WO3-TiO2/SBA-15的光催化氧化柴油脱硫性能

以钛酸四正丁酯为钛源、钨酸钠为钨源、SBA-15为催化剂载体,采用孔道内水解法制备WO3-TiO2/SBA-15样品并用XRD、BET进行表征,并将其应用于模拟柴油的光催化氧化脱硫实验,考察催化剂用量、n（O）/n（S、反应温度、反应时间等对光催化氧化脱硫的影响。结果表明：在催化剂用量为4 g/L、n（O）/n（S）为8、反应温度为50 ℃、反应时间为2 h的条件下,模拟柴油的脱硫率可达87.9%,催化剂重复使用5次后脱硫率仍可达到64.9%。表明WO3-TiO2/SBA-15催化剂具有较好的光催化氧化脱硫性能和再生性能。     

金属改性β/SBA-15光催化氧化脱硫及其动力学研究

采用过饱和浸渍法制备了TiO_2改性的β/SBA-15复合分子筛,通过XRD、N_2吸附-脱附和FT-IR等表征手段对合成的试样进行表征。结果表明TiO_2-β/SBA-15同时兼具微-介双孔孔道结构,活性TiO_2纳米颗粒高度均匀地分散在复合分子筛表面。提出了光催化氧化脱硫反应的反应机理,考察了TiO_2-β/SBA-15在模拟柴油中的静态光催化氧化脱硫性能并对其进行了动力学研究。动力学研究表明,脱硫行为符合动力学一级反应模型,相关系数R~2大于0.99,反应表观活化能E——a为12.45kJ/mol。     

Ni掺杂TiO_2/ZSM-5光催化氧化脱硫及动力学研究

通过旋蒸法和离子交换法制备了TiO_2/Ni-ZSM-5催化剂,采用XRD、N_2吸附-脱附、UV-Vis、TG-DTA等手段对其进行表征,以石英管反应器考察了其光催化氧化脱硫性能,并研究了其光催化氧化反应动力学。实验结果表明:钛镍高度分散在ZSM-5表面上,镍的引入可以转移其对可见区域的光学响应程度,增强其光催化活性和其对太阳光的吸收。当催化剂用量为2 g/L、n(H_2O_2)/n(S)=4、反应温度为70℃、反应时间为3 h时,模拟柴油的脱硫率高达92.36%;其光催化氧化反应为一级反应,E_a=24.94 kJ/mol,指前因子A=1.08×10~5 min~(-1)。     

催化裂化汽油光催化氧化脱硫光敏剂的研究

为生产清洁能源,采用光催化氧化法对催化裂化汽油进行了脱硫研究。通过对汽油光化学法脱硫工艺的研究发现,不同的光敏剂的作用机理不同,汽油的脱硫率也不同。采用BZP为光敏剂时．BZP对光的有效吸收很重要,在水相中的脱硫效果好于油相;脱硫是光照产生的气泡中的激发态氧进入上层后．与含硫化合物反应达到脱硫目的。当以十六烷基三甲基溴化铵为光敏剂时,既是阳离子型光引发剂,又作为相转移剂,在双重作用下促进了脱硫的进行,光照10h。脱硫率高达90％以上。     

FCC汽油光催化氧化脱硫的实验室研究

采用光催化氧化与液液萃取同时进行的方法，考察了光敏剂十六烷基三甲基溴化铵的用量、pH值、双氧水体积分数和反应时间对脱硫效果的影响。结果表明，在光源为主波长365nm的300W中压汞灯，双氧水体积分数为25％，FCC汽油与双氧水体积比为1：3，总体积为120mL，加入0．20g十六烷基三甲基溴化铵，以7000r／min高速均质5min，pH值为4，光照10h的实验条件下，FCC汽油脱硫率可达91．20％；脱硫后的双氧水及光敏剂可以重复使用，不会造成二次污染。     

BiVO4/SBA-15光催化氧化苯乙烯制苯甲醛

为提高BiVO4的光催化活性，通过浸渍法将BiVO4负载于SBA-15介孔分子筛上合成BiVO4/SBA-15催化剂，采用X射线衍射（XRD）、N2吸附-脱附等手段对合成催化剂结构进行表征；在400 W金卤灯照射下，以BiVO4/SBA-15为催化剂进行苯乙烯氧化反应，考察反应条件对氧化性能的影响。结果表明：BiVO4的负载未破坏SBA-15的介孔结构，且均匀分散在其表面；与BiVO4催化剂相比，BiVO4/SBA-15的光催化活性有显著提高，在反应温度为70 ℃、反应时间为2.5 h、n（苯乙烯）：n（丙酮）：n（过氧化氢）=1:2:3.5、m（BiVO4/SBA-15）：m（苯乙烯）=10%的光催化条件下，苯乙烯转化率达到90.31%，苯甲醛选择性达到70.65%。     

WO_3/SBA-15催化剂的制备及其氧化脱硫性能

以介孔SBA-15分子筛为载体,采用两种不同钨源(H_2WO_4和H_2C_2O_4、H_2WO_4和H_2O_2)通过浸渍法制备了WO_3/SBA-15催化剂;采用X射线衍射和傅里叶变换红外光谱法对介孔SBA-15分子筛和WO_3/SBA-15催化剂进行了表征;以硫含量为500μg/g的模拟汽油为原料进行氧化脱硫反应,反应后油相用1-甲基-2-吡咯烷酮萃取,考察了萃取剂用量、催化剂用量、氧化反应温度和反应时间对脱硫率的影响。表征结果显示,WO_3/SBA-15催化剂有规则的二维六方介孔结构,WO_3在载体上高度分散。实验结果表明,以H_2WO_4和H_2C_2O_4为钨源制备的WO_3/SBA-15催化剂的脱硫效果较好,在反应温度320 K、反应时间120 min、模拟汽油60 mL、催化剂用量0 12 g、双氧水0.57 mL、萃取剂与模拟汽油体积比0.50、萃取时间5 min的条件下,脱硫率可达94.05%。     

Co /SBA-15催化氧化石蜡的研究

实验以52号石蜡为原料,采用Co /SBA-15为催化剂,用空气作氧化剂,对石蜡氧化进行了研究。考察了反应温度、反应时间、空气流量等工艺条件的影响。实验结果表明,Co2O3最佳负载量为15%,在氧化温度140℃、氧化时间5h、空气流量0.6L/min的最佳反应条件下可得到色泽浅、气味轻、酸值较高的氧化石蜡产品。     

Co-Mo/SBA-15深度加氢脱硫催化剂的研究

以介孔分子筛SBA-15为载体，担载Co-Mo双金属活性组分制备了深度加氢脱硫催化剂。通过XRD、BET表征，担载金属后SBA-15分子筛仍然保持二维晶相结构，比表面积略有下降。用0.5% 二苯并噻吩（DBT）的环己烷溶液为模型化合物，在固定床反应器上考察了金属负载量的影响及最佳反应条件，并用高硫催化裂化柴油为原料评价了催化剂的脱硫反应活性。结果表明，当催化剂负载Co-Mo（5，25）时，在反应温度360 oC，压力4 MPa，氢油体积比400，空速4.0 h-1的条件下，催化裂化柴油脱硫率最高可以达到95.59%。     

TiO_2光催化氧化技术的研究与发展

简述了TiO_2光催化反应的机理,重点介绍了金属离子掺杂、贵金属表面沉积、非金属元素掺杂、共掺杂、半导体复合、表面光敏化及外场耦合等提高TiO_2光催化性能的途径,总结了TiO_2光催化氧化技术对水中污染物的氧化/还原处理、对大气中挥发性有机物的氧化处理及在抗菌消毒等方面的应用,并针对TiO_2光催化氧化技术研究方面存在的问题,提出其未来的发展方向是污染物降解的动力学与热力学以及光催化反应器的宏观反应动力学的机理研究。     

非均相类Fenton体系催化氧化脱除模拟汽油中噻吩

以Fe元素作为主要金属组分,γ-Al2O3为载体,制备负载不同第二金属组分的XO-Fe2O3/γ-Al2O3双金属催化剂(X为La,Ce,Co,Cu),采用XRD、SEM、氮气吸附-脱附等手段对催化剂进行表征;以H2O2为氧化剂,噻吩为模型硫化物,将含噻吩的正辛烷作为模拟汽油,研究非均相类Fenton试剂催化氧化脱硫过程,考察催化剂中金属元素种类、n(H2O2)/n(S)、催化剂用量等对氧化脱除噻吩效果的影响。结果表明:Fe2O3/γ-Al2O3具有一定的催化H2O2氧化脱硫活性,非均相类Fenton试剂可以催化H2O2产生·OH;在Fe2O3/γ-Al2O3中掺杂少量其它金属可以改变其催化活性,其中以加入Cu后的催化剂活性最高,Cu起到了催化剂助剂的作用,催化剂呈现明显的介孔性质;对于30mL噻吩质量分数为526μg/g的模拟汽油,以CuO-Fe2O3/γ-Al2O3为催化剂,在反应温度333K、催化剂加入量0.2g、n(H2O2)/n(S)=7.40、反应时间120min的条件下,噻吩脱除率达到95.3%以上,有效硫质量分数降至9.4μg/g,达到超深度脱硫效果。     

酸处理铌酸催化模拟汽油氧化脱硫的研究

以二苯并噻吩的异辛烷溶液为模拟油、过氧化氢为氧化剂,在密闭钢制反应釜反应器中,考察了水洗铌酸、硝酸处理铌酸、硝酸及磷酸处理铌酸为催化剂的催化氧化脱硫性能。结果表明,硝酸及磷酸处理铌酸催化剂具有较高的催化活性和再生性能,在催化剂用量为5%、反应温度为60 ℃、反应时间为3 h、氧化剂H2O2与硫摩尔比为3、剂油体积比为1时,脱硫率可达96.34%。     

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%。     

高效重油转化催化裂化催化剂的工业应用

针对南方某大型炼油厂3.5 Mt/a催化裂化装置,研究开发了一种新型高效重油转化催化剂A。实验室评价结果表明,使用该催化剂后油浆收率和焦炭收率降低,总液体收率略有提高,丙烯收率大幅增加。催化剂A在该炼油厂催化裂化装置工业应用的结果表明,与原催化剂相比,使用重油转换催化剂A后,在原料性质基本相当的情况下,平衡剂金属含量明显降低,丙烯收率增大1.07百分点,油浆产率降低2.91百分点,汽油研究法辛烷值增大0.59个单位,CO焚烧炉出口烟气NOx浓度略有降低。     

超声波作用下柴油深度氧化脱硫的研究

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，引入超声波为反应提供能量，考察了超声频率、声强等因素对脱硫效果的影响。结果表明。以H2O2-有机酸为氧化剂，在室温，剂油比为0．05，搅拌速率为300r／min，反应时间为15min，频率为28kHz，声强为0．408W／cm^2的条件下进行柴油催化氧化反应，将得到的产品与萃取剂（DMF）在室温下按照1：1混合，萃取两次后进行分离，其脱硫率为94．8％，而未加超声波的脱硫率仅为67．2％，说明超声氧化脱硫效果明显优于未加超声波的氧化脱硫反应。     

催化裂化汽油吸附脱硫工艺研究

以 13x分子筛为吸附剂 ,在中试装置上对某催化裂化汽油的全馏分和重馏分 (90℃以上 )进行了脱硫工艺研究 ,得到了重馏分适宜的吸附脱硫条件 :吸脱附床层温度 170～ 190℃ ,吸附空速 0 .5～ 1.5h- 1 ,脱附空速 1.0～ 1.5h- 1 ,筛油比 2 .0～ 4.0 ,筛汽比 1.0～ 3 .0。对硫含量为 12 2 0 μg/g的汽油全馏分的重馏分进行精制后与未经精制的轻馏分 (90℃以下 )混兑 ,可得到硫含量低于 5 0 0 μg/g的产品     

柴油超声波-Fenton试剂氧化脱硫反应研究

研究了柴油超声波-Fenton试剂氧化脱硫反应,重点考察了3种氧化脱硫方法对柴油氧化脱硫效果的影响。结果表明,在相同的反应时间下,超声波-Fenton体系的氧化脱硫效果最好,其次是超声波-H2O2体系,H2O2体系的氧化脱硫效果较差。在反应温度27℃、H2O2质量分数为30%、pH值为2.1、Fe2 与H2O2质量比为0.08、超声波功率200W、超声波频率28kHz、反应时间15min的条件下,超声波-Fenton试剂体系的氧化脱硫率可达到95.6%。柴油的超声波氧化脱硫反应符合表观一级反应动力学规律;Fenton试剂对氧化脱硫反应具有明显的促进作用。     

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。