Cu~+/13X分子筛吸附分离丁烷-丁烯混合体系

采用等体积浸渍法制备了一系列负载型Cu+/13X分子筛吸附剂,利用固定床吸附装置对该系列吸附剂分离丁烷-丁烯混合体系的性能进行了评价,考察了吸附剂中Cu Cl2负载量、焙烧还原时间、吸附温度、吸附压力、再生次数等对吸附剂性能的影响,并采用TPD方法分析了碳四组分与活性中心π-络合能力的强弱。实验结果表明,Cu+/13X分子筛吸附剂是一种分离丁烷-丁烯混合体系的优良吸附剂,当Cu Cl2负载量为5.67%(w)、350℃下焙烧1.00 h、吸附温度为35~40℃时,常压下吸附效果最佳。升高吸附压力使吸附剂的穿透吸附时间缩短,且吸附压力过高时会引起吸附柱死体积内的气体体积增加,不利于分离。Cu+/13X分子筛吸附剂的再生性能良好,多次再生后仍保持较高的活性。     

Cuo／13X分子筛的制备及其在汽油深度吸附脱硫中的应用

为有效达到汽油深度脱硫的目的,以13X分子筛为载体,采用浸渍法制备了用于催化裂化汽油深度脱硫的吸附剂CuO/13X,考察了CuO/13X的制备条件和吸附脱硫条件对其脱硫效果的影响。适宜的制备条件为CuSO_4溶液浓度0．2mol/L,浸渍时间6h,干燥温度100℃,焙烧温度350℃,焙烧时间2h;适宜的吸咐条件为常温、常压吸附,剂油比1:4,吸附时间0．5h。在最优条件下,CuO/13X对4种模拟汽油中硫的脱除率均在88%以上,CuO/13X的硫容可达4．0mg/g左右。     

Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X分子筛的制备及其脱硫性能研究

采用离子交换法制备Cu2+和Ce4+同时改性的Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X分子筛吸附剂,同时制备单一金属离子Cu2+改性的Cu(Ⅱ)/13X和Ce4+改性的Ce(Ⅳ)/13X。采用X射线粉末衍射（XRD）、氮气吸附-脱附等手段对吸附剂进行表征。将碳四烃中的典型硫化物二甲基二硫化物、甲硫醚、叔丁硫醇溶于正庚烷中进行吸附脱硫研究。结果表明：与未改性的13X分子筛相比,Cu2+和Ce4+改性的Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X分子筛的比表面积和孔体积有所降低,平均孔径和介孔数量增加,由于两种金属的协同作用,使得Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X表现出更好的脱硫性能;Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X吸附剂对二甲基二硫化物、甲硫醚、叔丁硫醇的脱除效率均高于单一金属改性后的Ce(Ⅳ)/13X和Cu(Ⅱ)/13X吸附剂;Cu(Ⅱ)-Ce(Ⅳ)/13X吸附剂具有良好的再生性能,第1次再生后脱硫率为新鲜吸附剂的98%。     

分子筛基液化石油气精脱硫吸附剂的制备与评价

考察了5A,ZSM-5,13X,NaY等不同类型分子筛的脱硫性能,并以NaY分子筛为载体,采用等体积浸渍法制备了以Cu2+,Zn2+,Ag+为活性组分的分子筛基液化石油气(LPG)精脱硫吸附剂,考察了吸附剂的制备条件,并采用固定床反应器考察了吸附条件对吸附剂脱硫效果的影响。实验结果表明,CuY吸附剂的脱硫性能最好,其适宜的制备条件为:以Cu(NO3)2为活性组分前体,吸附剂中Cu的负载量为9%(w)、浸渍温度60℃、焙烧温度400℃、焙烧时间2 h。在吸附温度为常温、0.6MPa、液态空速1 h-1的条件下,CuY吸附剂可使LPG中的硫含量从198 mg/m3降至5 mg/m3以下。当LPG中的硫含量降至5 mg/m3时,CuY吸附剂的计算穿透硫容为1.23%(w)。     

汽油深度脱硫吸附剂的制备及其性能评价

以13X分子筛为载体，采用浸渍法制备了一系列用于汽油脱硫的负载金属离子的改性分子筛吸附剂。重点考察了Ag／13X吸附剂的制备条件和静态吸附条件对其脱硫性能的影响；并对吸附剂作了X-射线衍射和比表面积分析。结果表明，Ag／13X吸附剂的适宜制备条件为：浸渍液浓度0．1mol／L，浸渍时间6h，100℃干燥2h，550℃焙烧2h，该吸附剂在常温，常压，剂油质量比为0．20的吸附条件下，对噻吩类含硫化合物的吸附效果明显，脱硫率为91．5％～99．7％。     

固相离子交换法制备Cu(Ⅰ)β沸石及其吸附脱除噻吩的研究

在合成Naβ沸石的基础上，采用固相离子交换方法制备了Cu（Ⅰ）β沸石吸附剂，将其首次用于噻吩类硫化合物的吸附脱除研究。考察了交换温度和铜源CuCl的用量对Cu（Ⅰ）β晶体结构和离子交换程度的影响，得到了合适的交换温度和铜源CuCl用量范围。以噻吩硫为模型化合物，比较了Cu（Ⅰ）β，Naiβ，Hβ，Cu（Ⅱ）β沸石的吸附脱硫效果。结果表明，Cu（Ⅰ）β对噻吩的吸附脱除率最高，120min时达到95％，表现出对噻吩较强的吸附能力。进一步研究表明，Cu（Ⅰ）β沸石的穿透硫容达到0．144mmol／g，饱和硫容达到0．397mmol／g。     

磁性Cu(Ⅰ)-Y分子筛的制备及其在磁稳定床中吸附脱硫的研究

首先在磁性基质上合成Na-Y分子筛，再用Cu（NO3）2溶液在135℃进行水热离子交换，然后在氮气中500℃焙烧活化，制得磁性Cu（Ⅰ）-Y分子筛吸附剂，在磁稳定床（MSB）中考察了吸附温度、操作压力、空速和磁场强度等操作条件对其脱硫性能的影响，使用含多种噻吩的正辛烷为模型汽油。结果表明，磁性Cu（Ⅰ）-Y分子筛在MSB中适宜的脱硫操作条件是常温、常压、体积空速为10h、磁场强度为10kA／m，此时其对模型汽油的饱和硫容量为6．51％。     

三种铜盐改性分子筛脱硫吸附剂的制备与表征

以13X，REUSY，SSY分子筛为载体、硝酸盐溶液为交换液，采用液相离子交换方法制得相应的脱硫吸附剂。通过N2吸附脱附试验、扫描电子显微镜（SEM）、X射线荧光光谱仪对脱硫吸附剂的性能进行了表征。表征结果表明：用电负性较高的金属元素改性13X分子筛时，其内部结构容易遭到破坏，对应的比表面积和孔体积将会明显降低。REUSY和SSY分子筛改性前后其内部结构变化不大。应用工业侧线试验评价了所制备的脱硫吸附剂的脱硫性能，结果显示，Cu/SSY脱硫吸附剂的脱硫性能优于其它两种脱硫吸附剂。     

新型复合分子筛的制备及其吸附脱硫性能研究

用碱处理沸石ZSM-5的浆液作为硅铝源,合成了一系列新型微孔-介孔复合分子筛,采用X射线衍射（XRD）、比表面积分析法（BET）对其进行了表征,并模拟汽油吸附脱硫对制备的分子筛进行了性能评价。结果表明,产物为具有微孔、介孔双孔分布的复合分子筛,其中介孔孔径主要集中在2．6nm。复合分子筛的最佳合成条件如下：n（SiO2）：n（CTAB）：n（H2O）为1．00：0．15：60．00,在80℃水浴中用1．0mol／LNaOH溶液处理1h,控制体系pH值为10．50,晶化温度为100℃,晶化时间为24h,在550℃马弗炉中焙烧6h。负载过渡金属离子如Fe^3＋,Ag^＋,Co^2＋,Ni^2＋等可改善复合分子筛的吸附脱硫性能,经Fe^3＋改性后其饱和吸附量可高达37．74mg／g。     

溴化铜改性白土吸附脱除丙硫醇和二甲基硫醚的研究

室温下,考察了溴化铜改性白土对丙硫醇和二甲基硫醚的吸附脱除。每克吸附剂的饱和硫容达到196毫克硫。还考察了铜负载量及吸附剂焙烧温度对脱硫效果的影响。结果表明,吸附剂制备的最佳条件是铜负载量15%,150℃焙烧。从吡啶-红外光谱可以看出B酸有利于脱硫。在溴化铜和二甲基硫醚的反应产物的拉曼光谱上检测到了C-S及Cu-S的振动峰。根据杂化轨道理论和络合吸附反应,丙硫醇和二甲基硫醚在溴化铜改性白土上的吸附是基于S-M机理。     

Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂的制备及其脱硫性能

采用水热离子交换法制备了Cu(Ⅱ)Y分子筛,对Cu(Ⅱ)Y分子筛进行活化处理制得Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂,在固定床中考察了吸附温度、操作压力和液态空速对Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂脱硫性能的影响。实验结果表明,Cu(Ⅱ)Y分子筛适宜的离子交换条件为:Cu(NO3)2溶液浓度0.5 mol/L、固液比(离子交换过程中NaY分子筛与Cu(NO3)2溶液的质量比)0.05、交换温度135℃、交换时间12 h;在低于600℃时,活化温度越高,活化时间越长,Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂的脱硫性能越好,适宜的活化条件为在N2中500℃下活化6 h;在固定床中,Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂适宜的脱硫条件是常温、常压、液态空速10 h-1,在此条件下,Cu(Ⅰ)Y分子筛吸附剂对模型汽油的饱和硫容量为8.61%。     

改性Y型分子筛吸附脱除模拟油品中氯辛烷

分别采用离子交换法和等体积浸渍法对Na-Y分子筛进行改性。利用低温氮气吸附 脱附、X射线衍射、X射线荧光光谱和氨气程序升温脱附等手段对改性分子筛进行表征。考察了改性方法、交换的离子类型、吸附时间、吸附温度和吸附剂与油品质量比等因素对改性分子筛吸附脱除模拟油品中氯辛烷性能的影响,并研究了其再生循环使用性能。结果表明：离子交换法制备的Cu-Y分子筛的吸附脱氯性能高于等体积浸渍法制备的CuO/Y分子筛。经Co²⁺、Cu²⁺、Ag⁺改性的Y型分子筛,其脱氯性能较Na-Y分子筛显著增加,其中Cu-Y分子筛的脱氯性能最好。当Cu-Y分子筛与油品质量比为1∶5、吸附温度为20 ℃、吸附时间为1 h时,脱氯率达到91.9%。NH₃-TPD表征显示,分子筛的表面酸性对其脱氯性能具有显著影响,分子筛表面总酸量越大,其脱氯性能越高。Cu-Y分子筛再生循环使用7次后,其比表面积及酸量有少量减小,导致其脱氯性能略微降低。     

Preparation of Novel Dechlorination Adsorbent and Study on Its Adsorption Mechanism

The preparation of novel dechlorination adsorbent by using the modified 13 X molecular sieve and its adsorption mechanism were studied. XRD and SEM analyses showed that the Ag-13 X molecular sieve revealed a new crystal plane,while other molecular sieve samples more or less contained some impurities. The BET data showed that only Ag~+ ions could enlarge the pore size and the pore volume at the same time. The NH_3-TPD diagram showed that the acid sites of the adsorbent increased after its modification by metal ions and only the Ag-13 X molecular sieve generated new medium strong acid sites. According to adsorption experiments conducted at different concentration and temperature, the dechlorination adsorption mechanism of Ag-13 X molecular sieve was a combination of physical adsorption and chemical adsorption which showed the different degree of influence at different temperatures.     

分子筛负载双金属协同零价铁处理甲基橙模拟废水研究

以13X分子筛为载体,采用等体积浸渍法负载铜锰双金属,加入到零价铁体系中,在不同进水pH下均能提高零价铁对甲基橙废水的脱色率。通过考察制备条件,研究分子筛负载铜锰双金属协同零价铁处理甲基橙模拟废水脱色性能,实验得出在最佳制备条件下：浸渍液浓度为1.0 mol/L,铜锰摩尔比为1,焙烧温度为300 ℃,反应3 h后甲基橙模拟废水脱色率可达到81%。通过X射线衍射、氮气吸脱附实验、原子吸收等手段进行表征,表明负载金属均匀分散在13X分子筛上,随着焙烧温度的降低金属溶出量增多,溶出的金属在一定程度上有利于甲基橙废水的脱色反应。     

分子筛对变压器油的脱硫醇性能

向新变压器油中添加腐蚀性正十二硫醇制备试验用油,以不同分子筛为吸附脱硫材料,对试验用油进行吸附脱硫处理,考察分子筛类型和尺寸、用量、吸附处理温度和时间对试验用油中腐蚀性硫脱除效果的影响.结果表明:颗粒直径0.5～1.0 mm的13X分子筛的处理条件更温和、脱硫效果更好;最佳处理条件为13X分子筛添加量(w)6％、吸附次...     

络合吸附分离气体混合物中的一氧化碳

在研究了络合吸附热力学、吸附柱动态过程的基础上,进行了用络合吸附方法分离气体混合物中一氧化碳的实验研究。实验证明,用一价铜交换的13X 分子筛为络合吸附剂,采用变压和变温结合的分离方法,既可以从含一氧化碳的气体混合物中获得高纯度一氧化碳,又可以从气体混合物中完全脱除少量一氧化碳,达到气体净化的目的。     

掺杂金属的碳化硼氮的制备及其对柴油中含硫化合物的吸附

用三聚氰胺与硼酸合成了一种具有新形貌的介孔碳化硼氮（CBN）材料,并在其中掺杂Ag、Ni、Cu,合成出掺杂金属的碳化硼氮（M-CBN）。采用N₂吸-脱附、SEM、XRD、NH3-TPD等手段对CBN与M-CBN进行了表征,考察了焙烧温度对CBN的影响及CBN与M-CBN对国V标准柴油中含硫化合物的吸附性能。结果表明,在890℃下焙烧制得的CBN比表面积高达1368 m2/g,3种掺杂不同金属的M CBN比表面积也均在1000 m2/g以上。CBN与M-CBN的形貌均为具有锋利边缘的类台阶状,且其孔径集中分布在3~10 nm之间。吸附过程为可自发进行的放热反应,15℃时的脱硫效果最佳。与CBN相比,M-CBN的总酸性位明显增多,吸附脱硫效果也更为优越,加入质量分数为1.25%的Ag-CBN吸附剂可使国V标准柴油中硫质量分数降至1 μg/g以下。Ag-CBN经4次再生循环使用后,脱硫率没有明显降低。     

磷酸活化稻壳制备柴油脱硫吸附剂

 以稻壳为原料,利用磷酸活化法制备柴油脱硫吸附剂。将二苯并噻吩(DBT)溶解在正辛烷中配制成硫质量分数300?g/g模型油,考察了纯磷酸/绝干原料质量比（磷/料比）、活化温度、活化时间及脱除二氧化硅对磷酸活化稻壳吸附剂孔结构、表面酸性质的影响以及对其DBT吸附容量的影响。实验结果表明,磷酸活化稻壳吸附剂比表面积越大,表面中等强酸性基团越多,其DBT吸附容量越大。在本实验范围内,当磷/料比为3的条件下,先在170℃下预活化1h,再在450℃活化1h,制备出的磷酸活化稻壳吸附剂的DBT吸附容量最高,以S计,达到28.89mg/g,除吸附剂脱硅后,比表面积增加, DBT吸附容量进一步增加,达到30.43mg/g。