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脱除FCC汽油中硫的研究

2020-12-16阅读(242)

脱除FCC汽油中硫的研究

论文摘要

近年来,随着世界经济的高速发展,各国生活水平质量不断提高,人们对环境要求也逐步提高,生产满足环保要求的清洁燃料油已是炼油业发展的总趋势。选择性吸附脱硫,氧化脱硫等成为一种具有前景的脱硫技术。然而针对全球性的重油（FCC）质量差,劣质化等特点,单一脱硫技术很难进行深度脱硫,达到环保的要求,复合脱硫及新的脱硫方法显示了较好的脱硫效果。本文制备了金属离子改性吸附剂——M/AC和M/NaY分子筛,用于真实汽油吸附脱硫,检测它们的脱硫效果,综合考虑,选出最佳吸附剂Cu+/AC,在30℃,6h,剂油比为1：1的条件下对FCC燃料油吸附脱硫。结合本实验组的研究工作,采用H2WO4和H2C2O4作为钨源通过一步法制备了WO3/SBA-15催化剂,并对SBA-15分子筛和WO3/SBA-15催化剂进行了表征；同时对真实FCC汽油进行吸附-氧化萃取脱硫,详细的考察和优化了脱硫实验条件。结果表明,SBA-15介孔材料表面积大,孔径大,是理想的催化剂载体。WO3能高度的分散在载体中,表现了良好的催化活性和稳定性。在反应温度333 K、反应时间90 min、预处理FCC汽油10 mL、催化剂用量0.16 g、双氧水0.5 mL、萃取剂与汽油体积比为1、萃取时间30 min的条件下,脱硫率可达87.85%。同时又做了以下工作：（1）用离子液体对FCC汽油进行萃取脱硫实验,考察了离子液体的脱硫性能,单级脱硫率达53%,多级萃取脱硫率可达95%；（2）优化了离子液体萃取脱硫的实验条件,考察了1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐萃取剂剂油比、反应时间、反应温度、反应级数、含水量等对萃取脱硫率的影响。1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐以剂油比1：1,反应时间为30 min,反应温度为35℃,反应级数为6次萃取预处理后汽油效果优于其它两种有机溶剂萃取剂,多级萃取脱硫率高达95%。同时实验结果也表明离子液体萃取剂再生后重复脱硫率无明显下降,故离子液体具有很好的重复使用性能。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 燃料油脱硫的必要性和形势
  • 1.2 燃料油类型及含硫化合物的组成
  • 1.3 燃料油主要脱硫方法
  • 1.3.1 催化裂化加氢脱硫
  • 1.3.2 燃料油的非加氢脱硫
  • 1.4 本论文研究的主要目的、主要研究内容及创新点
  • 第二章 实验仪器、试剂和方法
  • 2.1 实验用的化学试剂及仪器
  • 2.1.1 实验用主要化学试剂
  • 2.1.2 实验用主要仪器
  • 2.2 实验方法及分析仪器
  • 2.2.1 实验方法
  • 2.2.2 分析仪器
  • 2.3 试验计算方法
  • 第三章 吸附脱除FCC汽油中硫的研究
  • 3.1 FCC汽油预处理吸附剂的选择
  • 3.2 M/Y和M/AC吸附剂的制备
  • 3.3 结果与讨论
  • 3.3.1 吸附剂用量对脱硫率的影响
  • 3.3.2 不同金属离子改性吸附剂对脱硫性能的影响
  • 3.3.3 吸附时间对Cu/AC脱硫性能的影响
  • 3.3.4 吸附温度对Cu/AC脱硫性能的影响
  • 3.3.5 改性吸附剂的红外表征
  • 3.4 FCC汽油的预处理
  • 3.5 小结
  • 第四章 氧化萃取脱除FCC汽油中含硫化合物的研究
  • 4.1 前沿
  • 3/SBA-15催化剂'>4.2 一步法制备WO3/SBA-15催化剂
  • 4.3 氧化脱硫实验
  • 4.4 结果与讨论
  • 3/SBA-15催化剂的XRD表征'>4.4.1 WO3/SBA-15催化剂的XRD表征
  • 4.4.2 催化剂的红外谱图
  • 4.4.3 催化剂的紫外-可见谱图
  • 4.4.4 催化剂吸附脱附等温线
  • 4.4.5 样品的BET表征
  • 4.4.6 萃取剂用量和萃取时间对脱硫率的影响
  • 2O2用量对脱硫率的影响'>4.4.7 H2O2用量对脱硫率的影响
  • 4.4.8 催化剂用量对脱硫率的影响
  • 4.4.9 催化剂反应时间对脱硫率的影响
  • 4.4.10 反应温度对脱硫率的影响
  • 4.4.11 催化剂再生对脱硫率的考察
  • 4.4.12 氧化后萃取与直接萃取对硫含量的影响
  • 4.5 小结
  • 第五章 有机硫化物离子液体萃取脱除的初步研究
  • 5.1 离子液体基础
  • 5.2 离子液体的制备
  • 5.2.1 直接合成法
  • 5.2.2 间接合成法
  • 5.3 离子液体的应用
  • 5.4 离子液体萃取脱硫
  • 5.4.1 离子液体及有机溶剂萃取剂的脱硫实验
  • 5.4.2 结果与讨论
  • 4]离子液体的再生实验'>5.4.3 [BMIM][BF4]离子液体的再生实验
  • 4]离子液体脱硫前与脱硫再生后的红外谱图表征'>5.4.4 [BMIM][BF4]离子液体脱硫前与脱硫再生后的红外谱图表征
  • 5.5 小结
  • 第六章 总结与展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 攻读学位期间的研究成果

    • 相关论文文献

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