【摘要】：本文主要研究了利用催化氧化萃取集成體系,非均相催化氧化脫除燃油中硫化物。使用等體積浸漬法制備的Mo/y-Al2O3催化劑表現(xiàn)出優(yōu)良的催化活性。通過對催化劑進行了XRD、H2-TPR和N2吸附-脫附表征,表明催化劑具有介孔結(jié)構(gòu),Al2(MoO4)3是催化氧化的主要活性組分�？疾炝艘译�、甲醇、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮和水作為萃取劑對催化氧化萃取集成脫硫體系的影響,乙腈和甲醇表現(xiàn)出協(xié)同脫硫作用和優(yōu)良的溶劑特性。以Mo(16wt%)/γ-Al2O3作為催化劑,在n(H2O2)/n(S)=2.3、反應(yīng)溫度60℃、v(模擬油)/v(乙腈)=3/1、催化劑用量0.2 g的條件下,苯并噻吩、二苯并噻吩和4,6-二甲基二苯并噻吩在40min內(nèi)可以被完全氧化脫除。反應(yīng)過程中由于萃取劑的存在減弱了催化劑對產(chǎn)物砜類的吸附,催化劑壽命得到顯著延長。反應(yīng)過程分為兩步,首先含硫化合物被萃取至萃取劑相中,然后在催化劑的催化作用下被H202氧化為砜類物質(zhì),其中液液萃取過程速率相對較快,氧化反應(yīng)過程被認為是整個反應(yīng)體系的速率控制步驟。通過對動力學(xué)模型進行假設(shè),反應(yīng)體系包括液液傳質(zhì)、液固傳質(zhì)和氧化反應(yīng)三個過程,通過對動力學(xué)參數(shù)進行計算分析認為,反應(yīng)符合一級反應(yīng)動力學(xué)。以Mo/γ-Al2O3作為催化劑對噻吩的催化氧化效果較低,所以針對噻吩,采用非均相類Fenton氧化體系,制備了XO-Fe2O3/y-Al2O3(X為第二種金屬元素)作為催化劑,以水作為萃取劑,研究了非均相類Fenton體系對噻吩的催化氧化效果。對催化劑進行了XRD、SEM和N2吸附-脫附表征。Fe2O3/γ-Al2O3具有一定催化H202氧化噻吩的活性,說明非均相類Fenton試劑可以催化H202產(chǎn)生OH。Fe2O3/y-Al2O3摻雜少量其它金屬可以改變其催化活性,其中以加入Cu元素后催化活性最高,說明Cu元素起到了催化劑助劑的作用,催化劑呈現(xiàn)明顯的介孔性質(zhì)。Cu和Fe的負載量分別為0.6%和15%的CuO-Fe2O3/y-Al2O3的催化活性最高。在反應(yīng)溫度60℃、v(模擬油)/v(水)=3/1、催化劑加入量0.2 g,n(H2O2)/n(Th)=7.40和反應(yīng)時間為120 mmin的條件下,噻吩脫除率達到95%以上,同樣達到超深度脫硫的效果。
[Abstract]:In this paper, heterogeneous catalytic oxidation is used to remove sulfides from fuel oil by catalytic oxidation extraction system. The Mo/y-Al2O3 catalyst prepared by equal volume impregnation method showed excellent catalytic activity. The adsorption-desorption schedule of XRD,H2-TPR and N2 showed that Al _ 2 (MoO4) _ 3 with mesoporous structure was the main active component in catalytic oxidation. The effects of acetonitrile, methanol N-dimethylformamide N-methylpyrrolidone and water as extractant on catalytic oxidative extraction integrated desulfurization system were investigated. Acetonitrile and methanol showed synergistic desulfurization and excellent solvent properties. Using Mo (16wt%) / 緯 -Al _ 2O _ 3 as catalyst, benzothiophene, dibenzothiophene and 4- (6-dimethyldibenzothiophene) can be completely oxidized in 40min under the conditions of n (H2O2) / n (S) 2.3, reaction temperature 60 鈩，

本文編號：2225818