發(fā)布時間：2021-01-06 20:55

　　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(yán)重的破壞。隨著國家汽車排放標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)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(yīng)器評價裝置脫硫性能,并研究了氧化反應(yīng)本征動力學(xué)。上述研究為中試和工業(yè)化提供了科學(xué)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(yīng)”和“籠蔽效應(yīng)”的影響,導(dǎo)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(yīng)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(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：116 頁

【學(xué)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(shù)。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(yīng)用［１（），１１］。加氫深度脫除噻吩類或??苯并噻吩類硫化物反應(yīng)路徑反應(yīng)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(fù)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(yīng)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(shù)與辛??烷值恢復(fù)技術(shù)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(shù)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(yīng)器實現(xiàn)加氫脫硫、脫氮反??應(yīng)；接下來加氫后油品進入異構(gòu)和裂化反應(yīng)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(fù)反應(yīng)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(shè)備后加裝??恢復(fù)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(yīng)器頂部的產(chǎn)物進行換熱，隨后進入流化床脫硫反應(yīng)器，在反應(yīng)器底部發(fā)生Ｓ原??子與Ｎｉ／ＺｎＯ發(fā)生反應(yīng)吸附，吸附劑與硫化物反應(yīng)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(yīng)器。經(jīng)凈化預(yù)熱的空氣從再生器鼓入與失活吸附劑發(fā)生氧化??反應(yīng)，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(yīng)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(yīng)吸附催化劑，催化劑反應(yīng)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(yīng)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
[1]雙極膜電滲析法制備高純度四甲基氫氧化銨[J]. 侯震東,張偉,潘杰峰,沈江南,高從堦.  水處理技術(shù). 2017(04)
[2]反應(yīng)器內(nèi)流場分布對球形氫氧化鎳生長結(jié)晶的影響（英文）[J]. 唐俊杰,劉燕,田磊,王東興,張廷安.  無機化學(xué)學(xué)報. 2016(07)
[3]2017年我國將全面供應(yīng)國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)汽柴油[J]. 鄭寧來.  煉油技術(shù)與工程. 2016(04)
[4]催化裂化汽油中含硫化物類型及分布規(guī)律[J]. 魏秀萍,賈黎黎,趙運芳.  精細石油化工. 2013(06)
[5]Prime-G+技術(shù)在催化裂化汽油加氫脫硫裝置上的應(yīng)用[J]. 董海明,曲云,孫麗琳.  石油煉制與化工. 2012(11)
[6]Ag/γ-Al2O3催化劑催化氧化深度脫硫及反應(yīng)動力學(xué)模型探索[J]. 宋華,白冰,宋華林,馮化林.  石油煉制與化工. 2012(08)
[7]S-Zorb催化裂化汽油吸附脫硫技術(shù)[J]. 顧興平.  石油化工技術(shù)與經(jīng)濟. 2012(03)
[8]低壓環(huán)境對N2和O2在航空煤油中溶解度的影響[J]. 李繼梅,張小翠,牛奕,汪箭.  火災(zāi)科學(xué). 2012(01)
[9]國內(nèi)外FCC汽油脫硫技術(shù)進展[J]. 奚朝.  河北化工. 2011(11)
[10]FCC汽油選擇性加氫脫硫工藝研究進展[J]. 相春娥,宮海峰,劉笑.  當(dāng)代化工. 2011(10)

碩士論文
[1]納米TiO2光催化氧化水體中有機酸的反應(yīng)動力學(xué)研究[D]. 常江.蘭州大學(xué) 2008



本文編號：2961245