制备因素对CuCl/SiO_2吸附脱硫剂性能的影响

汽油脱硫一直是化工领域备受关注的热点,吸附脱硫是能够达到深度脱硫和能耗较少的脱硫方法,吸附剂性能决定吸附脱硫效果。以大孔二氧化硅为载体,氯化亚铜为活性组分,采用等体积浸渍-焙烧还原法制备CuCl/SiO_2吸附剂,考察焙烧温度、焙烧时间和活性组分负载量对吸附剂吸附脱硫性能的影响。结果表明,在焙烧温度400℃,焙烧时间4 h,氯化亚铜负载质量分数为9.4%的条件下,吸附剂对乙硫醇的吸附量最高达到26.76 mg·g~(-1)。吸附剂对于不同的硫化物(噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩)均有一定的吸附,尺寸较小的硫化物,吸附呈现尺寸越小吸附量越多的趋势,此时起主要作用的是空间位阻效应;硫化物尺寸较大时,吸附的强弱主要来自于电子密度的强弱。     

Ni/ZnO吸附剂反应吸附脱硫过程研究

对Ni/ZnO吸附剂脱除模拟汽油中噻吩硫的性能进行了评价,在温度400℃,压力1.0 MPa,液时空速(LHSV)60 h-1,氢气与模拟油的体积流量比为200(氢气体积为标准状态下的气体体积)条件下,Ni/ZnO吸附剂对硫含量为100μg/g的模拟汽油(A)和模拟汽油(B)的穿透硫容分别达到360 mg-S/g-sorb和292 mg-S/g-sorb。通过实验测定了模型化合物在吸附剂上的吸附热,结果显示吸附热的高低顺序为:3-甲基噻吩﹥甲苯﹥2-甲基-2-丁烯﹥噻吩﹥2,3-二甲基-1-丁烯。两种模拟汽油中噻吩硫在吸附剂上吸附性能和吸附热的不同,均表明Ni/ZnO吸附剂与汽油中噻吩硫相互作用形成了S—M键而不是π络合键。     

不同ZnO含量脱硫吸附剂的脱硫性能研究

采用混捏法制备了不同ZnO含量的镍基催化剂,考察其对油品中含硫化合物的吸附脱硫效果,并对吸附剂的性能进行评价。通过XRD、H2-TPR、BET等表征手段对制备的催化剂进行表征。在固定床装置上对吸附剂进行评价,得到不同ZnO质量分数吸附剂的吸附脱硫效果。在常压、320℃条件下通氢气,氢气流量50 m L/min,对吸附剂预还原2 h,然后降温至220℃,常压条件下对含噻吩100×10-6的苯溶液模型油进行吸附脱硫。结果表明:Zn O质量分数为12%的镍基催化剂吸附脱硫效果最好,吸附剂能持续吸附44 h,平均脱硫率高达98%,穿透硫容达8.8 mg/g,具有较好的工业应用前景。     

Cu(Ⅰ)CeY吸附剂的制备及脱硫性能研究

利用超声辅助液相离子交换法制备Cu(Ⅰ)Y、CeY、Cu(Ⅰ)CeY吸附剂,利用XRD、BET、ICP和FT-IR技术对吸附剂进行表征。考察了Cu(Ⅰ)CeY吸附剂的制备条件及其对吸附脱硫性能的影响。Cu(Ⅰ)CeY吸附剂的最佳制备条件为:离子交换6 h,焙烧温度为500℃,Cu/Ce物质的量比为1∶1。常温常压下Cu(Ⅰ)CeY吸附剂与模拟油质量比为1∶30,吸附时间为6 h,Cu(Ⅰ)CeY吸附剂对噻吩的脱硫率高达95.2%。通过考察芳烃存在下竞争吸附对脱硫性能的影响发现,Cu(Ⅰ)CeY吸附剂中Cu、Ce离子的协同作用使吸附剂兼具有高的吸附硫容和抗芳烃竞争吸附能力,且Cu(Ⅰ)CeY吸附剂具有良好的再生性能。     

NiO-ZnO/Al_2O_3-SiO_2吸附剂的结构与脱硫性能研究

采用分步共沉淀法制备了Ni O-Zn O/Al2O3-Si O2反应活性吸附脱硫剂,利用XRD、BET分别对制备试样的晶体结构和比表面积进行表征,采用固定床吸附试验对吸附剂的脱硫性能进行了评价。考察了吸附剂的活性组分含量和煅烧温度对脱硫性能的影响。试验结果表明:在吸附温度380℃、反应压力1 MPa、重时空速8.5 h-1的条件下,活性组分Ni O的质量分数为18%,煅烧温度为450℃时,吸附剂的脱硫性能达到最佳。     

Cu(NO_3)_2浸渍改性活性炭吸附剂的制备及其脱硫性能研究

采用浸渍法制备了Cu(NO_3)_2改性的活性炭吸附剂,以低浓度硫化氢和氮气混合气为模拟原料气,在固定吸附床上考察了吸附剂制备条件对脱除硫化氢性能的影响。结果表明,浸渍Cu(NO_3)_2能有效改善活性炭对硫化氢的吸附脱硫能力,在Cu(NO_3)_2浸渍浓度为5(wt)%、浸渍时间24h、焙烧温度300℃的条件下,制备的改性活性炭吸附脱硫效果最佳,饱和硫容和脱硫率分别达到55.4 mg·g~(-1)和98.92%,饱和硫容比未经改性的活性炭提高了38.2 mg·g~(-1)。     

Al2O3/Fe2O3吸附剂脱除硫化氢的性能

采用共沉淀法制备了氧化铝改性的氧化铁吸附剂,并采用比表面积(BET)、X射线衍射(XRD)技术对吸附剂进行了表征。在固定吸附床上,考察了制备条件及吸附条件对吸附剂脱除硫化氢性能的影响。结果表明,引入氧化铝能显著提高氧化铁对硫化氢的吸附净化能力。氧化铁与氧化铝质量比为1∶0.5,造孔剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)质量分数为2%,焙烧温度500℃时,采用共沉淀法的负载氧化铝吸附剂的吸附效果最好。在气速20 mL/min,吸附温度80℃时,脱硫率和穿透硫容可分别达到99.3%和105 mg/g,其穿透硫容比未经改性的活性氧化铁提高了49.8 mg/g。     

低温固相法制备纳米氧化锌及其在脱硫中的应用

以乙酸锌和草酸为原料,采用低温固相法制备了纳米氧化锌,考察了表面活性剂和焙烧温度对氧化锌晶粒的影响,采用XRD、TG-DTA、IR和TEM等技术进行表征。以不同晶粒的氧化锌为锌源,采用等体积浸渍法制备一系列NiO/ZnO吸附荆;以噻吩/正庚烷为模型化合物,在固定床微反装置考察氧化锌晶粒对吸附剂脱硫性能的影响。结果表明,表面活性剂以十二烷基硫酸钠效果最好,合适的焙烧温度为400℃;制备的氧化锌呈球形,为六方晶系纤锌矿结构,具有较好的分散性,平均粒径约15 nm。活性评价表明,NiO/ZnO吸附剂对噻吩类硫化物具有较高的活性。可以实现超深度脱硫;氧化锌晶粒越小,相应NiO/ZnO吸附剂的脱硫活性越高;脱硫前后吸附剂的XRD谱图对比表明,脱硫过程中S以ZnS的形式固定在吸附剂上。     

水滑石焙烧产物脱除低浓度SO2的研究

研究了水滑石焙烧产物吸附低浓度SO2的性能和还原情况。实验表明：在大于600℃吸附温度下,焙烧的水滑石具有较好吸附性能。吸附剂本身制备条件对脱硫性能影响明显。负载Fe2O3后的复合金属氧化物吸附剂Fe2O3／Mg(Al)O吸附性能整Mg(Al)O有明显提高。氢还原是再生吸附剂的合理和可靠的方法。     

活性炭负载铜吸附剂的制备与脱除噻吩的研究

采用等体积浸渍法制备了以活性炭为载体的Cu/AC吸附剂,并进行了模型柴油中噻吩的吸附脱除性能研究。采用N2吸附、SEM、TEM及XRD技术对吸附剂进行了表征。考察了浸渍时间、负载量、焙烧时间、焙烧温度对吸附脱硫效果的影响,得出吸附剂的最佳制备条件:浸渍时间为12 h,Cu负载量为5%(wt),焙烧温度为400 oC,焙烧时间为2 h。在此条件下制备的吸附剂对模型油中噻吩的脱除率达95.7%。最后对吸附机理进行了初步探讨,一价铜对噻吩的吸附作用较强,可能是通过π键配位作用对噻吩进行脱除的,具体的吸附机理仍待于进一步研究。     

低成本大比表面积γ-Al2O3的制备

以廉价无机铝盐硫酸铝为原料,氨水为沉淀剂,十二烷基硫酸钠为添加剂,采用简单沉淀法制备得到较大比表面积γ-Al₂O₃。通过N₂低温物理吸附-脱附、X射线衍射、红外光谱、热重、元素分析、扫描及透射电镜等,研究制备过程中沉淀温度、溶液pH值和添加剂用量对产物γ-Al₂O₃及其前驱体的晶相结构、形貌织构等性质的影响。结果表明,在沉淀温度75 ℃、硫酸铝浓度0.25 mol·L^-1、溶液pH=9.0、老化时间12 h和n(十二烷基硫酸钠)∶n[Al₂(SO₄)₃]=0.375∶1条件下,所得前驱体(拟薄水铝石)经600 ℃焙烧后,可获得大比表面积(416.65 m²·g^-1)γ-Al₂O₃,并且样品中因十二烷基硫酸钠添加,引入的S及Na等杂质含量极少。     

改性活性半焦吸附-Fe/C微电解-Fenton联用技术处理焦化废水

采用改性活性半焦吸附-Fe/C微电解-Fenton联用技术处理焦化废水,探究联用技术工艺参数对焦化废水化学需氧量(COD)去除率的影响,结果表明:(1) 针对Fe/C微电解处理焦化废水的最佳操作条件为:pH=3,Fe与C质量比2.0∶1,Fe/C投加量30 g·L^-1,反应时间60 min,反应温度35 ℃;(2) 采用Fe/C微电解-Fenton氧化处理焦化废水最佳操作条件为:过氧化氢投加量25 mL·L^-1,pH=3,Fe与C质量比2.0∶1,Fe/C投加量30 g·L^-1,反应时间8 h。在最佳吸附-Fe/C-Fenton联用工艺条件下操作,对焦化废水COD降解率达到85.23%,COD由199.27 mg·L^-1降至29.43 mg·L^-1。动力学研究表明,动力学方程能很好的拟合Fe/C微电解降解过程。     

Ni-Mo/Al_2O_3催化剂对废轮胎液化油催化加氢特性研究

以Ni-Mo/Al_2O_3为催化剂,利用1.8 L高压反应釜考察反应温度和氢压对废轮胎液化油加氢转化及脱硫、脱氮效果的影响。结果表明,通过提高反应温度和氢压,可以促进液化油中重组分的转化和硫氮元素的脱除,反应温度和氢压对于脱硫效果影响较明显,而对脱氮效果影响较小。在反应温度410℃、氢压8 MPa和停留时间2 h条件下,重组分全部转化,轻质油收率78%,脱硫率和脱氮率分别达到93.60%和35.63%,其中,汽油馏分中硫、氮含量较低,分别为10.72 mg·L~(-1)和12.04 mg·L~(-1)。     

Co-Mo/TiO2-Al2O3废润滑油加氢精制催化剂研究

制备Co-Mo/TiO2-Al2O3催化剂并用于废润滑油加氢精制.结果表明,在反应温度340℃、反应压力7.0 MPa、体积空速1.2 h-1、氢油体积比600:1的反应条件下,加氢精制油品的粘度指数提高了21,S含量14.4μg·g-1,N含量8.0μg·g-1,Cl含量<0.1μg·g-1,色度0.4,收率96.5...     

C_6馏分选择性加氢催化剂在苯抽提预处理单元的工业应用

介绍中国石化抚顺石油化工研究院开发的C_6馏分选择性加氢催化剂在550 kt·a-1苯抽提蒸馏装置原料预处理C_6馏分选择性加氢单元的工业应用。结果表明,C_6馏分选择性加氢脱烯烃工艺替代传统白土精制工艺,C_6馏分原料溴指数为(7 500~12 000) mg-Br·(100g)^(-1),在反应器入口温度130℃、入口压力1.8 MPa、氢油体积比250∶1~280∶1和空速2.5 h^(-1)条件下,反应产物溴指数小于5 mg-Br·(100g)^(-1),且芳烃损失接近于0,达到国内同类装置先进水平。     

SnWO4/g-C3N4复合光催化剂降解亚甲基蓝溶液

采用溶剂热法制备SnWO_4/g-C_3N_4复合光催化剂,在可见光降解亚甲基蓝实验中研究复合催化剂的光催化性能。考察催化剂投加量、亚甲基蓝溶液初始浓度、溶液pH值、盐效应对光催化性能的影响及SnWO_4/g-C_3N_4复合光催化剂的重复利用性。实验结果表明,在催化剂投加量1.0 g·L~(-1)、亚甲基蓝溶液初始浓度15 mg·L~(-1)和溶液pH值7.08时,在可见光条件下反应3 h,亚甲基蓝溶液脱色率达到94.2%;NaCl对光催化降解亚甲基蓝具有抑制作用,加入10 mmol·L~(-1)的NaCl溶液后亚甲基蓝的脱色率降为76.0%;复合光催化剂循环使用5次后,暗吸附后光照3 h,亚甲基蓝溶液的总脱色率仍可达到78.7%,重复利用性良好。     

Fe掺杂WO_3催化剂制备及催化降解染料性能

以钨酸钠、硝酸铁为原料,采用水热法制备WO_3和铁掺杂WO_3(Fe-WO_3)固体催化剂。通过红外光谱(FT-IR)、X射线多晶衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)及固体紫外-可见漫反射等表征催化剂。结果表明,制备的Fe-WO_3样品粒子呈片状,厚度达到纳米级。Fe掺杂WO_3的晶体结构受焙烧温度的影响,400℃焙烧得到的四方晶型样品具有较高的催化活性。固体紫外-可见漫反射表明,与WO_3相比,Fe掺杂WO_3发生红移,增强了可见光下的催化活性。以Fe-WO_3为催化剂降解亚甲基蓝,当亚甲基蓝初始浓度为10 mg·L^(-1),pH=11,催化剂用量1 g·L^(-1),质量分数30%的H_2O_2用量2.5 mL·100 mL^(-1),反应时间100 min时,亚甲基蓝降解率可达95.56%。     

负载型钴锰复合金属氧化物催化剂催化分解N_2O

以ZrO_2为载体,采用浸渍法制备负载型钴锰复合金属氧化物催化剂,研究催化剂活性组分负载量、Co与Mn物质的量比、焙烧条件及含H_2O气氛对N_2O转化率的影响。结果表明,催化剂最佳制备条件为:活性组分Co负载质量分数3%,Co与Mn物质的量比为1∶1,焙烧升温速率2℃·min-1,焙烧温度900℃。该条件制备的负载型钴锰复合金属氧化物催化剂在反应温度850℃时,N_2O转化率达98.7%。当反应气氛中H_2O体积分数小于20%条件下,850℃时N_2O转化率高于90%,表明催化剂具有较强的抗水性能。     

水热法制备Sr_2FeNiO_6催化剂及其催化性能研究

采用水热法制备双钙钛矿催化剂Sr_2FeNiO_6,考察不同浓度KOH溶液(4 mol·L~(-1)、6 mol·L~(-1)、8 mol·L~(-1)、10 mol·L~(-1)、12 mol·L~(-1)、14 mol·L~(-1))对催化剂性能的影响,利用X射线衍射、比表面积测定、程序升温还原和扫描电镜等对样品进行性能表征,并以催化甲烷燃烧为目标,考察催化剂催化性能。结果表明,矿化剂KOH浓度对样品性能影响较大,当浓度为10 mol·L~(-1)时,起燃温度最低,T_(10%)为430℃;浓度为8 mol·L~(-1)时,样品比表面积最大,为19.0 m~2·g~(-1),完全燃烧温度最低,T_(90%)为610℃。     

Pd-Ag/α-Al2O3催化剂在乙烷裂解配套制乙烯工艺中的选择加氢性能研究

在乙烷裂解配套制乙烯选择加氢的工艺条件下,考察载体焙烧温度、助剂Ag含量、溶液pH值、CO含量及空速对等体积浸渍法制备的Pd-Ag/α-Al₂O₃催化剂性能的影响。结果表明,载体焙烧温度的增加,有助于提高催化剂活性;催化剂Ag含量增加,反应温度变化不大,选择性及抗结焦性能增加;不同溶液pH制备催化剂,选择加氢性能差异不大,但溶液的酸性过高会降低催化剂的抗结焦性能;随着CO的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性先增高后降低,为保证催化剂选择性,原料中的CO最好保持在(700~1 600) μL·L^-1;随着空速的升高,乙炔转化率降低,乙烯选择性增加。