身构型变化减弱,向石英表面吸附的趋势也明显下降。沥青质分子在石英表面吸附能及其与溶剂相互作用能的计算结果表明,正庚烷中沥青质在石英表面的吸附强度最大,而在甲苯和吡啶中其在石英表面的吸附则较弱;库仑相互作用能是沥青质在石英表面吸附过程中的决定因素,而范德华相互作用能则在沥青质与溶剂相互作用中占主导地位。因此,分子动力学方法可对沥青质分子吸附的动力学过程进行有效模拟。     

分子动力学模拟汽油组分在不同脱硫膜材料中的扩散行为

为探究渗透气化脱硫膜材料脱硫性能的决定因素,采用分子动力学（MD）模拟了典型汽油组分（噻吩、正庚烷、环己烷、环己烯和甲苯）在乙基纤维素（EC）、聚乙二醇（PEG）和聚二甲基硅氧烷（PDMS）中扩散过程,绘制小分子在聚合物中扩散轨迹并分析了其扩散方式。计算求得不同分子在不同膜材料中的扩散速率。通过分析扩散分子与聚合物体系的相互作用能、扩散分子三维尺寸、聚合物自由体积和聚合物链段运动对分子扩散速率的影响,考察了分子在聚合物中的微观扩散机理。结果表明,在3种膜材料中噻吩的扩散速率均大于其余4组分,与实验结果相一致;扩散分子与聚合物相互作用是噻吩类硫化物在脱硫膜材料中优先扩散的决定因素,且其余3种因素相互协同同样影响着其在聚合物中的扩散速率。     

铁对Pt-Sn连续重整催化剂催化性能的影响

以正庚烷、环己烷、甲基环戊烷和石脑油作为模型化合物,研究含Fe的Pt-Sn／γ-Al2O3连续重整催化剂的反应性能。结果表明,所有模型化合物在该催化剂上的反应均随着Fe含量的增加,催化剂活性降低;以正庚烷为原料时,随Fe含量的增加,芳构化选择性、裂化选择性降低,而异构化选择性增加;以石脑油为原料时,随Fe含量的增加,液体收率减少,芳烃产率降低,积炭减少。由于石脑油主要由烷烃和六元环烷烃组成,Fe对石脑油的影响与正庚烷、环己烷呈现相同的变化规律。     

几种汽油脱硫工艺中含硫化合物类型变化规律

采用气相色谱-原子发射光谱联用(GC—AED)技术,研究了几种不同的脱硫工艺(加氢脱硫、吸附脱硫和抽提脱硫)中各种含硫化合物的变化。加氢脱硫工艺中含硫化合物的脱除效果最好,硫脱除率可达98％以上,硫醇、硫醚最易脱除,仅有少量的烷基取代噻吩不易被脱除,加氢脱硫条件的选择应以汽油中噻吩类化合物的含量而定;吸附脱硫工艺中,硫醇、硫醚、四氢噻吩类化合物最易脱除,受空间位阻的影响,取代噻吩比噻吩难脱除;在抽提脱硫工艺中,因苯并噻吩与所用抽提剂结构相近,最易被脱除,而空间位阻较大的三甲基噻吩和四甲基噻吩不能被脱除。采用GC—AED技术,可根据汽油馏分中含硫化合物的分布来选择合适的脱硫工艺。     

Zn-Pt-Re/ZSM-5催化剂上烷烃芳构化反应规律的研究;

以正己烷、正庚烷、正辛烷、甲基环戊烷及环己烷为模型化合物,在固定床连续微型反应器上研究不同碳数和结构的烷烃在催化剂Zn-Pt-Re/ZSM-5上的芳构化反应规律,并与传统重整催化剂的芳构化性能进行比较。结果表明：在反应温度小于450 ℃时不同烷烃生成芳烃从难到易的顺序为正己烷＞环己烷＞甲基环戊烷＞正庚烷≈正辛烷;在反应温度大于450 ℃时芳烃收率均在90％以上。烷烃在传统重整催化剂CB-8上直接脱氢环化生成环烷烃,然后再脱氢生成芳烃。烷烃在Zn-Pt-Re/ZSM-5催化剂上的反应按两种机理进行：小部分烷烃直接脱氢环化生成环烷烃,然后再脱氢生成芳烃;大部分烷烃先裂解为低碳烯烃,再发生聚合、环化、脱氢等反应生成芳烃。     

磷钼杂多酸离子液体在FCC汽油催化氧化脱硫中的应用

合成了一种磷钼杂多酸离子液体[HMIM]3PMo12O40催化剂,将其用于FCC汽油催化氧化脱硫过程,考察了催化氧化时间、H2O2用量、催化剂用量及反应温度对模拟汽油脱硫率的影响;在最佳工艺条件下,考察了该催化剂对FCC汽油的脱硫效果。结果表明：当催化氧化时间为90 min、反应温度为60 ℃、n(催化剂)/n(S)=0.04、n(H2O2)/n(S)=4时,模拟汽油脱硫率可达91.6%;FCC汽油的脱硫率为87.8%,且催化剂有较好的循环使用性能,前4次循环使用的平均脱硫率为84.9%。     

流化催化裂化汽油吸附法深度脱硫工艺的研究

以臭氧氧化活性炭为吸附剂,对流化催化裂化(FCC)汽油进行吸附脱硫研究,探索了最佳吸附条件和最佳再生条件。实验结果表明,在活性炭颗粒大小为80～100目、吸附温度为80℃、原料液态空速为1.70h-1的最佳吸附条件下,可使初始硫含量为796μg/g的FCC汽油的初始流出液的硫含量降到18μg/g,初始脱硫率达97.7%;在脱附剂为乙醇、再生温度为60℃、脱附剂液态空速为1.70h-1的最佳再生条件下再生活性炭,循环使用3次时仍可使初始流出液的硫含量降到45μg/g,初始脱硫率达94.3%。     

催化裂化汽油脱硫技术的研究进展

我国成品汽油中90％以上的含硫化合物来自催化裂化汽油，降低成品油中硫含量的关键是降低FCC汽油的硫含量。FCC汽油降硫技术主要有FCC原料加氢预处理脱硫技术、FCC过程直接脱硫技术以及FCC汽油精制脱硫技术。在催化裂化工艺过程中直接脱硫是一个比较经济而且行之有效的方法，其发展方向是研制新型的具有降硫性能的中孔（介孔）和高活性的活性组分的催化裂化催化剂或助剂，以达到深度降低重油催化裂化汽油馏分中硫含量的目的。     

催化裂化轻汽油萃取蒸馏脱硫实验研究

采用萃取蒸馏法对FCC轻汽油进行脱硫实验,对脱硫溶剂和脱硫工艺条件进行评选。结果表明：最佳脱硫溶剂为TSJ,在蒸馏级数为2、剂油体积比为0.4、FCC轻汽油进料空速为1.5 h-1的条件下,FCC轻汽油A的硫质量分数从114 μg/g降至48.2 μg/g,脱硫率为57.72%, 收率为99.20%,达到国Ⅳ排放标准（汽油硫质量分数不大于50 μg/g）;用N2对TSJ富液再生、脱硫循环5次后,FCC轻汽油A的脱硫率基本保持不变。TSJ对原料的适应性良好,对多种FCC轻汽油进行萃取蒸馏脱硫实验,都可得到较高的脱硫率和收率。     

生产低硫汽油新型FCC催化剂研究进展

介绍了国内外低硫汽油生产技术,重点讨论了催化裂化过程硫转化机理及国内外脱硫FCC催化剂的研究开发现状。结果表明：在B酸或L酸的作用下,通过氢转移使FCC汽油中的噻吩硫及其衍生物分解生成H2S气体,以达到降低FCC汽油硫含量的目的,这在反应机理上是可行的,因此,开发新型FCC催化剂,对于实现催化裂化过程直接脱硫,生产低硫汽油具有实际意义。     

汽油中含硫化合物脱除新技术

介绍了目前正在应用或开发的一些汽油脱硫新技术 ,其中吸附法脱除汽油中含硫化合物的投资成本及操作费用很低 ,是一项非常具有吸引力的脱硫技术。根据我国汽油的生产情况 ,应该着重考虑催化裂化汽油脱硫 ,结合实际情况 ,采用催化裂化过程直接脱硫、吸附脱硫等多种方法降低汽油中的硫含量 ,以满足新配方汽油的要求。     

催化裂化汽油溶剂萃取脱硫工艺的研究

对国内有关炼油厂的催化裂化汽油的硫含量及其分布进行了实验测定,用正辛烷和苯并噻吩作为模拟体系对萃取剂进行了筛选,并对催化裂化汽油溶剂萃取脱硫工艺进行了初步研究。实验结果表明,甘醇类溶剂是汽油脱硫较为理想的萃取溶剂。     

FCC汽油深度脱硫技术研发现状概述

FCC汽油作为车用汽油产品硫含量的主要来源,其深度脱硫技术越来越受到人们的重视。介绍了FCC汽油硫化物的组成,同时以代表性技术为例介绍了选择性加氢脱硫、深度加氢脱硫结合辛烷值恢复组合技术、催化蒸馏脱硫技术和吸附脱硫技术等现代炼油工业所应用的主要的深度脱硫技术,并对四种不同的技术进行了对比分析。建议炼油企业根据自身的特点和现有装置的改扩建需要,从整体经济效益考虑,选择适当的脱硫技术。     

催化汽油氧气氧化及萃取脱硫的数学模拟

通过氧气氧化及萃取脱硫实验、脱硫率模型和汽油收率模型建立,以及模型预测分析,开展催化汽油脱硫数学模拟研究。结果表明,随着催化剂用量增加、氧化温度提高、氧气分压增大、氧化时间延长汽油脱硫率均持续增加,而汽油收率持续降低,硫化物的非催化和催化氧化反应对汽油脱硫均有贡献。依据反应动力学和萃取相平衡原理,确定了脱硫率和汽油收率模型。通过模型参数估值,确定了有关萃取相平衡常数、氧化反应速率常数。建立的脱硫率和汽油收率模型在显著性水平α=0.01时均是显著的,具有较高的模拟计算精度。研究表明,模型预测结果与实验结果的变化趋势相同;适当降低催化剂用量和强化其它氧化条件,以及适当提高萃取油剂体积比,可以达到一定的脱硫率和较高的汽油收率。     

Ni/ZnO吸附剂脱除催化裂化汽油中的硫

 采用等体积浸渍法制备了Ni质量分数为4%的Ni/ZnO吸附剂，以FCC汽油为原料，通过固定床吸附实验评价了Ni/ZnO吸附剂对催化裂化汽油的吸附脱硫性能以及吸附剂的再生性能。结果表明，较高的反应温度、压力和较低的体积空速有利于提高Ni/ZnO对FCC汽油的吸附脱硫效果，并且汽油辛烷值损失小。Ni/ZnO吸附剂脱硫的适宜操作条件为: 温度370～380℃，吸附压力2.0MPa，氢/油摩尔比1.5，体积空速4.0h^-1，此时吸附剂的穿透硫容 (硫质量分数达到30μg/g时，认为吸附剂穿透，测定吸附剂中的硫质量分数，即为吸附剂的穿透硫容。)为2.54%，汽油辛烷值损失1.1个单位。该吸附剂可以再生，多次循环使用后其脱硫性能基本保持不变。