隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,伴隨的環(huán)境問題也日趨嚴(yán)重。霧霾的出現(xiàn)更是其最鮮明的體現(xiàn),其問題源頭直指油品質(zhì)量。因此,世界各國紛紛制定硫排放標(biāo)準(zhǔn),生產(chǎn)低硫或無硫柴油是我們面臨的最大挑戰(zhàn),也是我們的最終目標(biāo)。眾所周知,油品中的含硫化合物有硫醇、硫醚、二苯并噻吩及其衍生物,其中二苯并噻吩及其衍生物由于大的位阻效應(yīng)而成為較難脫除的硫化物。本論文以二苯并噻吩為研究重點(diǎn),合成了三大系列共20種負(fù)載型催化劑。利用液相法合成了雙核六硝基酞菁M2（PcTN）2（M=Fe （Ⅱ）、Co （Ⅱ）、Ni （Ⅱ）、Cu （Ⅱ）、 Zn （Ⅱ）、Mn （Ⅱ））,為了與分子篩鍵合,用Na2S·9H2O氨化合成的雙核六硝基酞菁M2（PcTN）2得到六氨基酞菁M2（PcAN）2（M=Fe （Ⅱ）、Co （Ⅱ）、Ni （Ⅱ）、Cu （v）、 Zn （Ⅱ） Mn （Ⅱ））,對合成產(chǎn)物進(jìn)行了紅外、紫外表征。首先合成W原子修飾的HZSM-5分子篩,在此基礎(chǔ)上硅烷化W-HZSM-5,使其與氨化的酞菁發(fā)生化學(xué)鍵合作用得到系列M2（PcAN）2-W-HZSM-5（M= Fe （Ⅱ）、Co （Ⅱ）、 Ni （Ⅱ）、Cu （Ⅱ）、Zn （Ⅱ）... 

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 硫化物在燃油中的主要類型及危害
        1.2.1 主要的含硫化合物
        1.2.2 國內(nèi)外對硫含量的排放限制
        1.2.3 硫化物的危害
    1.3 脫硫技術(shù)
        1.3.1 加氫脫硫
        1.3.2 吸附脫硫
        1.3.3 生物脫硫
        1.3.4 萃取脫硫
        1.3.5 氧化脫硫
    1.4 酞菁化合物的性質(zhì)及應(yīng)用
        1.4.1 酞菁化合物的簡介
        1.4.2 改性的酞菁化合物
    1.5 ZSM-5分子篩的改性及應(yīng)用
        1.5.1 分子篩簡介
        1.5.2 ZSM-5分子篩的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
    1.6 本課題的研究內(nèi)容及設(shè)想
    參考文獻(xiàn)
第二章 氨基取代的雙核金屬酞菁的合成及表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)儀器及試劑
    2.2 液相法合成硝基取代的雙核金屬酞菁
        2.2.1 Cu_2(PcTN)_2的合成
        2.2.2 Ni_2(PcTN)_2的合成
        2.2.3 Zn_2(PcTN)_2的合成
        2.2.4 Co_2(PcTN)_2的合成
        2.2.5 Fe_2(PcTN)_2的合成
        2.2.6 Mn_2(PcTN)_2的合成
    2.3 雙核金屬酞菁的表征
        2.3.1 硝基酞菁的IR表征
        2.3.2 硝基酞菁的UV-vis表征
    2.4 氨基取代的雙核金屬酞菁的合成
        2.4.1 Cu_2(PcTA)_2的合成
        2.4.2 Ni_2(PcTA)_2的合成
        2.4.3 Zn_2(PcTA)_2的合成
        2.4.4 Co_2(PcTA)_2的合成
        2.4.5 Fe_2(PcTA)_2的合成
        2.4.6 Mn_2(PcTA)_2的合成
    2.5 雙核金屬酞菁的表征
        2.5.1 氨基酞菁的IR表征
        2.5.2 氨基酞菁的UV-vis表征
    2.6 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三章 改性HZSM-5分子篩與氨化酞菁鍵合HZSM-5分子篩脫硫催化劑的制備與表征
    3.1 試劑和儀器
    3.2 W-HZSM-5的合成
    3.3 W-HZSM-5的表征
        3.3.1 W-HZSM-5的IR表征
        3.3.2 W-HZSM-5的XRD表征
        3.3.3 W-HZSM-5的SEM表征
        3.3.4 W-HZSM-5的N_2吸附脫附表征
        3.3.5 W-HZSM-5的ICP表征
    3.4 氯硅烷化的W-HZSM-5的合成
    3.5 氯硅烷化的W-HZSM-5的表征
        3.5.1 氯硅烷化的分子篩的IR表征
        3.5.2 氯硅烷化的分子篩的XRD表征
    3.6 化學(xué)鍵合法得到的催化劑
        3.6.1 銅酞菁鍵合的脫硫催化劑(Cu_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
        3.6.2 鎳酞菁鍵合的脫硫催化劑(Ni_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
        3.6.3 鋅酞菁鍵合的脫硫催化劑(Zn_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
        3.6.4 鈷酞菁鍵合的脫硫催化劑(Co_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
        3.6.5 鐵酞菁鍵合的脫硫催化劑(Fe_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
        3.6.6 錳酞菁鍵合的脫硫催化劑(Mn_2(PcAN)_2-W-HZSM-5)
    3.7 鍵合的脫硫催化劑的表征
        3.7.1 酞菁鍵合的分子篩的IR表征
        3.7.2 酞菁鍵合的分子篩的XRD表征
        3.7.3 酞菁鍵合的分子篩的SEM表征
        3.7.4 酞菁鍵合的分子篩的N_2吸附脫附表征
        3.7.5 酞菁鍵合的分子篩的TEM表征
        3.7.6 酞菁鍵合的分子篩的XPS表征
    3.8 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第四章 浸漬法合成酞菁分子篩催化劑及表征
    4.1 試劑和儀器
    4.2 最佳負(fù)載量的探究
        4.2.1 理論負(fù)載量(質(zhì)量比0.2)
        4.2.2 理論負(fù)載量(質(zhì)量比0.4)
        4.2.3 理論負(fù)載量(質(zhì)量比0.6)
        4.2.4 理論負(fù)載量(質(zhì)量比0.8)
    4.3 實(shí)際負(fù)載量的探究
    4.4 焙燒溫度的探究
    4.5 浸漬的酞菁分子篩催化劑的合成
        4.5.1 浸漬的銅酞菁分子篩(Cu_2(PcTN)_2-W-HZSM-5)
        4.5.2 浸漬的鎳酞菁分子篩(Ni_2(PcAN)_2/W-HZSM-5)
        4.5.3 浸漬的鋅酞菁分子篩(Zn_2(PcAN)_2/W-HZSM-5)
        4.5.4 浸漬的鈷酞菁分子篩(Co_2(PcAN)_2/W-HZSM-5)
        4.5.5 浸漬的鐵酞菁分子篩(Fe_2(PcAN)_2/W-HZSM-5)
        4.5.6 浸漬的錳酞菁分子篩((Mn_2(PcAN)_2/W-HZSM-5)
    4.6 浸漬的酞菁分子篩催化劑的表征
        4.6.1 浸漬的酞菁分子篩的IR表征
        4.6.2 浸漬的酞菁分子篩的XRD表征
        4.6.3 浸漬的酞菁分子篩的SEM表征
        4.6.4 浸漬的酞菁分子篩的N_2吸附脫附表征
        4.6.5 浸漬的酞菁分子篩HRTEM表征
        4.6.6 浸漬的酞菁分子篩的XPS表征
    4.7 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第五章 負(fù)載型復(fù)合分子篩的合成與表征
    5.1 試劑及儀器
    5.2 HZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的合成
    5.3 W-HZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的合成(最優(yōu)理論負(fù)載量的探究)
    5.4 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的合成
        5.4.1 Cu-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.4.2 Ni-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.4.3 Zn-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.4.4 Co-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.4.5 Fe-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.4.6 Mn-HZSM-5/MCM-41的合成
    5.5 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的表征
        5.5.1 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的IR表征
        5.5.2 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的XRD表征
        5.5.3 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的SEM表征
        5.5.4 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的N_2吸附脫附表征
        5.5.5 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的XPS表征
        5.5.6 過渡金屬負(fù)載的復(fù)合分子篩的ICP表征
    5.6 鍵合法合成酞菁銅復(fù)合分子篩(Cu_2(PcAN)_2-W-HZSM-5/MCM-41)
        5.6.1 氯硅烷化的W-HZSM-5/MCM-41的合成
        5.6.2 氯硅烷化的W-HZSM-5/MCM-41的表征
        5.6.3 銅酞菁鍵合的脫硫催化劑(Cu_2(PcAN)_2-W-HZSM-5/MCM-41)
    5.7 浸漬法合成酞菁銅復(fù)合分子篩(Cu_2(PcTN)_2/W-HZSM-5/MCM-41)
    5.8 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的表征
        5.8.1 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的IR表征
        5.8.2 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的XRD表征
        5.8.3 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的SEM表征
        5.8.4 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的N_2吸附脫附表征
        5.8.5 酞菁負(fù)載的復(fù)合分子篩的XPS表征
    5.9 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第六章 負(fù)載型催化劑的脫硫測試
    6.1 試劑與儀器
    6.2 實(shí)驗(yàn)過程
        6.2.1 模擬油品的配制
        6.2.2 脫硫測試裝置圖
        6.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制
        6.2.4 脫硫率的計(jì)算
    6.3 脫硫測試實(shí)驗(yàn)
        6.3.1 空白脫硫?qū)嶒?yàn)
        6.3.2 浸漬W的HZSM-5分子篩的脫硫測試
    6.4 通過鍵合法合成的酞菁分子篩催化劑的脫硫性能
    6.5 通過浸漬法合成的酞菁分子篩催化劑的脫硫性能
    6.6 負(fù)載型復(fù)合分子篩催化劑的脫硫性能
    6.7 結(jié)果與討論
        6.7.1 動力學(xué)測試
        6.7.2 最佳負(fù)載量的探究
        6.7.3 最佳反應(yīng)溫度的探究
        6.7.4 最佳反應(yīng)時(shí)間的探究
        6.7.5 重復(fù)使用討論
        6.7.6 催化劑對T,BT,DBT的脫硫性能對比
        6.7.7 反應(yīng)產(chǎn)物和反應(yīng)過程
        6.7.8 反應(yīng)機(jī)理的探究
    6.8 本章小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
總結(jié)和展望
    論文總結(jié)
    下一步工作安排
攻讀碩士學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果
參與的科研項(xiàng)目
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]分子氧為氧化劑磷釩酸鹽為催化劑超深度氧化脫除柴油中的二苯并噻吩[J]. 唐南方,趙小平,蔣宗軒,李燦.  催化學(xué)報(bào). 2014(09)
[2]MCM-41分子篩負(fù)載金屬酞菁在氧化脫硫反應(yīng)中的催化性能[J]. 張娟,任騰杰,胡顏薈,李俊盼,王春芳,趙地順.  化工學(xué)報(bào). 2014(08)
[3]催化裂化汽油加氫脫硫技術(shù)研究[J]. 張斌,李吉春,韓洋,杜仲謀.  化工技術(shù)與開發(fā). 2014(07)
[4]以四硫代鉬酸銨為前軀體制備的MoS2和Ni-Mo-S催化劑加氫脫硫反應(yīng)性能研究[J]. 王巖.  石油煉制與化工. 2014(06)
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[6]Synthesis of rare earth metal-organic frameworks（Ln-MOFs） and their properties of adsorption desulfurization[J]. 劉想,王景艷,李慶遠(yuǎn),蔣賽,張?zhí)旌?季生福.  Journal of Rare Earths. 2014(02)
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[10]ZSM-5/MCM-41復(fù)合分子篩的合成與表征[J]. 張君濤,郝娜娜,王妮.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2013(10)

碩士論文
[1]氧氣氧化脫除噻吩類硫化物[D]. 時(shí)雪.大連理工大學(xué) 2010
[2]鎢在HZSM-5分子篩上分散及鎢物種分布對催化劑C2H2-SCR性能的影響[D]. 畢然.大連理工大學(xué) 2008
[3]酞菁鐵衍生物對二苯并噻吩催化氧化脫硫研究[D]. 趙彩霞.大連理工大學(xué) 2007



本文編號：3690012