FCC汽油吸附法脱硫技术基础研究

FCC汽油吸附法脱硫技术基础研究

论文摘要

汽油吸附脱硫技术是利用吸附剂对汽油中硫化物的吸附性,来脱除汽油中的硫化物,从而实现低含硫汽油生产的新型汽油脱硫技术。本论文开展了吸附剂改性的研究,旨在为实现FCC汽油吸附脱硫技术工业化提供理论基础。论文采用NaY、MCM-41、Al-MCM-41-30、Al-MCM-41-10和Al-MCM-41-3为载体,Ag+、Zn2+、Ni2+为活性组分。采用共沉淀法和离子交换法对分子筛进行了改性,获得了不同活性组分的吸附剂。论文系统评价了改性吸附剂的脱硫性能,筛选出了最佳吸附剂,通过对其性能与制备条件及吸附条件之间关系的考察,确定了最佳操作工艺条件。研究结果表明:负载Ag+的络合吸附剂饱和吸附硫容量的大小顺序为AgY> Ag /Al-MCM-41-3 > Ag /Al-MCM-41-10> Ag /Al-MCM-41-30> Ag /MCM-41,芳烃化合物对硫化物具有强烈的竞争吸附。负载Ni2+和Zn2+、Ni2+的选择性吸附剂中Ni/NaY的脱硫效果最好。最后我们对Ni/NaY的制备和吸附条件进行了系统的考察,得出如下结论:(1)最佳制备条件为:活化时间为4h,活化温度为400℃,活化时通入氮气的量为160ml/min,还原时间为4h,还原温度为400℃,还原时通入氢气的量为160ml/min。最佳吸附条件为:吸附温度150℃,吸附压力5atm。镍的最佳负载量为30wt%。最佳条件下,吸附剂对模拟汽油MLO-1、MLO-2的破点吸附量分别为2.413、1.085 g-S/100g吸附剂。(2)Ni/NaY的吸附选择性要好于络合吸附剂。以上研究结果为进一步开发高性能的汽油脱硫吸附剂奠定了基础。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 第1章 前言
  • 第2章 文献综述
  • 2.1 汽油脱硫的背景及研究现状
  • 2.1.1 汽油脱硫的必要性和紧迫性
  • 2.1.2 油品中硫的存在形式及危害
  • 2.1.3 汽油脱硫工艺的发展及现状
  • 2.2 汽油吸附脱硫的进展
  • 2.2.1 吸附剂及其发展状况
  • 2.2.2 吸附脱硫技术及其发展状况
  • 第3章 实验部分
  • 3.1 实验仪器
  • 3.2 实验试剂和原料
  • 3.3 研究目标和研究内容
  • 3.3.1 研究目标
  • 3.3.2 研究内容
  • 3.3.3 技术路线
  • 3.4 主要实验方法
  • 3.5 实验基本原理
  • 第4章 络合吸附剂吸附脱硫的研究
  • 4.1 以 NaY 作为载体制备的络合吸附剂的研究
  • 4.1.1 不同还原方法对 Cu(I)-Y 吸附效果的影响
  • 4.1.2 不同金属-Y吸附剂的吸附效果考察
  • 4.1.3 芳烃对 Cu(I)-Y 吸附效果的影响
  • 4.2 以介孔分子筛 MCM-41 为载体制备的络合吸附剂的研究
  • 4.2.1 MCM-41 的制备
  • 4.2.2 MCM-41 的性质表征
  • 4.2.3 MCM-41 上负载金属组分的两种方法
  • 4.2.4 两种负载方法制备的吸附剂的吸附效果的比较
  • 4.2.5 不同硅铝比的 MCM-41 负载 Ag+制备的吸附剂的吸附效果比较
  • 4.3 不同载体吸附剂的吸附脱硫效果
  • 4.4 小结
  • 第5章 选择性吸附脱硫的研究
  • 5.1 NaY 负载金属制备的吸附剂的吸附效果
  • 5.1.1 NaY 负载镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.1.2 NaY 负载锌镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.1.3 Ni/NaY 与 ZnNi/NaY 之间吸附量的比较
  • 2O3负载金属制备的吸附剂的吸附效果研究'>5.2 Al2O3负载金属制备的吸附剂的吸附效果研究
  • 2O3负载镍吸附剂在不同温度下的吸附效果'>5.2.1 Al2O3负载镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 2O3负载锌镍吸附剂在不同温度下的吸附效果'>5.2.2 Al2O3负载锌镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 2O3与ZnNi/ Al2O3之间吸附量的比较'>5.2.3 Ni/ Al2O3与ZnNi/ Al2O3之间吸附量的比较
  • 5.3 Al-MCM-41-30 负载金属制备的吸附剂的吸附效果研究
  • 5.3.1 Al-MCM-41-30 负载镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.3.2 Al-MCM-41-30负载锌镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.3.3 Ni/Al-MCM-41-30 与ZnNi/Al-MCM-41-30 之间的比较
  • 5.4 MCM-41 负载金属制备的吸附剂的吸附效果研究
  • 5.4.1 MCM-41 负载镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.4.2 MCM-41 负载锌镍吸附剂在不同温度下的吸附效果
  • 5.4.3 Ni/MCM-41 与ZnNi/MCM-41 之间吸附量的比较
  • 5.5 小结
  • 第6章 对 NaY 负载镍的吸附剂的考察
  • 6.1 活化温度的影响
  • 6.2 活化时间的影响
  • 6.3 还原温度的影响
  • 6.4 还原时间的影响
  • 6.5 吸附压力的影响
  • 6.6 吸附温度的影响
  • 6.7 活性组分负载量的影响
  • 6.8 芳烃的影响
  • 6.9 吸附剂的表征
  • 6.9.1 吸附剂的结构表征
  • 6.9.2 吸附剂中活性组分镍的价态的考察
  • 6.10 小结
  • 第7章 结论与建议
  • 7.1 结论
  • 7.2 建议
  • 参考文献
  • 致谢
  • 个人简历、在学期间的研究成果
  • 相关论文文献

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