超声与非超声条件下柴油氧化脱硫的对比研究

通过氧化反应与溶剂萃取分离相结合的方法对催化裂化柴油氧化脱硫。在催化氧化溶剂抽提的基础上,同时又用功率超声作用于该过程,开辟了一条全新的柴油氧化脱硫技术。考察氧化剂油比、氧化剂与催化剂的体积比、氧化温度、反应时间等因素对脱硫效果的影响。实验结果表明：在超声频率为28kHz作用下,以H2O2为氧化剂,甲酸为催化剂,萃取剂为DMF,萃取剂油比（体积比）为1：1,一次萃取20min,萃取次数为2次时氧化剂油比（体积比）为1：10,H2O2：甲酸体积比为1：1,氧化温度为50℃,反应时间为10min为最佳,其脱硫率达到93.2%。     

O_3/H_2O_2协同氧化脱除FCC柴油中含硫化合物

以O_3为氧化剂,H_2O_2为催化剂,无水甲醇为萃取剂,通过协同氧化—萃取方式脱除FCC柴油中的含硫化合物。利用气相色谱硫化学发光检测器测定FCC柴油和精制油中硫化物的分布和含量,利用傅里叶红外光谱仪对FCC柴油、氧化油以及精制油中所含官能团进行分析。同时考察了H_2O_2加入量、反应温度以及剂油比对FCC柴油脱硫效果的影响。结果表明,在质量分数为30%H_2O_2用量为5 mL、反应温度为50℃、反应时间为50 min以及剂油比为1∶1的最佳反应条件下,FCC柴油中的含硫化合物脱除率可达90. 80%。     

甲基咪唑盐酸盐/草酸型低共熔溶剂的制备及其在模拟油中氧化脱硫中的应用

通过简单加热并搅拌甲基咪唑盐酸盐和草酸的混合物合成了甲基咪唑盐酸盐/草酸([HMIM]Cl/H_2C_2O_4)型酸性低共熔溶剂,以[HMIM]Cl/H_2C_2O_4为萃取剂和催化剂、H_2O_2为氧化剂催化氧化法脱除模拟油中的二苯并噻吩,考察不同的脱硫体系、反应温度、催化剂加入量、氧硫比、模拟油中含硫化合物类型对脱硫率的影响。实验表明,在反应温度为40℃、模拟油量为5 ml、[HMIM]Cl/H_2C_2O_4加入量为1.25 ml、O/S=12、反应时间为140 min的最佳反应条件下二苯并噻吩的脱除率可以达到92.2%。动力学分析表明,该氧化脱硫体系符合一级反应动力学方程。循环使用7次后催化剂的活性没有明显降低。     

磷钨酸离子液体负载γ-Al_2O_3催化氧化-萃取脱硫

以γ-Al_2O_3为载体、磷钨酸离子液体为活性组分,用共沉淀法制备了[C1imCH_2CH_2COOH]_3PW_(12)O_(40)/γ-Al_2O_3(IL-HPW/γ-Al_2O_3)催化剂,并采用BET、TGA、FTIR、XRD以及SEM表征技术对催化剂进行表征分析。以质量分数为30%的H_2O_2为氧化剂,以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为萃取剂,以含二苯并噻吩(DBT)的模拟油品进行氧化萃取脱硫反应,考察了氧化-萃取工艺条件对模拟油脱硫效果的影响。实验结果表明,在催化剂用量质量分数为0.7%(基于模拟油质量),反应时间为60min,n(H_2O_2)∶n(S)=2.5,反应温度为50℃,萃取一次的最佳条件下,其最佳脱硫率为99.2%。该催化剂在直馏柴油中也表现出较高的脱硫活性,在一定的反应条件下,使用N-甲基吡咯烷酮萃取剂萃取4次后,柴油硫含量从477mg/L降到24.4mg/L,脱硫率高达94.88%。     

超声条件下柴油氧化脱硫的研究

采用H2O2-甲酸作为氧化剂将催化裂化柴油中的硫化物（主要为苯并噻吩类）氧化成相应的砜,同时引入超声波为反应提供能量,考察（油/剂）比、氧化温度、反应时间、萃取静置时间、（萃取剂/油）比和萃取次数等因素对脱硫效果的影响。在适宜条件下,脱硫率可达94.2%,收率可达90%以上。     

H_3PW_(12)O_(40)@C的制备和氧化脱除模拟油中硫化物

以磷钨酸和蔗糖为原料,利用水热法制备了H_3PW_(12)O_(40)@C。采用XRD、SEM、FT-IR对其结构进行表征。以H_3PW_(12)O_(40)@C为催化剂,过氧化氢为氧化剂,1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐([Bmim]BF_4)离子液体为萃取剂氧化脱除模拟油中的二苯并噻吩。对氧化脱硫体系进行了优化,结果表明,在模拟油为5.0 m L,n(H_2O_2)/n(S)为8,催化剂质量为0.04 g,离子液体用量为1.50 m L,反应温度为60℃,反应时间为180 min的最优条件下,二苯并噻吩的脱除率达到81.3%。同时,考察了催化剂的循环使用性能并对氧化脱硫机理进行研究。     

功率超声辅助下柴油氧化脱硫的研究

催化氧化脱硫是降低柴油硫含量的非加氢脱硫工艺,在催化氧化溶剂抽提的基础上,同时增加超声波为反应提供能量,开辟了一条全新的柴油氧化脱硫技术。考察了萃取剂的选择、萃取剂油比、萃取静置时间、萃取次数等对脱硫效果的影响。实验结果表明：在功率超声作用下,以H2O2为氧化剂,甲酸和磷酸为催化剂,氧化剂油比（体积比）=1：10,H2O2：催化剂（体积比）=1：1,反应温度50℃,反应时间10min时,萃取剂为DMF,萃取剂油比（体积比）=1：1,一次萃取20min,萃取次数2次为最佳。     

过氧化氢催化氧化柴油脱硫工艺条件的研究

选择H_2O_2—有机酸作为氧化脱硫反应体系,砜类氧化产物用极性溶剂从柴油中萃取分离,并引入功率超声为反应提供能量,确定柴油氧化脱硫最佳工艺条件:醋酐做催化剂,质量分数:3%,30%过氧化氢做氧化剂,质量分数:5%,超声氧化反应温度40℃,反应时间16min;N,N-二甲基甲酰胺做萃取剂,萃取油剂质量比1∶1,超声萃取时间4 min;可以将直柴硫质量分数由840μg·g~(-1)脱除到320μg·g~(-1),最大脱硫率:61.9%,柴油回收率:89.25%。     

氮化碳辅助超声氧化脱除模拟油硫化物

通过高温煅烧三聚氰胺的方法制备氮化碳。以氮化碳,甲酸为催化剂、过氧化氢为氧化剂、DMF为萃取剂超声氧化萃取脱除模拟油中的二苯并噻吩(DBT)。考察了反应温度、反应时间、氧化剂加入量、催化剂加入等因素对脱硫率的影响。结果表明,当模拟油:双氧水:甲酸的体积比为100∶3∶6、氮化碳为0.03 g、反应温度为50℃、反应时间为20 min、萃取剂DMF剂油比为0.25∶1时,二苯并噻吩的脱除率可以达到82.2%。催化剂重复使用3次后,脱硫率仍然保持在75%。     

酸性离子液体[Hnmp]HSO_4在模拟汽油脱硫中的应用研究

制备了酸性离子液体N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐[Hnmp]HSO_4,以其同时作为催化剂和萃取剂,H_2O_2作为氧化剂,用于氧化萃取脱除模拟汽油中硫化物的研究,采用单因素实验,优化了模拟汽油脱硫的工艺条件。研究表明,当氧化剂H_2O_2的用量为n(H_2O_2)/n(S)=6,反应时间为60 min,反应温度为50℃,离子液体用量为V([Hnmp]HSO_4):V(模拟汽油)=0.3时,模拟汽油的脱硫率可达98.5%。离子液体[Hnmp]HSO_4回收重复使用6次后,脱硫率无明显降低。     

离子液体脱除汽油中含硫化合物的研究

Brφnsted酸性吡咯烷酮离子液体N-甲基-2-吡咯烷酮氟硼酸盐([Hnmp]BF4)为萃取剂和催化剂,质量分数30%双氧水为氧化剂,将萃取脱硫和氧化脱硫相结合,对含有噻吩的模型油和FCC汽油进行萃取氧化脱硫研究。考察了氧与硫摩尔比、温度等对脱硫率的影响。结果表明:[Hnmp]BF4既是萃取剂又是催化剂,与H2O2作用产生的羟基自由基能将模型油中的噻吩和FCC汽油中的含硫化合物氧化,离子液体再生4次后脱硫性能开始下降,汽油的脱硫率达到82.7%。     

光化学氧化石油和海水中含硫化合物的研究进展

介绍了以O2为氧化剂时含硫化合物的光化学氧化以及石油的脱硫研究现状,概述了利用H2O2/O2作氧化剂时轻质油品的脱硫情况、H2O2的光氧化机理以及添加光敏剂及TiO2光催化剂时含硫化合物及轻质油品的光氧化技术。总结了含硫化合物的光氧化产物、反应级数、反应机理以及影响因素等。针对光化学氧化技术存在的问题,指出未来研究方向应是揭示反应机理、开发具有可见光性能的光催化剂和能工业化操作的光化学反应仪器。     

过氧化物超声氧化柴油脱硫工艺的研究

研究了在超声波的作用下不同氧化剂及有机羧酸体系,萃取溶剂、柴油溶剂比对柴油氧化脱硫的影响.实验结论表明:H2O2/乙酸醉氧化体系,恒温40℃,超声功率450W,超声时间10min,超声萃取6min,萃取溶剂为N,N-二甲基甲酞胺,柴油萃取溶剂比为1:1.5,氧化脱硫率可达79.5%,满足国家强制标准要求.     

SBA-15负载磷钼钒杂多酸催化柴油氧化脱硫

以浸渍法制备的SBA-15负载磷钼钒杂多酸（PMoV／sBA-15）为催化剂、H。Oz为氧化剂,对模拟柴油进行催化氧化脱硫,考察了H5PMo10V2040的负载量、反应温度、反应时间、氧化剂和模拟柴油体积比对脱硫效果的影响。确定最优反应条件为：H。PMo10V2040（负载量60％）／SBA-15催化剂用量0．2g、反应温度80℃、反应时间90min、氧化剂和模拟柴油体积比1：5,在此条件下,脱硫率可达98．1％。     

成品柴油氧化萃取法脱硫脱氮工艺研究

以双氧水-有机酸体系作氧化剂,采用氧化反应与溶剂萃取相结合的方法对焦化柴油进行了氧化脱氮研究。通过单因素实验确定了最适宜的氧化工艺参数为：双氧水-甲酸作氧化体系,氧化温度为70℃,氧化时间为1 min,剂油体积比为0.24,V（双氧水）/V（有机酸）为0.5。萃取实验条件为：在室温条件下,萃取剂油比为0.8,搅拌5 min。以低硫、低氮成品柴油为例,考察了氧化萃取法在最佳工艺条件下对硫、氮的深度脱除,以及对硫类型和氮类型的选择性研究。结果表明：柴油回收率为94.20%,总氮脱出率为76.39%,总硫脱出率为87.38%,这种工艺对柴油中较难脱出的咔唑、噻吩类化合物具有较好的脱出效果。     

直馏柴油络合萃取脱硫

分别采用络合剂FeCl3,AlCl3,TiCl4对产自盘锦慧丰的直馏柴油进行络合脱硫,结果表明:AlCl3的脱硫效果最好,络合剂用量为2 g时,脱硫率达到73.9%。通过实验得到在络合脱硫时,直馏柴油中的碱性氮含量减少,说明碱性氮消耗了络合剂,降低了络合剂的脱硫效果。本文采用自制脱氮剂LCH-28对盘锦慧丰直馏柴油进行脱氮,脱氮率达到90.0%。使用络合剂AlCl3对已脱氮的直馏柴油比未脱氮的直馏柴油脱硫率提高约5%~10%。为了取得更好的脱硫效果,采用络合剂AlCl3和三种萃取剂95%乙醇,甲醇,DMF进行复配。结果表明:以40 g柴油为基准,LCH-28的剂油比为1:200,AlCl3用量为2 g,95%乙醇用量为0.25 mL,在反应时间为20 min,反应温度为50℃的工艺条件下,对直馏柴油的脱硫率达到83.4%。     

过氧磷钨酸催化氧化柴油深度脱硫实验研究

采用十六烷基三甲基溴化铵和磷钨酸反应制得过氧磷钨酸Q3+{PO4[W(O)O4]3[W(O)O4]}3-(Q3+为RH4+),以其为催化剂,H2O2为氧化剂,考察了该体系对柴油中含硫化合物的氧化脱除效果。结果表明,过氧磷钨酸具有较高的催化活性,在反应时间为60min,反应温度为60℃,V(H2O)∶V(柴油)=0.2,w(催化剂)=1.16%的条件下,柴油可脱硫率可达92.23%,动力学研究结果表明,催化氧化反应为表观一级反应。