含硫汽柴油燃燒排放的SO2對大氣質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的破壞。隨著國家汽車排放標準進一步升級,油品也向著深度脫硫方向發(fā)展。氧化脫硫工藝憑借綠色無污染、能耗低的優(yōu)勢逐漸成為研究熱點。希夫堿金屬配合物是一類仿生催化劑,在常溫常壓下具有優(yōu)異的儲放氧和活化分子氧的能力。目前,分子篩封裝希夫堿金屬配合物成功應用于油品脫硫方面并實現(xiàn)深度脫硫效果,但是現(xiàn)有研究無法為中試或工業(yè)化研究提供數(shù)據(jù)。本文優(yōu)化了催化劑合成限制因素,考察了懸浮床反應器評價裝置脫硫性能,并研究了氧化反應本征動力學。上述研究為中試和工業(yè)化提供了科學數(shù)據(jù)。催化劑合成研究發(fā)現(xiàn)配體進入超籠過程是催化劑合成的限制步驟,該步驟直接影響催化劑中活性組分的鈷含量。由于“Hadvall效應”和“籠蔽效應”的影響,導致固相合成法優(yōu)于固液相合成法。在150℃,Mpa壓力最優(yōu)化條件下,固相合成催化劑的鈷含量達到3.11%。在懸浮床反應器中采用間歇式操作評價氧化脫硫特性,最優(yōu)化工藝參數(shù)為100 ℃,劑油比0.8 g·（100ml）-1,氣速100mL·min-1,模擬油濃度200 ppm。連續(xù)式操作下氧化脫硫特性通過正交實驗分析,最優(yōu)水平為100 ℃,3... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１噻吩類硫化物加氫脫除機理??Ｆｉｇ．?１－１?Ｈｙｄｒｏｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｔｈｉｏｐｈｅｎｉｃ?ｓｕｌｆｕｒ??

含硫化物轉(zhuǎn)化成硫化氫和烴類技術。加氫脫硫工藝是研宄時間最長和最成熟的油品深??度脫硫工藝，過去幾十年中在世界范圍內(nèi)得到廣泛應用［１（），１１］。加氫深度脫除噻吩類或??苯并噻吩類硫化物反應路徑反應路徑如圖１－１［１２］。??辨Ｒ?＼??Ｒ?５?Ｒ??＾?ｒ＼?ｒ＼??｝Ｘ）－｛?Ｈｍ?＋Ｈ２￥??Ｒ?Ｒ?Ｒ?Ｒ??圖１－１噻吩類硫化物加氫脫除機理??Ｆｉｇ．?１－１?Ｈｙｄｒｏｄｅｓｕｌｆｕｒｉｚａｔｉｏｎ?ｍｅｃｈａｎｉｓｍ?ｏｆ?ｔｈｉｏｐｈｅｎｉｃ?ｓｕｌｆｕｒ??１．２．１．１?ＩＳＡＬ?工藝??ＵＯＰ－ＩＮＴＥＶＥＰ公司開發(fā)了一種加氫脫硫并恢復辛烷值的深度脫硫工藝即ＩＳＡＬ??工藝。該工藝首先采用傳統(tǒng)加氫工藝深度脫硫，加氫后油品通過異構(gòu)和裂化反應補償??上一步烯烴類含量降低所損失的辛烷值ｆ１３］。ＩＳＡＬ工藝流程與加氫深度脫硫技術與辛??烷值恢復技術進行了整合提升了汽油品質(zhì)，這解決了常規(guī)加氫脫硫技術造成汽油辛烷??值損失的難題。該工藝流程首先含硫油品先進入ＨＤＳ反應器實現(xiàn)加氫脫硫、脫氮反??應；接下來加氫后油品進入異構(gòu)和裂化反應器提高辛烷值。ＩＳＡＬ工藝的加氫脫硫床??層采用鈷鉬基催化劑填裝，辛烷值恢復反應器床層采用鎵基催化劑填裝［１４，１５］。??ＩＳＡＬ工藝流程前段加氫脫硫段與傳統(tǒng)ＨＤＳ相似，所以在工業(yè)ＨＤＳ設備后加裝??恢復辛烷值工藝段便可實現(xiàn)深度脫硫。該工藝優(yōu)點是油品達到深度脫硫且辛烷值損失??３??

圖１－４?Ｓ－Ｚｏｒｂ工藝流程圖??Ｆｉｇ．１－４?Ｐｒｏｃｅｓｓ?ｆｌｏｗ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?Ｓ－Ｚｏｒｂ??Ｓ－Ｚｏｒｂ工藝流程如圖１－４所示，催化裂化含硫有機物汽油與循環(huán)氫氣混合后與脫??硫反應器頂部的產(chǎn)物進行換熱，隨后進入流化床脫硫反應器，在反應器底部發(fā)生Ｓ原??子與Ｎｉ／ＺｎＯ發(fā)生反應吸附，吸附劑與硫化物反應后產(chǎn)生ＺｎＳ從而失活，之后失活的??吸附劑進入連續(xù)再生反應器。經(jīng)凈化預熱的空氣從再生器鼓入與失活吸附劑發(fā)生氧化??反應，ＺｎＳ中的硫原子被釋放使得吸附劑再生，再生的吸附劑被重新收集并再次進入??流化床反應器中。最后產(chǎn)品進入穩(wěn)定系統(tǒng)，經(jīng)過穩(wěn)定之后能夠輸送出合格低硫汽油。??由于吸附劑可循環(huán)再生利用，Ｓ－Ｚｏｒｂ工藝可運行４－５年［２５］。??Ｓ－Ｚｏｒｂ工藝采用Ｎｉ／ＺｎＯ反應吸附催化劑，催化劑反應機理如圖１－５所示［２６，２７］。??臨氫狀態(tài)下，首先Ｎｉ與有機硫化物反應生成ＮｉＳ，之后Ｓ原子會傳遞給ＺｎＯ并生成??ＺｎＳ同時實現(xiàn)Ｎｉ再生

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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