油品中萃取法和催化氧化法脫除二苯并噻吩的比較研究.pdf

1、隨著汽油等油品在交通生活中的廣泛應(yīng)用，會導(dǎo)致其不可避免地釋放含硫化合物于空氣中，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。噻吩硫作為一類較難去除的硫化物，是脫硫的重點(diǎn)和難點(diǎn)。本研究選擇二苯并噻吩(DBT)為主要目標(biāo)處理物，采用萃取脫硫(Extractive desulfurization EDS)和氧化脫硫(Oxidative desulfurization ODS)兩種脫硫工藝進(jìn)行研究。
　　首先，利用由N，N-二甲基乙酰胺(DMAC)、N，N-二甲

2、基甲酰胺(DMF)和環(huán)丁砜(TMS)組成的復(fù)合萃取劑進(jìn)行萃取脫硫。對三種萃取劑的體積比、萃取溫度、萃取時間、轉(zhuǎn)速、劑油體積比和萃取次數(shù)六個因素進(jìn)行考察，選擇最優(yōu)萃取條件。實(shí)驗結(jié)果表明:在DMAC，DMF和TMS的體積比為3∶1∶1、萃取溫度為30℃、萃取時間為10 min、轉(zhuǎn)速為100 rpm、每次劑油體積比為1∶5、萃取五次時，萃取條件最佳。在最佳萃取條件下，硫含量從初始的1000 mg·kg-1降低到9.5mg·kg-1，脫硫率達(dá)到

3、了99.1％。對循環(huán)使用三次后的萃取劑吸附再生并再次脫硫，脫硫率提高到接近90％。
　　然后，采用浸漬法將鉬負(fù)載在4A分子篩上，制成了催化劑MoO3/4A。且利用電鏡掃描(SEM)、紅外光譜分析(FTIR)及光電子能譜(XPS)對新制備的催化劑進(jìn)行表征。結(jié)果表明:鉬成功負(fù)載在分子篩上，且活性中心是最高價態(tài)的鉬MoO3。以過氧化環(huán)己酮(CYPHO)為氧化劑分別對反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、氧化劑用量、催化劑用量四個反應(yīng)因素進(jìn)行考察，選擇最佳

4、催化氧化條件。實(shí)驗結(jié)果表明:反應(yīng)溫度為100℃、反應(yīng)時間為30 min、模擬油與催化劑的體積質(zhì)量比為100、氧化劑與催化劑摩爾比為2.5的最佳條件下，將模擬油初始含硫量從500mg·kg1，降低到5 mg·kg-1，最高脫硫率為99％。
　　此外，對催化氧化實(shí)驗的反應(yīng)動力學(xué)進(jìn)行了模擬研究，模擬結(jié)果表明:MoO3/4A-CYHPO催化氧化系統(tǒng)對二苯并噻吩和苯并噻吩(BT)的脫除反應(yīng)動力學(xué)符合一級動力學(xué)模型。利用催化劑的重復(fù)使用次數(shù)來