脱硫吸附剂与吸附脱硫技术

综述国内外原料气和燃料油吸附脱硫技术在吸附脱硫材料和吸附脱硫工艺方面的研究与开发进展。介绍分子筛类、金属氧化物类、活性炭类等脱硫吸附剂。分别评述物理吸附、活化吸附、选择性吸附等燃料油吸附脱硫技术的机理和工艺．     

脱硫吸附剂与吸附脱硫技术

综述了国内外原料气和燃料油吸附脱硫技术在吸附脱硫材料和吸附脱硫工艺方面的研究与开发进展。介绍了分子筛类、金属氧化物类、活性炭类等脱硫吸附剂。分别评述了物理吸附、活化吸附、选择性吸附等燃料油吸附脱硫技术的机理和工艺。     

基于纳米材料的静态吸附脱硫进展

综述了近年来新型纳米吸附剂静态吸附脱除燃料油中二苯并噻吩（DBT）的作用机理及最新研究进展。重点分析了金属骨架材料（MOFs）、分子印迹聚合物（MIPs）、石墨烯基材料、活性炭基材料（AC）、介孔微孔材料等不同吸附剂的研究现状,从脱硫机理角度探讨不同改性方法对吸附脱硫效果的影响。通过比较这些吸附脱硫材料的优缺点,展望未来吸附脱硫材料的发展趋势和前景,为开发更优良的吸附剂用于吸附脱除DBT提供一些研究思路。文章指出吸附脱除燃料油中的DBT目前的主要问题是吸附剂的重复利用、与燃料油接触容易产生污染和吸附剂与燃料油分离过程中造成的损耗,这些短板也是吸附脱硫法大规模工业应用的主要障碍,因此吸附材料的选择、改性方法以及机理研究是吸附脱除DBT的主要研究方向。     

汽油吸附脱硫技术研究进展

吸附脱硫方法以其操作简单、投资少、适合于深度脱硫、无污染等优点得到了较快的发展。文章介绍了物理吸附、反应吸附、选择性吸附等燃料油吸附脱硫技术的机理和工艺。     

活性炭用于柴油深度脱硫研究进展

综述了活性炭作为吸附剂和催化剂在柴油深度脱硫方面应用的新进展。通过表面热氧化和负载金属离子对活性炭表面进行化学性能改性,有效提高对柴油中噻吩类硫化物的吸附性能。活性炭作为催化剂,能有效催化过氧化氢和氧化柴油中的噻吩类硫化物而达到催化氧化脱硫。活性炭在柴油深度脱硫方面具有广阔的应用前景,但要真正实现其在脱硫上的工业化应用,尚需加强其表面化学性能改性、再生、吸附和催化氧化机理等方面的研究。     

燃料油中硫化物的选择性吸附研究进展

综述了不同吸附剂脱硫和选择性吸附两方面的机理及研究进展。在燃料油选择性吸附脱硫研究的吸附剂中,使用最多的是金属阳离子改性的Y型分子筛,以Cu、Ni和Ce改性的Y型分子筛最为成熟。其吸附脱硫机理主要包括π-络合吸附和金属S—M键作用。燃料油（以汽油和柴油为主）组成复杂,含大量烯烃、芳烃、烷烃及少量的氮化物、氧化物、水及胶质,影响吸附剂的吸附脱硫效果,而烯烃和芳烃严重影响吸附剂的选择性吸附脱硫性能。各种吸附剂对富含烯烃或芳烃的燃料油中的硫化物选择性和硫容量不同,但都不高。研究吸附剂与燃料中的硫化物的选择性吸附机理,对研发具有高选择性和高吸附容量的吸附剂起推动作用。     

吸附法深度脱除燃料油中硫化物的研究进展

综述了吸附法深度脱除燃料油中硫化物的吸附机理及技术进展,主要包括物理吸附脱硫、反应吸附脱硫和选择性吸附脱硫的研究进展。物理吸附脱硫技术对硫化物的选择性较差且很难实现深度脱硫,而反应吸附脱硫在高温下才能有较好的吸附性能,吸附剂的再生温度较高。选择性吸附脱硫技术最具发展前景,操作条件温和,投资和操作费用低,能深度脱硫,是近期最有希望实现零硫目标的脱硫技术,但吸附剂对含硫化合物的选择性和硫含量还有待进一步提高。     

燃料油吸附脱硫研究进展

吸附法脱除燃油中的含硫化合物具有操作简单、投资少、适合于深度脱硫、无污染等优点,因而具有较大的发展空间和潜力。综述了国内外燃料油吸附脱硫技术在吸附工艺和吸附剂方面的研究进展,重点介绍了IRVAD工艺、S—Zorb工艺、SARS工艺、LADS工艺,以及分子筛、活性炭、氧化物等吸附剂的研究状况。     

车用燃料油固体脱硫吸附剂的研究进展

吸附脱硫的优势是投资成本低、操作条件温和,其技术关键在于研发吸附硫容量大、选择性高和再生性能好的固体吸附剂。本文综述了车用燃料油固体脱硫吸附剂的研究进展,包括常规的分子筛、活性炭、金属氧化物吸附剂以及一种新型金属-有机骨架（MOFs）材料脱硫吸附剂。从吸附机理、制备方法、脱硫效果等方面分析了上述吸附剂的优缺点和改进方向。提出今后的固体脱硫吸附剂可从吸附机理出发在分子尺度上设计和组装新材料的观点。     

活性炭材料脱除烟气中SO_2的机理研究

介绍了活性炭材料的脱硫机理;论述了烟气中O2和H2O在脱硫过程中的作用,O2与炭表面作用形成的C-O中间物可氧化SO2,H2O具有洗脱H2SO4、提供质子及水解作用;活性炭材料表面的碱性对脱硫具有促进作用,炭表面的催化活性位能够有效催化转化SO2。     

燃料油吸附脱硫的研究进展

与传统的加氢脱硫技术相比,吸附脱硫技术在超低硫燃料油生产方面具有明显优势,近年来得到了迅速发展。综述了吸附法脱除燃料油中有机硫化物的研究进展,重点介绍了反应吸附脱硫和选择性吸附脱硫两种类型的吸附脱硫方法以及分子筛基吸附剂、金属氧化物基吸附剂、活性炭基吸附剂和粘土基吸附剂在吸附脱硫方面的应用。指出选择性吸附脱硫技术是近期最有希望实现零硫目标的脱硫技术。     

吸附法脱除柴油中噻吩类含硫化合物的研究进展

综述了吸附法脱除柴油中噻吩类含硫化合物的常用吸附剂、吸附脱硫的机理及吸附脱硫过程动力学研究的最新进展。阐述了近来研究较多的吸附剂主要有分子筛、活性炭和金属有机骨架（MOFs）材料。目前传统的加氢脱硫（HDS）技术虽然可以满足当前柴油中硫含量的国家标准,但是其需要高温高压、成本高且对二苯并噻吩类硫化物脱硫率低,而吸附脱硫技术由于成本低、操作条件温和、易脱除加氢脱硫难以脱除的硫化物、对油品品质影响小等优点成为当前柴油脱硫的研究热点。吸附脱硫主要包括反应型吸附脱硫和非反应型吸附脱硫,反应吸附脱硫关键是有旧键的断裂与新键的生成,而非反应吸附脱硫则是通过分散力使硫化物上的硫原子与吸附剂之间相互作用,从而达到吸附脱硫的作用。本文对吸附脱硫机理和吸附脱硫过程的动力学加以讨论,为以后的研究提供一定的理论基础,并提出了脱硫吸附剂今后的研究方向。     

燃料油氧化脱硫研究进展

脱硫技术已成为国内外提高燃料油质量的关键因素。传统加氢脱硫技术（HDS）虽然能达到深度脱硫的目的,但耗氢量大、设备投资大、操作费用高,难以满足低硫清洁燃料油的生产需要;氧化脱硫技术（ODS）因其在较温和的条件下即可得到超低硫燃料油而引起人们的广泛关注。简单介绍了氧化脱硫机理。重点概述了H2O2氧化法、分子氧氧化法、有机过氧化物氧化法、高铁酸钾氧化法脱除燃料油中噻吩类硫化物的最新研究成果。并分析了各种方法的优缺点。     

生物质活性炭烟气脱硫脱硝的研究进展

烟气脱硫脱硝技术是燃煤电厂烟气污染物控制的主流技术,其中生物质活性炭烟气脱硫脱硝以其新颖、高效、经济、资源化的特点成为近年来的研究热点。生物质活性炭烟气脱硫技术以吸附脱硫为主;生物质活性炭烟气脱硝技术根据烟气温度窗口划分为低温吸附脱硝（包括NO吸附与NO氧化吸附）、中温NH₃-SCR脱硝技术及高温异相还原脱硝技术。综述了孔隙结构、表面化学性质、表面改性等因素对生物质活性炭脱硫脱硝性能的影响,总结了提高生物质活性炭脱硫脱硝性能的途径与方法。最后指出,生物质活性炭异相还原脱硝反应建立更为通用的动力学模型、NH₃-SCR脱硝技术中生物质活性炭催化剂效率的进一步提升、生物质活性炭脱硫脱硝制备生物缓释肥、生物质活性炭改性与担载催化剂实现多污染物一体化脱除等方向可做深入探索与研究。     

活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性

研究了活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性。采用气相色谱-硫化学发光检测器（GC-SCD）分析了汽油和柴油中噻吩类硫化物的分布及浓度;以活性炭作为催化剂,以30％过氧化氢溶液为氧化剂,在甲酸存在条件下考察了汽油和柴油中噻吩类硫化物催化氧化脱除的选择性,讨论了硫化物中硫原子电子密度对硫化物氧化选择性的影响。结果表明：汽油中噻吩类硫化物主要有噻吩（T）及其烷基衍生物（T alkylated derivatives）和苯并噻吩（BT）;而柴油中噻吩类硫化物主要分布有苯并噻吩(BT)及其烷基衍生物(BT alkylated derivatives)和二苯并噻吩（DBT）及其烷基衍生物（DBT alkylated derivatives）;硫原子电子密度大于5.716的含3个C烷基噻吩（C3-T）、BT、BT alkylated derivatives、DBT 和DBT alkylated derivatives 能被催化氧化脱除,硫原子的电子密度越大,其被氧化的速率越快,被脱除的选择性也越大;被脱除选择性顺序为：DBT alkylated derivatives > DBT > BT alkylated derivatives> BT> C3-T;然而硫原子电子密度小于5.716的T,含1个烷基噻吩（C1-T）和含2个C烷基噻吩（C2-T）则不能被氧化脱除。采用此方法,能将初始硫浓度为1200 μg•g^-1的柴油降低至小于10 μg•g^-1,可将初始硫浓度为320 μg•g^-1的汽油降低至155 μg•g^-1。     

过氧化氢用于燃料油脱硫研究新进展

简要介绍了国内外采用过氧化氢进行燃料油脱硫的研究新进展。主要包括催化剂选择、溶剂(萃取剂)选择以及脱硫反应参数优选等。被脱硫的燃料油包括柴油、汽油、轻油等。有些研究采用H2O2催化氧化与超声波、UV辐射等相结合,提高脱硫效果。所有研究结果表明该法脱硫率高(可达90%￣99%),硫含量可降至50μg/g以下甚至还低很多,且反应可在常温、常压的温和条件下进行,易于实现工业化。需考虑的主要问题是处理费用及原料安排、工艺放大及优化等。     

燃料油氧化脱硫机理的研究进展

由于操作条件温和、成本相对较低、脱硫率高以及绿色环保等优点,氧化脱硫被认为是非加氢脱硫技术中降低燃料油中高硫含量的主要技术之一。本文综述了近些年来国内外关于燃料油氧化脱硫机理的研究进展,详细叙述了使用不同氧化剂（H₂O₂、油溶性氧化剂、空气、氧气以及固体氧化剂）催化氧化脱硫机理和离子液体中的氧化脱硫机理,简要介绍了低共熔溶剂中的氧化脱硫机理、超声辅助氧化脱硫机理、光催化氧化脱硫机理以及电化学氧化脱硫机理,并对氧化脱硫机理的研究方向提出了见解。加深对氧化脱硫机理的研究将有利于寻求合适的催化剂和反应条件,为更好地指导燃料油以及其他油品深度脱硫的进行提供理论基础,对实际生产也具有重要的理论指导意义。     

多孔炭吸附脱除噻吩类硫研究进展

综述了目前多孔炭吸附剂在脱除噻吩类硫化物中的应用,分别介绍了多孔炭及改性多孔炭在吸附脱硫中的应用。重点介绍了改性多孔炭包括氧化改性及金属改性法的活性炭和介孔炭吸附脱硫研究,指出采用氧化一金属复合改性活性炭的方法可显著提高吸附脱硫能力。介孔炭由于具有较高的比表面积、较窄的孔径分布、极好的化学和热稳定性,用在吸附脱硫将可能成为未来的研究热点。     

活性炭烟气脱硫中影响脱硫效率因素的实验研究

对活性炭法烟气脱硫进行了实验研究,探讨了活性炭的干燥程度、空塔速度、床层高度等因素对活性炭吸附二氧化硫效果的影响。结果显示,上述因素对活性炭脱硫效果影响显著。经干燥箱120℃高温均匀干燥0.5 h后,脱硫效果远远优于静置和吹扫;空塔速度为0.15 m/s时,脱硫效率较为理想;随着床层高度的增大,活性炭的脱硫效率明显提高。