TiPW催化氧化汽油脫硫研究畢業(yè)論文.docx

TiPW催化氧化汽油脫硫研究 Catalytic Oxidative Desulfurization of Gasoline by TiPW 目 錄摘要III 矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。Abstract： III聞創(chuàng)溝燴鐺險愛氌譴凈。引 言3殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。第一章 文獻(xiàn)綜述3釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。1.1硫的危害3彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。1.1.1對生態(tài)環(huán)境的危害3謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。1.1.2對汽車的影響3廈礴懇蹣駢時盡繼價騷。1.1.3對人體的危害3煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。1.2國內(nèi)外汽油國家標(biāo)準(zhǔn)3鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。1.3非加氫脫硫技術(shù)簡介3籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。1.3.1吸附脫硫3預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。1.3.2氧化脫硫技術(shù)3滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。1.3.3生物催化脫硫3鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。1.3.4烷基化脫硫技術(shù)3擁締鳳襪備訊顎輪爛薔。1.3.5光催化氧化脫硫3贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷。1.4本課題的目的與意義3壇摶鄉(xiāng)囂懺蔞鍥鈴氈淚。第二章 試驗部分3蠟變黲癟報倀鉉錨鈰贅。2.1試驗原理3買鯛鴯譖曇膚遙閆擷凄。2.2 試驗試劑與儀器3綾鏑鯛駕櫬鶘蹤韋轔糴。2.3 TiPW/SA的制備3驅(qū)躓髏彥浹綏譎飴憂錦。2.3.1 Ti(OH)4的制備3貓蠆驢繪燈鮒誅髏貺廡。2.3.2 TiPW/SA的制備3鍬籟饗逕瑣筆襖鷗婭薔。2.4TiPW/SA催化氧化脫硫3構(gòu)氽頑黌碩飩薺齦話騖。2.5催化劑的回收3輒嶧陽檉籪癤網(wǎng)儂號澩。2.6正交試驗設(shè)計方案3堯側(cè)閆繭絳闕絢勵蜆贅。第三章 試驗結(jié)果分析及討論3識饒鎂錕縊灩筧嚌儼淒。3.1正交試驗結(jié)果及分析3凍鈹鋨勞臘鍇癇婦脛糴。3.2 XRD表征3恥諤銪滅縈歡煬鞏鶩錦。3.3長期放置導(dǎo)致汽油揮發(fā)3鯊腎鑰詘褳鉀溈懼統(tǒng)庫。3.4 試驗前后操作汽油揮發(fā)不可避免3碩癘鄴頏謅攆檸攜驤蘞。3.5實(shí)驗裝置控制不嚴(yán)密導(dǎo)致汽油揮發(fā)3閿擻輳嬪諫遷擇楨秘騖。3.6實(shí)驗準(zhǔn)備工作不完善3氬嚕躑竄貿(mào)懇彈瀘頷澩。結(jié) 論3釷鵒資贏車贖孫滅獅贅。致 謝3慫闡譜鯪逕導(dǎo)嘯畫長涼。參考文獻(xiàn)3諺辭調(diào)擔(dān)鈧諂動禪瀉類。 TiPW催化氧化汽油脫硫研究摘要：以二苯并噻吩（DBT）代表油品中的有機(jī)硫化合物，將其溶解于國IV汽油中配成反應(yīng)原料，采用溶膠-凝膠法合成的TiPW/SA作為催化吸附劑，以叔丁基過氧化氫為氧化劑進(jìn)行油品催化氧化脫硫反應(yīng)。本試驗采用四因素四水平L16（44）的正交試驗，考察了催化劑用量，氧化劑用量及反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間對脫硫率的影響。本次實(shí)驗的實(shí)驗結(jié)果沒有得到預(yù)期結(jié)果，分析結(jié)果主要從催化劑和汽油揮發(fā)兩個方面探究實(shí)驗失敗的原因，為后續(xù)實(shí)際燃料油脫硫積累了一定的經(jīng)驗。嘰覲詿縲鐋囁偽純鉿錈。關(guān)鍵詞：催化劑 ；叔丁基過氧化氫 ；吸附 ；催化氧化脫硫Catalytic Oxidative Desulfurization of Gasoline by TiPW熒紿譏鉦鏌觶鷹緇機(jī)庫。Abstract：Dibenzothiophene (DBT) was selected to represent the organosulfur compounds in fuel oil, and in the deep desulfurization experiments, the solution of DBT dissolved in petroleum ether was used to model the fuel oil containing organosulfur compounds. The TiPW/SA was synthsized by sol-gel as catalytic-sorbent and the 70%(w)aqueous solution of tert-butyl hydroperoxide was used as oxidant. The effects of the dosage of catalyst and oxidant and reaction temperature and reaction time on the desulfurization rate were investigated through orthogonal table L16 (44). Theexperimental resultsdid not receive the expectedresults,the analysis results of maincauses of thefailure of the experimentfrom two aspects ofcatalyst and subsequent evaporation of gasoline thefuel oil desulfurizationaccumulated certain experience.鶼漬螻偉閱劍鯫腎邏蘞。Keywords:catalyst;tert-butylhydroperoxide; adsorption；catalysis oxidative desulfurization；紂憂蔣氳頑薟驅(qū)藥憫騖。 23 引 言進(jìn)入21世紀(jì)，汽車污染日益成為全球性問題。汽車數(shù)量越來越多、使用范圍越來越廣，對世界環(huán)境的破壞也越來越大，嚴(yán)重影響了人類的生存發(fā)展。生產(chǎn)滿足環(huán)保要求的清潔燃料是全球煉油行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的總趨勢，隨著全球性原油變重、變劣及汽油硫指標(biāo)的嚴(yán)格，汽油脫硫越來越重要。穎芻莖蛺餑億頓裊賠瀧。生產(chǎn)滿足環(huán)保要求的清潔燃料是全球煉油工業(yè)發(fā)展的總趨勢。隨著原油硫含量的增加以及汽油指標(biāo)的嚴(yán)格, 汽油脫硫顯得越來越重要。汽油中的硫化物主要以硫醇、硫醚、二硫化物、噻吩及其衍生物等形式存在。汽油中的含硫化合物在燃燒后會生成硫氧化物SOX, 其中最主要的是二氧化硫。SO2是大氣環(huán)境主要的污染源, 是形成酸雨的直接原因。濫驂膽閉驟羥闈詔寢賻。從2010年起我國汽油質(zhì)量要要求與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌,如何有效地脫除油品中的硫化物，是保證國內(nèi)煉油業(yè)與歐美等發(fā)達(dá)國家相比具有競爭力的基礎(chǔ)1。目前, 美國、日本及諸多歐洲國家均要求汽油中硫含量低于50g/g, 未來將降至10 g/g以下。我國現(xiàn)行汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求硫含量低于50g/g, 較發(fā)達(dá)國家寬松，因此在我國開展油品脫硫技術(shù)的研究開發(fā), 降低油品中的硫含量, 已成為當(dāng)務(wù)之急。銚銻縵嚌鰻鴻鋟謎諏涼。汽油脫硫的方法主要分為加氫脫硫和非加氫脫硫兩類。加氫脫硫雖能滿足汽油低硫的要求, 但尤其對于稠環(huán)噻吩類含硫化合物及其衍生物的脫除比較困難，并且操作條件苛刻, 需要專門的高效催化劑和消耗大量高純度氫氣, 投資與操作費(fèi)用高, 導(dǎo)致汽油生產(chǎn)成本增加。非加氫脫硫有氧化脫硫 、吸附脫硫 、萃取脫硫等2。氧化脫硫因其設(shè)備簡單，操作簡便，反應(yīng)條件要求低，且環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)而成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)，被認(rèn)為是深度加氫脫硫的替代工藝之一。擠貼綬電麥結(jié)鈺贖嘵類。 第一章 文獻(xiàn)綜述1.1硫的危害1.1.1對生態(tài)環(huán)境的危害汽油和柴油中的硫化物燃燒生成的SOx是汽車尾氣中的主要污染物之一。目前，在一些大中城市，汽車尾氣已成為主要的大氣污染源。中石化終于承認(rèn)我國燃油中含硫量，尤其是國III汽油含硫量是發(fā)達(dá)國家的10多倍。如果不是大范圍的霧霾天氣，老百姓依舊不明白藍(lán)天白云消失的原因在哪？硫在發(fā)動機(jī)燃燒時會氧化生成SO2，SO2是大氣主要污染物之一，屬于酸銨性物質(zhì)，極易和空氣中其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成亞硝酸鹽和硫酸鹽等細(xì)小顆粒，這是PM2.5的主要成份。SO2還可以形成酸雨，酸雨更加頻繁，改變了土壤酸堿性，導(dǎo)致土壤酸堿度嚴(yán)重失衡，而且對房屋等建筑物造成嚴(yán)重腐蝕。除此之外，還可以對人的皮膚有腐蝕作用，導(dǎo)致皮膚病的發(fā)生。酸雨在國外被稱為“空中死神”。硫含量較高的汽柴油在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒時對發(fā)動機(jī)內(nèi)壁及相關(guān)零件會造成腐蝕，甚至?xí)蛊囄矚馓幚硌b置中的催化劑失活，從而間接導(dǎo)致尾氣中氮氧化合物、碳氧化合物和顆粒物等3的排放量超標(biāo)。另外，二氧化硫能溶于水，在陽光作用下產(chǎn)生新生態(tài)的氧，這是光化學(xué)煙霧形成的因。汽油中的硫在燃燒時除了生成SOx 外, 還會促進(jìn)其他污染物(如HC、CO 和NOx 等)的排放。賠荊紳諮侖驟遼輩襪錈。1.1.2對汽車的影響汽油中的硫?qū)ζ囈灿泻艽笥绊?，如：硫?qū)Πl(fā)動機(jī)及排氣管的影響，發(fā)動機(jī)將汽油中的硫元素燃燒后生成二氧化硫，二氧化硫與氧分子反應(yīng)生成三氧化硫，通過三元催化轉(zhuǎn)換器后三氧化硫與廢氣中的碳化氫氧化后生成的水，相遇后反應(yīng)產(chǎn)生具有腐蝕性的硫酸。另外三元催化轉(zhuǎn)換器本身，有的含有氯元素，經(jīng)轉(zhuǎn)化后生成鹽酸，這兩種酸性物質(zhì)對發(fā)動機(jī)具有較強(qiáng)的腐蝕能力；三元催化轉(zhuǎn)化器是控制汽車尾氣污染排放的主要措施，可以減少95以上的汽車污染物排放量。汽油中的硫在燃燒后會與進(jìn)入三元催化轉(zhuǎn)化器并與催化劑發(fā)生反應(yīng)使催化劑失去活性，從而影響催化轉(zhuǎn)化器的壽命和轉(zhuǎn)化效率，因此需要對車用燃油中硫含量進(jìn)行嚴(yán)格控制。硫?qū)ρ鮽鞲衅餍阅艿挠绊?，汽油在燃燒過程中會產(chǎn)生二氧化硫，在還原組分的作用下會生成單質(zhì)硫，這種單質(zhì)硫在高溫下易與氧傳感器中的鉑電極反應(yīng)生成硫化鉑，進(jìn)而在氧傳感器探頭的表面沉積，更有可能和氧傳感器電極作用，降低鉑電極的催化活性，使氧傳感器的響應(yīng)特性惡化引起中毒，直接危害氧化傳感器的正常使用4。塤礙籟饈決穩(wěn)賽釙冊庫。1.1.3對人體的危害二氧化硫有強(qiáng)烈的辛辣刺激性氣味，人吸入后會引起肺水腫，甚至導(dǎo)致死亡；氮氧化合物刺激人眼粘膜、角膜，且容易與空氣中氧氣結(jié)合形成劇毒物質(zhì)，被人體吸入引發(fā)肺炎和肺氣腫；顆粒物能粘附二氧化硫及苯并芘，也對呼吸道產(chǎn)生影響57。二氧化硫還可以形成酸雨，對人體的皮膚有刺激引起皮膚病。只有在將汽油中硫降低到最低值，這樣才可以減少對人類環(huán)境和身體健康的危害。裊樣祕廬廂顫諺鍘羋藺。汽油是機(jī)動車行駛的主要燃料，它的出現(xiàn)并在機(jī)動車上廣泛使用，給人們帶來了方便，但隨著機(jī)動車數(shù)量的增多，因汽油含硫量過多而出現(xiàn)的諸多環(huán)境問題，引起了人們及各級政府、環(huán)境部門的高度重視，并采用切實(shí)可行的措施對機(jī)動車用的汽油含硫量進(jìn)行控制。因此通過對降低車用汽油含硫量，降低車用汽油含硫量，提高環(huán)保價值措施，為今后提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)環(huán)保效益最大化起到促進(jìn)作用。倉嫗盤紲囑瓏詁鍬齊驁。1.2國內(nèi)外汽油國家標(biāo)準(zhǔn)燃油質(zhì)量對發(fā)動機(jī)排放的影響一直備受業(yè)績關(guān)注，特別是燃油含硫量對發(fā)動機(jī)的影響越來越大，油品質(zhì)量越好，含硫越少，機(jī)動車排放的尾氣就越少，越清潔，反之機(jī)動車尾氣排放有害物質(zhì)會增多，給生態(tài)環(huán)境和人類健康帶來威脅。汽油作為燃油的一種，其質(zhì)量對發(fā)動機(jī)的影響也不可忽視。國內(nèi)外汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表1.1。綻萬璉轆娛閬蟶鬮綰瀧。表1.1 汽油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項目歐盟國內(nèi)歐I歐II歐III歐IV國III國IV京V硫含量/ppm 1000500150501505010苯含量/%(v/v) 2.52.511111芳烴含量/%(v/v) 40404035404035烯烴含量/%(v/v) 35351818302825我國2011年5月12日國家發(fā)布的車用油標(biāo)準(zhǔn)中明確指出，在今年1月1日開始實(shí)施車用汽油硫含量在50ppm 以下的車用汽油標(biāo)準(zhǔn)，目前我國現(xiàn)階段正處于國III汽油標(biāo)準(zhǔn)向國IV汽油標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)變的過程，我國大部分地區(qū)已經(jīng)普及國IV汽油標(biāo)準(zhǔn)，含硫量在50ppm以內(nèi)的汽油。北京為了改善霧霾天氣引起的環(huán)境污染和空氣質(zhì)量問題，在原有50ppm 以內(nèi)的國IV 汽油基礎(chǔ)上開始執(zhí)行國V 標(biāo)準(zhǔn)，這一標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，一定程度上能改善了北京城市生態(tài)環(huán)境，提高了環(huán)境質(zhì)量，也減少了車用汽油含硫量控制與日本、歐洲國家的差距，2005年前后, 歐、美等國家和地區(qū)汽油硫含量已降至小于50g/g，甚至還提出了硫含量為(510)g/g的“無硫汽油”標(biāo)準(zhǔn), 烯烴含量將由體積分?jǐn)?shù)20%降低到10%左右。2009年1月1日歐盟已經(jīng)開始執(zhí)行更嚴(yán)格的歐V排放標(biāo)準(zhǔn)，要求汽油中的硫含量不大于10 mg/kg， 2014年起逐步完全實(shí)行歐標(biāo)準(zhǔn)9。從前面的敘述中可以看出，我國現(xiàn)在車用汽油硫含量在50ppm 以下的車用汽油標(biāo)準(zhǔn)雖然已經(jīng)在國內(nèi)大部分地區(qū)實(shí)行8，但車用汽油含硫量與發(fā)達(dá)國家相比仍然很高，環(huán)保價值也不能在短期更好的實(shí)現(xiàn)。驍顧燁鶚巰瀆蕪領(lǐng)鱺賻。1.3非加氫脫硫技術(shù)簡介目前，汽油脫硫技術(shù)有加氫脫硫和非加氫脫硫兩類。加氫技術(shù)是目前工業(yè)上廣泛應(yīng)用的脫硫技術(shù)，相對于其它技術(shù)，加氫脫硫是較成熟的技術(shù)。加氫脫硫技術(shù)主要包括催化裂化進(jìn)料加氫脫硫技術(shù)、選擇性加氫脫硫技術(shù)、非選擇性加氫脫硫技術(shù)和催化蒸餾加氫脫硫技術(shù)；非加氫脫硫技術(shù)主要包括吸附脫硫、生物脫硫和氧化脫硫等。瑣釙濺曖惲錕縞馭篩涼。加氫脫硫技術(shù)發(fā)展迅速，具有較好的脫硫效果，但加氫脫硫的同時使烯烴飽和，造成辛烷值下降，而且耗氫氣較大。此外，加氫脫硫工藝的投資大，高活性的催化劑研究費(fèi)用大，國際上只有為數(shù)不多的幾家煉油巨頭投入試應(yīng)用。而非加氫脫硫術(shù)是近年來針對加氫脫硫技術(shù)的諸多弊端發(fā)展起來的脫硫新技術(shù)，吸附脫硫、生物脫硫和氧化脫硫等均具有投資低，操作簡單脫硫效果好的特點(diǎn)，并且能夠在常溫常壓的緩和條件下進(jìn)行，很大程度上降低了生產(chǎn)的復(fù)雜性10。這里將幾種主要的非加氫脫硫技術(shù)進(jìn)展介紹如下：鎦詩涇艷損樓紲鯗餳類。1.3.1吸附脫硫吸附脫硫是近幾年發(fā)展起來的一項脫硫新技術(shù)，其工藝原理是將汽油與選擇性脫硫吸附劑進(jìn)行充分接觸，將汽油中含硫化合物吸附到吸附劑上，從而實(shí)現(xiàn)汽油中含硫物質(zhì)的脫除。吸附劑經(jīng)再生后循環(huán)使用。吸附脫硫技術(shù)的特點(diǎn)是：脫硫效率高、投資和操作費(fèi)用低、能在緩和條件下生產(chǎn)硫含量在50 g / g 以下的低硫汽油。吸附法用于汽油脫硫時，由于汽油中的硫多存在于芳烴類化合物中，吸附劑可以有選擇性地脫除汽油中的含硫芳烴化合物，而對于汽油中的烯烴無影響，從而避免了加氫精制過程中造成的大量烯烴飽和，及汽油辛烷值下降問題。櫛緶歐鋤棗鈕種鵑瑤錟。（1）物理吸附脫硫法物理吸附脫硫法是吸附劑表面或表面的活性組分對硫化物產(chǎn)生物理吸附作用而脫出燃料油中的硫化物。吸附劑和硫化物質(zhì)間的作用力是范德華力或色散力，吸附力較弱，吸附劑容易再生。轡燁棟剛殮攬瑤麗鬮應(yīng)。郭坤等11以13X分子篩為載體，采用浸漬法制備了用于汽油脫硫的負(fù)載金屬離子的改性分子篩吸附劑。結(jié)果表明：Ag/13X 吸附劑在常溫、常壓、劑油質(zhì)量比為0.20的條件下，對噻吩類含硫化物的吸附效果明顯，脫硫率為91.5%99.7%。卜欣立等12利用分子篩吸附劑對催化裂化(FCC)汽油進(jìn)行物理吸附脫硫?qū)嶒?，結(jié)果表明，孔徑較大的分子篩及比表面積大于150m2/g 的高嶺土對FCC汽油中的硫化物有較強(qiáng)的吸附能力，在空速1.0h-1、床層溫度220、壓力0.3MPa的條件下，可使FCC汽油的硫含量從744g/g 降至360g/g以下。Black&VeatchPritchard公司和Alco工業(yè)化學(xué)品公司聯(lián)合開發(fā)的IRVAD吸附脫硫技術(shù)13，采用多級流化床吸附方式，在多段吸附塔內(nèi)氧化鋁基小球吸附劑與汽油逆流接觸，吸附后的吸附劑逆向與再生熱氣流接觸得以再生，經(jīng)過吸附的汽油由塔頂排出。此外，由于吸附劑中添加一種無機(jī)助劑，所以能脫除各種硫化物(硫醇、硫醚、噻吩、苯并噻吩)。中試結(jié)果表明，汽油硫含量可由1300g/g 降到7080g/g。峴揚(yáng)斕滾澗輻灄興渙藺。(2) 化學(xué)吸附脫硫法化學(xué)吸附脫硫技術(shù)是吸附劑中的金屬活性組分使汽油中的硫化物發(fā)生C-S 鍵的斷裂，其中硫原子與吸附劑上的金屬活性組分結(jié)合生成金屬硫化物，同時釋放出相應(yīng)的烴分子。卜欣立等14用充分還原的低價態(tài)金屬促進(jìn)劑Ni或Co負(fù)載在鈦酸鋅或鐵酸鋅載體上得到了吸附劑顆粒，然后用于FCC汽油脫硫，在溫度360、壓力0.6MPa 的條件下，使汽油中的硫含量降到50g/g 以下。菲利浦斯石油公司開發(fā)的S -Zorb化學(xué)吸附脫硫技術(shù)是世界上第一套用于汽油吸附脫硫的工業(yè)化技術(shù)15，其脫硫工藝原理是催化汽油通過裝有主要以ZnO、SiO2、AL2O3 為基礎(chǔ)組分，以還原態(tài)Co或Ni作為活性組分的化學(xué)吸附劑在流化床吸附器進(jìn)行吸附，吸附過程中排出的一部分待生劑送再生器進(jìn)行再生，循環(huán)操作。吸附劑可以連續(xù)地從反應(yīng)器中取出，傳送到再生器部分進(jìn)行氧化再生。再生后的吸附劑在返回反應(yīng)器之前，需要用氫氣進(jìn)一步處理，確保脫硫率穩(wěn)定16。S-Zorb 化學(xué)吸附脫硫可使催化全餾分汽油脫硫率達(dá)97以上，硫含量由800g/g 降到25g/g 以下，抗爆指數(shù)損失小于1.017。該技術(shù)在低壓下運(yùn)行時，耗氫少，無需使用高純氫氣，使用煉油廠催化重整得到的氫氣即可，因而投資少，操作成本低，目前該技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化階段。詩叁撻訥燼憂毀厲鋨驁。1.3.2氧化脫硫技術(shù)氧化脫硫（ODS）技術(shù)是在常溫、常壓、催化條件下，利用氧化劑將燃料油中的噻吩類硫化物氧化為亞砜和砜類，再利用亞砜和砜類在極性溶劑中的溶解度遠(yuǎn)大于其在燃料油中的溶解度的特性，通過萃取劑將硫化物從油品中脫除，萃取劑經(jīng)過再生后循環(huán)使用。目前所用氧化劑主要有H2O2、臭氧、空氣、等離子體、叔丁基過氧化氫等；催化劑主要有復(fù)合物、有機(jī)酸、無機(jī)雜多酸、雜多酸鹽、光等；萃取劑主要有乙腈、甲醇、乙醇、水等；分離方法主要有萃取、吸附、蒸餾、熱分解等。則鯤愜韋瘓賈暉園棟瀧。氧化脫硫（ODS）技術(shù)設(shè)備投資較少，可在常溫常壓下進(jìn)行，不耗費(fèi)氫氣，對催化加氫難以脫除的二苯并噻吩類化合物有較高的脫硫效率，能達(dá)到超深度脫硫的要求，是一項很有前途的脫硫技術(shù)。氧化催化劑及氧化脫硫體系的開發(fā)是目前氧化脫硫技術(shù)研究的熱點(diǎn)。脹鏝彈奧秘孫戶孿釔賻。（1）H2O2氧化脫硫日本石油能源公司的相田哲夫開發(fā)出的PEC技術(shù)以過氧化氫（H2O2）作氧化劑的柴油脫硫技術(shù)，可以將柴油硫含量從500600 mg/kg降至1 mg/kg。該工藝將30H2O2水溶液（含有少量醋酸、三氟醋酸作為氧化促進(jìn)劑）與柴油混合，在壓力0.1 MPa和溫度50的緩和條件下反應(yīng)1小時，將柴油中的硫轉(zhuǎn)化為多烷基二苯并噻吩二氧化物和有機(jī)硫化物，用NaOH水溶液洗滌，經(jīng)硅膠或鋁膠吸附脫除硫化物。該法同時具有脫氮功能。目前，在日本已建有基于此法的小規(guī)模連續(xù)性氧化脫硫裝置。鰓躋峽禱紉誦幫廢掃減。2002年秋，Unipure公司啟動一套5.53m3/d的中試裝置，生產(chǎn)5 mg/kg含硫量的清潔柴油，單位投資為6290美元/立方米，比高壓加氫裝置低50以上。操作費(fèi)用9.5110.56 美元/立方米，僅為現(xiàn)有加氫裝置的40。稟虛嬪賑維嚌妝擴(kuò)踴糶。蘭艷等18以過氧化氫和甲酸為氧化劑、磷鉬酸季銨鹽為催化劑、糠醛為萃取劑，采用催化氧化和萃取結(jié)合的方法進(jìn)行焦化汽油脫硫試驗。確定最佳工藝條件為：反應(yīng)時間60 min、反應(yīng)溫度70、萃取劑體積50 mL、氧化劑體積2.5 mL、催化劑質(zhì)量0.4 g，在此條件下可將撫順石油一廠焦化汽油中的硫含量降至50 mg/kg以下，達(dá)到了歐IV排放標(biāo)準(zhǔn)。陽簍埡鮭罷規(guī)嗚舊巋錟。林朋等19采用硫酸亞鐵/異丁醛/甲酸/過氧化氫體系對FCC汽油進(jìn)行深度氧化脫硫研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，50 mL FCC汽油的最佳氧化脫硫操作條件為：反應(yīng)溫度60、異丁醛l mL、硫酸亞鐵0.05 g、雙氧水5 mL、甲酸5 mL、乙腈與汽油體積比l:l，在該條件下，30 min內(nèi)的氧化脫硫率達(dá)92.39，F(xiàn)CC汽油硫含量由558 mg/kg降至42.46 mg/kg。并發(fā)現(xiàn)異丁醛的加入不進(jìn)可以加速過氧酸的生成，大大提高脫硫效率，而且可以使氧化脫硫更容易在低溫下進(jìn)行。這樣在滿足脫硫工藝標(biāo)準(zhǔn)的前提下，可以適當(dāng)降低處理溫度，有效降低工藝過程的能耗，對氧化法脫硫的工業(yè)化應(yīng)用有積極的促進(jìn)作用。溈氣嘮戇萇鑿鑿櫧諤應(yīng)。鄒明旭等20以H2O2為氧化劑，甲酸為催化劑，將含硫化合物轉(zhuǎn)化為砜，用甲醇萃取油中的砜，催化劑、萃取劑可再生循環(huán)使用。試驗確定的最佳工藝條件：氧/硫為10（物質(zhì)的量比），氧化時間40 min，氧化溫度70，萃取劑油比為1，萃取時間30 min，室溫下萃取。在此條件下，三級萃取柴油硫含量為18 mg/kg，脫硫率達(dá)到97.7%，但柴油收率不理想。鋇嵐縣緱虜榮產(chǎn)濤團(tuán)藺。（2）臭氧氧化脫硫。楊金榮等21以臭氧為氧化劑，常溫、常壓、催化劑條件下，對揚(yáng)子石化生產(chǎn)FCC初餾柴油進(jìn)行脫硫研究后發(fā)現(xiàn)，在以KH3為催化劑，90%N,N-二甲基甲酰胺水溶液為極性萃取劑，萃取劑與油品比例為1:1條件下，使用臭氧氧化脫硫的脫硫率是未使用臭氧氧化的1.8倍。懨俠劑鈍觸樂鷴燼觶騮。（3）叔丁基過氧化氫（TBHP）氧化脫硫程時富等22以Ti-MWW為催化劑，TBHP為氧化劑，模擬油品中含硫化合物的脫除率比以H2O2為氧化劑時高。在Ti-MWW/TBHP體系中，三種噻吩類硫化合物的氧化活性順序為二苯并噻吩4,6-二甲基二苯并噻吩苯并噻吩。在Ti-MWW/TBHP體系中，成品柴油中的含硫化合物也能夠被有效地氧化脫除；經(jīng)過兩次氧化，四次等體積的乙腈萃取后，成品柴油中的硫含量從1015 g/mL降低到11 g/mL，總脫硫率為99，這已經(jīng)達(dá)到美國和歐盟等發(fā)達(dá)國家的柴油硫含量標(biāo)準(zhǔn)。謾飽兗爭詣繚鮐癩別瀘?？傊趸摿蚣夹g(shù)是選擇性氧化油品中的噻吩類硫化物，具有反應(yīng)條件溫和，脫硫率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，有望成為未來生產(chǎn)超低硫油品的主要技術(shù)之一。咼鉉們歟謙鴣餃競蕩賺。1.3.3生物催化脫硫我國目前在生物催化脫硫技術(shù)方面尚處于起步階段。加快BDS工業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵在于生物催化劑的技術(shù)、反應(yīng)與分離工程技術(shù)的不斷進(jìn)步，利用DNA重組技術(shù)對細(xì)菌進(jìn)行改性，以生產(chǎn)出更高活性、高穩(wěn)定性、低成本的生物催化劑23?，撝C齷蘄賞組靄縐嚴(yán)減。上世紀(jì)80年代末美國氣體技術(shù)研究所的Kilbane發(fā)現(xiàn)了能夠選擇性斷裂C-S 鍵的微生物以后，該技術(shù)才進(jìn)入一個快速發(fā)展的時期24。其工作原理是通過定向脫硫微生物選擇技術(shù)，獲得具有高活性的脫硫微生物菌種，在常溫常壓下微生物將有機(jī)硫化合物分子從油轉(zhuǎn)移到細(xì)胞中，然后在酶的作用下發(fā)生氧化反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)油品中硫的去除。麩肅鵬鏇轎騍鐐縛縟糶。1.3.4烷基化脫硫技術(shù)烷基化脫硫技術(shù)由BP公司首先提出25。該技術(shù)基于噻吩類含硫化物的強(qiáng)親電反應(yīng)活性，利用FCC 汽油本身富含的大量烯烴作為烷基化試劑，在酸性催化劑作用下使噻吩類含硫化物發(fā)生烷基化反應(yīng)，生成相對分子質(zhì)量更大、沸點(diǎn)較高的烷基噻吩化合物，然后利用沸點(diǎn)差進(jìn)行分餾脫除，這樣既可脫除汽油中的硫化物，又可降低烯烴含量26。烷基化反應(yīng)的催化劑以磷酸、硫酸、硼酸、氫氟酸等為酸性催化劑。酸性對噻吩轉(zhuǎn)化率的影響很明顯，酸性催化劑的孔分布對噻吩與烯烴進(jìn)行烷基化反應(yīng)生成高沸點(diǎn)化合物的沸點(diǎn)也有影響，介孔分子篩有利于形成高沸點(diǎn)的烷基化產(chǎn)物27。納疇鰻吶鄖禎銣膩鰲錟。1.3.5光催化氧化脫硫光催化氧化脫硫的工藝原理是：外界光照射到感光催化劑，當(dāng)入射光子的能量大于催化劑的帶隙能量，價帶電子會被激發(fā)到導(dǎo)帶，從而產(chǎn)生具有較強(qiáng)反應(yīng)活性的電子空穴對，它們遷移到顆粒表面，便可以加速氧化還原反應(yīng)的進(jìn)行。光催化氧化脫硫過程有兩個階段28；一是輕質(zhì)油中的含硫化合物進(jìn)入溶于水的極性溶劑；二是用高壓汞燈的紫外光或可見光照射，進(jìn)行溶劑中含硫化合物的光氧化與分解。此過程是在室溫和常壓下進(jìn)行的，用萃取劑在不同油劑比下進(jìn)行溶劑萃取，從而大大降低了硫的含量。風(fēng)攆鮪貓鐵頻鈣薊糾廟。Shiraishi Y等29最新開發(fā)了液萃取加光化學(xué)反應(yīng)深度脫硫技術(shù)。該技術(shù)用乙腈做萃取液，將油中的二苯并噻吩萃取到乙腈相，再向乙腈相中加入光敏劑，使之發(fā)生光氧化反應(yīng)，生成極性化合物，與油相分離，從而除去二苯并噻吩，使輕質(zhì)油中的硫含量低于0.05wt。這種光催化氧化反應(yīng)是目前較清潔，污染較少的一種很有前途的氧化脫硫技術(shù)。滅噯駭諗鋅獵輛覯餿藹。目前，脫硫技術(shù)多種多樣，各有其優(yōu)缺點(diǎn)。從脫硫的效果來看，加氫脫硫的脫硫率和收率明顯高于非加氫脫硫，但反應(yīng)條件要求在高溫高壓下并需要消耗大量的氫氣，投資大、成本高，浪費(fèi)能源；而非加氫脫硫技術(shù)大多反應(yīng)條件緩和，在常溫常壓下就能實(shí)現(xiàn)，并且不需要投資昂貴的設(shè)備就能實(shí)現(xiàn)，還具有環(huán)保，無二次污染等優(yōu)點(diǎn)。因此，隨著汽油脫硫技術(shù)的不斷創(chuàng)新，非加氫脫硫技術(shù)將會是21世紀(jì)汽油脫硫的主導(dǎo)技術(shù)。鐒鸝餉飾鐔閌貲諢癱騮。1.4本課題的目的與意義氧化吸附脫硫是非加氫脫硫技術(shù)中的一項具有較大發(fā)展?jié)摿Φ募夹g(shù)，圍繞氧化脫硫需抽提而吸附脫硫又對吸附劑的要求相當(dāng)嚴(yán)格，本試驗將氧化與吸附相結(jié)合，取兩者有利之處，使脫硫效果達(dá)到最佳。正是由于氧化吸附法在汽油脫硫過程中的巨大潛力，該類技術(shù)已成為近期國外石油公司重點(diǎn)開發(fā)的技術(shù)之一。本課題優(yōu)點(diǎn)如下：攙閿頻嶸陣澇諗譴隴瀘。（1）汽油中含硫量較高的苯并噻吩、二苯并噻吩等性質(zhì)穩(wěn)定，在加氫過程中不易被脫除，通過高效的氧化劑（叔丁基過氧化氫）氧化的方法使非極性硫轉(zhuǎn)化為極性硫（亞砜或砜），充分與固體催化吸附劑TiPW/SA接觸，而催化吸附劑TiPW/SA吸附極性硫則容易的多，且固體催化吸附劑TiPW/SA不溶于有機(jī)溶劑，免去了后期萃取、分離的操作，大大減輕脫硫工藝的操作，能比較容易地從汽油和柴油中除掉噻吩硫，所以本試驗主要是以汽油中二苯并噻吩作為研究對象。趕輾雛紈顆鋝討躍滿賺。（2）一般的汽油氧化脫硫研究采用雙氧水作為氧化劑，雙氧水雖具有強(qiáng)氧化性但雙氧水是水溶性氧化劑，與硫化物的反應(yīng)屬于非均相反應(yīng)，因而氧化脫硫效果相對較差。而本試驗采用具有油溶性的過氧化氫叔丁醇作為氧化劑，可以與硫化物在均相中反應(yīng)，相比雙氧水脫硫效果明顯提升，而且其還原產(chǎn)物叔丁醇在油品中可以充分與油品互溶，殘留的過氧化氫叔丁醇又易分解，對油品的反應(yīng)無不良影響。夾覡閭輇駁檔驀遷錟減。（3）本試驗工藝簡單，操作方便，通過正交試驗考察催化劑用量、氧化劑用量和反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間對脫硫率的影響，確定最佳反應(yīng)條件。對今后汽油催化裂化氧化吸附脫硫的研究和發(fā)展，提供一定的理論和現(xiàn)實(shí)依據(jù)。視絀鏝鴯鱭鐘腦鈞欖糲。 第二章 試驗部分2.1試驗原理噻吩類硫化物（二苯并噻吩）在汽油中的含量較高，并且性質(zhì)穩(wěn)定，較難脫除。碳硫鍵近似無極性，噻吩硫化合物與相應(yīng)的有機(jī)碳?xì)浠衔镄再|(zhì)相似。硫原子的結(jié)構(gòu)中有一個空的d軌道，因此更傾向于得到電子被氧化為高價態(tài)的硫原子，通過氧化將一個或兩個氧原子連到噻吩類化合物的硫原子上，氧硫鍵極性明顯增強(qiáng)，而催化吸附劑TiPW/SA吸附極性硫則容易的多。因此本試驗利用高效的氧化劑（叔丁基過氧化氫）將燃料油中的噻吩硫化物氧化為相應(yīng)的亞砜或砜，從而達(dá)到與烴類分離的目的。偽澀錕攢鴛擋緬鐒鈞錠。固體催化吸附劑TiPW/SA是將過渡金屬絡(luò)合物Ti3(PW12O40)4負(fù)載在多孔材料SiO2-Al2O3吸附劑上，氧化硫化物砜或亞砜充分與固體催化吸附劑TiPW/SA接觸，從而使亞砜或砜從油品中脫附而附著在吸附劑分子上,達(dá)到從油品中脫除的目的。反應(yīng)原理見式（2-1）。緦徑銚膾齲轎級鏜撟廟。(2-1)2.2 試驗試劑與儀器根據(jù)所選試驗方案應(yīng)用的試劑和試驗方案如表2.1、2.2所示。 表2.1 試驗藥品試劑名稱規(guī)格 生產(chǎn)廠家二苯并噻吩AR阿拉丁石油醚AR天津市大茂化學(xué)試劑有限公司N,N-二甲基甲酰胺AR天津市富宇精細(xì)化工有限公司過氧化氫叔丁醇(TBHP)AR南京化學(xué)試劑有限公司濃硝酸( Nitric acid )AR洛陽市化學(xué)制劑廠磷鎢酸( Phosphotungstic acid )AR天津市大茂化學(xué)試劑廠草酸(Oxalic acid dihydrate)AR天津市大茂化學(xué)試劑廠異丙醇( Isopropyl alcohol )AR天津市富宇精細(xì)化工有限公司正硅酸乙酯( Ethyl orthosilicate )AR天津市光復(fù)精細(xì)化工有限公司鈦酸正丁酯(Tetrabutyl titanate)AR江蘇強(qiáng)盛功能化學(xué)股份有限公司表2.2 試驗儀器及設(shè)備 設(shè)備名稱規(guī)格型號生產(chǎn)廠家電子分析天平AL-104Mettler-Toledo-Group電熱鼓風(fēng)干燥箱BGZ-30上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠集熱式恒溫加熱磁力攪拌器DF-101S鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司馬弗爐FC2L-10上海軋艮儀器設(shè)備有限公司數(shù)控超聲波清洗儀KQ-250DB昆山市超聲儀器有限公司2.3 TiPW/SA的制備2.3.1 Ti(OH)4的制備將一定量的鈦酸正丁酯緩慢的滴加到蒸餾水溶液中，邊滴加邊攪拌，滴加完畢后繼續(xù)攪拌60min，保證鈦酸正丁酯完全水解，得到白色固體Ti(OH)4。過濾，干燥備用。騅憑鈳銘僥張礫陣軫藹。2.3.2 TiPW/SA的制備將0.844g硝酸鋁（2.25mmol）加到10mL蒸餾水中，攪拌至完全溶解。然后將0.23 g HNO3(65 %)溶液滴加到上述硝酸鋁溶液中，在按順序緩慢加入30mL異丙醇(390 mmo1)，10mL正硅酸乙酯(44.8 mmo1)，4g草酸，2.8g磷鎢酸和.00845g氫氧化鈦，然后在70加熱攪拌反應(yīng)至出現(xiàn)凝膠，100下烘干，并于400下在馬弗爐中焙燒4h。癘騏鏨農(nóng)剎貯獄顥幗騮。2.4TiPW/SA催化氧化脫硫每組試驗以50 g硫含量為350 mg/kg的含硫汽油溶液作為試驗樣品，t-BuOOH為氧化劑，TiPW/SA作催化劑，在帶有回流裝置、攪拌轉(zhuǎn)子的三口燒瓶中進(jìn)行試驗。按設(shè)計方案調(diào)整水浴鍋溫度，將反應(yīng)器置于恒溫水浴鍋中經(jīng)過一定的反應(yīng)時間，冷卻，過濾，取濾液用英國ANTEK 9000熒光硫分析儀測定溶液中的硫含量，并計算脫硫率。脫硫率可以通過檢測原液的含硫量和反應(yīng)后的樣本的含硫量后計算得到，計算公式見（2-2）。 鏃鋝過潤啟婭澗駱讕瀘。 （2-2）2.5催化劑的回收待反應(yīng)完畢后，把反應(yīng)器中的固液混合物倒入過濾裝置中，過濾，用N,N-二甲基甲酰胺充分洗滌固體物質(zhì)，然后放入110烘箱中4h直至固體完全干燥，再放入馬弗爐中400焙燒4小時。榿貳軻謄壟該檻鯔塏賽。2.6正交試驗設(shè)計方案為了得到最優(yōu)化反應(yīng)條件，進(jìn)一步采用正交試驗來確定適宜條件。因此從查閱的資料中取出了一些數(shù)據(jù)，采用正交試驗L16（44），考察催化劑用量（w）、氧化劑用量（氧硫摩爾比）、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時間對脫硫率的影響，從而確定最佳反應(yīng)條件。因素水平表見表2.3。邁蔦賺陘賓唄擷鷦訟湊。表2.3 因素水平表 因 素水 平催化劑用量m（%）氧硫摩爾比R反應(yīng)溫度T（）反應(yīng)時間t（h）111:2201231:1402353:1603475:1804由因素水平表，得出試驗方案表如表2.4所示。表2.4 試驗計劃表因素催化劑用量m（%）氧硫摩爾比R 反應(yīng)溫度T（）反應(yīng)時間t（h）試驗111:2201試驗211:1402試驗313:1603試驗415:1804試驗531:2403試驗631:1204試驗733:1801試驗835:1602試驗951:2604試驗1051:1803試驗1153:1202試驗1255:1401試驗1371:2802試驗1471:1601試驗1573:1404試驗1675:1203第三章 試驗結(jié)果分析及討論 3.1正交試驗結(jié)果及分析按照實(shí)驗計劃表2.4進(jìn)行實(shí)驗，得到結(jié)果，如表3.1所示。表3.1 正交試驗方案及結(jié)果分析因素催化劑用量m（%）氧硫摩爾比R（mol/mol）反應(yīng)溫度T（）反應(yīng)時間t（h）反應(yīng)后硫含量（mg/L）試驗111:2201 383試驗211:1402 388試驗313:1603 822試驗415:1804 714試驗521:2403 404試驗621:1204 476試驗723:1801 494試驗825:1602 592試驗931:2604 410試驗1031:1803 498試驗1133:1202 418試驗1235:1401 435試驗1341:2802 468試驗1441:1601 478試驗1543:1404 436試驗1645:1203 449試驗用原料硫含量為345mg/L。從上表數(shù)據(jù)可以看出硫含量最低的實(shí)驗結(jié)果為383mg/L，都比原料硫含量高。通過分析主要是由于催化劑和實(shí)驗過程汽油揮發(fā)造成的。嶁硤貪塒廩袞憫倉華糲。3.2 XRD表征為了分析催化劑失敗的原因，分別對今年的樣品、去年的樣品和磷鎢酸進(jìn)行了XRD表征，表征圖如下：圖3.1今年和去年磷鎢酸鈦XRD的表征圖由圖3.1可知，去年樣品和磷鎢酸的XRD圖相比較，磷鎢酸鈦由于鈦的加入，改變了磷鎢酸的一些峰，但大部分峰值保持了磷鎢酸的特征圖，表明磷鎢酸鈦保持了Keggin 結(jié)構(gòu)的骨架特征。今年所做樣品的XRD表征圖與去年的相比較，明顯的峰值比較小幾乎沒有峰值，今年樣品的圖線說明Ti4+沒有形成，磷鎢酸的Keggin結(jié)構(gòu)也被破壞，所以說本實(shí)驗制取的樣品不是磷鎢酸鈦，進(jìn)而催化劑沒有活性中心，導(dǎo)致脫硫效果不好。該櫟諼碼戇沖巋鳧薩錠。磷鎢酸是今年實(shí)驗原料，從其圖譜可以看出該磷鎢酸保持了Keggin 結(jié)構(gòu)，原料沒有問題。結(jié)合磷鎢酸鈦制備試驗現(xiàn)象分析，磷鎢酸鈦的制備是用已制備的Ti(OH)加入到配制好的H3PW12O40溶液中，在50條件下攪拌四個小時，在反應(yīng)過程中出現(xiàn)淺紫色，做成的產(chǎn)品是焦磷鎢酸鈦。所以使制備的催化劑無效。劇妝諢貰攖蘋塒呂侖廟。3.3長期放置導(dǎo)致汽油揮發(fā)本次試驗沒有得到預(yù)期效果，通過對實(shí)驗記錄的分析、資料的查閱、實(shí)驗數(shù)據(jù)的分析，汽油的揮發(fā)也是實(shí)驗失敗的主要原因。汽油是極易揮發(fā)的物質(zhì)，從網(wǎng)上得知，不同產(chǎn)地的或不同煉廠的油餾程都不一樣，是一個范圍值。但大多數(shù)資料顯示93號汽油的餾程為35205，汽油很容易揮發(fā)，而二本并噻吩不會揮發(fā)，所以稍微控制不嚴(yán)密就會揮發(fā)。臠龍訛驄椏業(yè)變墊羅蘄。二苯并噻吩的熔點(diǎn)99。沸點(diǎn)332333，在實(shí)驗條件的溫度下不會揮發(fā)。本次實(shí)驗含硫汽油包括樣品一和樣品二，樣品一和樣品二是添加過二苯并噻吩的含硫汽油。2013年12月18日配制了200g脫硫原料一，其中加入0.345g二苯并噻吩；2014年1月4日配制了600g脫硫原料二，其中加入1.035g二苯并噻吩，兩次配制的含硫標(biāo)準(zhǔn)均為250mg/L，2014年4月18日測量原料一實(shí)際含硫量為345mg/L，原料二實(shí)際含硫量358mg/L?？梢钥闯鰧?shí)際含硫量比配制標(biāo)準(zhǔn)高了100mg/L，說明在這段時間內(nèi)原料放置有揮發(fā)，導(dǎo)致硫含量增加。鰻順褸悅漚縫囅屜鴨騫。用樣品一做的實(shí)驗有試驗1,5,9,13，用樣品二做的實(shí)驗是試驗2,3,4,6,7,8,10,11,12,14,15,16。試驗時間如表3.2所示：穡釓虛綹滟鰻絲懷紓濼。表3.2 各試驗日期表試驗時間（年月日）試驗 時間（年月日）12013.12.209 2013.12.2122014.1.0610 2014.4.1132014.4.12 11 2014.4.1242014.4.1312 2014.4.1552013.12.2013 2013.12.2262014.4.0914 2014.4.1372014.4.1215 2014.4.1382014.4.1516 2014.4.15實(shí)驗從去年十二月份開始著手準(zhǔn)備實(shí)驗，一直到今年四月份才完成，實(shí)驗時間經(jīng)歷了太長的時間，由于每次反應(yīng)后試驗未能及時測量，直到今年4月22日才對各試驗和樣品進(jìn)行測量，長期的擱置導(dǎo)致汽油會有一定的揮發(fā)，會使硫的濃度增加。隸誆熒鑒獫綱鴣攣駘賽。3.4 試驗前后操作汽油揮發(fā)不可避免在每次取樣、稱量等實(shí)驗開始前這一過程也會有汽油的揮發(fā)；實(shí)驗結(jié)束對反應(yīng)溶液過濾最少也得持續(xù)幾分鐘的時間，這期間汽油長時間暴露在空氣當(dāng)中，再加上汽油可能沒有充分冷卻的因素，汽油溫度在餾程范圍內(nèi)，這種情況下可能會有大量的汽油揮發(fā)出去，綜上所述，實(shí)驗前后汽油的揮發(fā)是不可忽略的，上面所述的因素當(dāng)中，實(shí)驗后汽油處理過程中是汽油揮發(fā)的一個重要原因，所以在過濾過程中應(yīng)該盡量使汽油在不與空氣的條件進(jìn)行來減少汽油的揮發(fā)，再次就是汽油反應(yīng)后應(yīng)該充分冷卻，并且回流管中的水一直循環(huán)直至冷卻結(jié)束，保證冷卻后汽油的溫度低于汽油的初餾點(diǎn)，這樣可以大大減少汽油的揮發(fā)。浹繢膩叢著駕驃構(gòu)碭湊。3.5實(shí)驗裝置控制不嚴(yán)密導(dǎo)致汽油揮發(fā)在任何實(shí)驗當(dāng)中，裝置和儀器的嚴(yán)密性對實(shí)驗很重要，前面已經(jīng)提到汽油的初餾點(diǎn)很低，裝置稍微控制不當(dāng)，就會有汽油的揮發(fā)，下面將從實(shí)驗裝置的嚴(yán)密性來分析對本次實(shí)驗的影響。在對本次試驗中所用到的所有裝置進(jìn)行了分析和校對，得出實(shí)驗裝置的不嚴(yán)密是本次實(shí)驗失敗的重要原因之一。鈀燭罰櫝箋礱颼畢韞糲。首先，橡膠塞跟三口燒瓶口徑不相符，在實(shí)驗中使用的塞子有點(diǎn)偏小，所以在實(shí)驗中瓶口的密封效果不是很好，并且每個試驗都是在不同溫度下進(jìn)行的，這樣在反應(yīng)過程中就會有汽油的揮發(fā)，從表3.1中就可以看出來溫度越高，反應(yīng)時間越長，反應(yīng)后汽油的含硫量越高，這就說明在反應(yīng)溫度越高的情況下汽油揮發(fā)程度越高，反應(yīng)時間較長的情況下?lián)]發(fā)出來的汽油比較多，這樣反應(yīng)后的汽油就會有大量的汽油揮發(fā)出來，雖然會有少量的硫被氧化，但是溶劑汽油的量大量減少，這樣汽油硫的濃度就會更高。例如試驗3和試驗4都是在較高溫度下反應(yīng)，并且反應(yīng)時間比較長，這就可以充分說明這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。并且在實(shí)驗的過程中會有汽油味的散出，這也可以說明反應(yīng)過程中確實(shí)有汽油的揮發(fā)，所以本次實(shí)驗反應(yīng)過程中反應(yīng)裝置的密封效果不好是本次實(shí)驗的失敗的重要原因之一。愜執(zhí)緝蘿紳頎陽灣熗鍵。再次，本次試驗使用的集熱式恒溫加熱磁力攪拌器存在問題，攪拌器裝置上的溫度感應(yīng)裝置可能存在問題。汽油在80以下的溫度是不會出現(xiàn)沸騰的，但在本次實(shí)驗當(dāng)中，凡是反應(yīng)溫度到60以上的試驗，在反應(yīng)過程中汽油出現(xiàn)了劇烈的沸騰。汽油的劇烈沸騰使回流管回流的不是很充分，有部分汽油會從回流管中揮發(fā)出來。上段所提到的裝置密封不好，汽油劇烈沸騰更有利于汽油的揮發(fā)，所以在高溫下進(jìn)行的反應(yīng)會發(fā)的汽油更多，最后得到的結(jié)果汽油含硫沒有降低反而升高。當(dāng)時做實(shí)驗期間，把此現(xiàn)象的原因歸結(jié)到了汽油本身的成份組成問題上，而沒有注意到裝置存在問題，在本次結(jié)果分析當(dāng)中，本人在對所有可能導(dǎo)致實(shí)驗結(jié)果失敗的因素分析時，又重新對當(dāng)時實(shí)驗中汽油出現(xiàn)劇烈沸騰的現(xiàn)象進(jìn)行了認(rèn)真分析，假想到集熱式恒溫加熱磁力攪拌器本身存在問題，后對集熱式恒溫加熱磁力攪拌器進(jìn)行了校正，本裝置溫度感應(yīng)存在問題。在校正過程中，在三口燒瓶中加入自來水進(jìn)行加熱到沸騰，當(dāng)自來水出現(xiàn)沸騰時感應(yīng)溫度顯示為80，這就說明本裝置溫度感應(yīng)不靈敏，這導(dǎo)致了汽油在反應(yīng)過程中出現(xiàn)劇烈沸騰。所以在實(shí)驗過程中實(shí)驗裝置是實(shí)驗成功的重要因素。貞廈給鏌綞牽鎮(zhèn)獵鎦龐。3.6實(shí)驗準(zhǔn)備工作不完善實(shí)驗前期準(zhǔn)備工作做的不夠完善。一，相關(guān)資料查詢的不夠全面，沒有了解到實(shí)驗過程中應(yīng)該特別注意的細(xì)節(jié)內(nèi)容，對汽油的各種性質(zhì)沒有做到充分的了解和掌握。查詢的資料都是關(guān)于怎嘛研究汽油脫硫的相關(guān)文章，沒有查詢到一些失敗的案例和實(shí)驗過程容易導(dǎo)致實(shí)驗失敗的因素。二，對某些實(shí)驗相關(guān)裝置不了解，遇到突發(fā)情況做不到及時的調(diào)整，導(dǎo)致實(shí)驗誤差。嚌鯖級廚脹鑲銦礦毀蘄。綜合上述所有因素，由于催化劑催化吸附效果不好，二苯并噻苯的量經(jīng)氧化可能有所減少，并且二苯并噻吩在80以下不會揮發(fā)，所以實(shí)驗過程減少的量很小；在實(shí)驗過程汽油大量揮發(fā)出去，這樣就導(dǎo)致了汽油中硫的濃度沒有降反而升。薊鑌豎牘熒浹醬籬鈴騫。結(jié) 論 本文通過研究，制備和篩選出了有較高活性、重復(fù)性強(qiáng)的TiPW/SA催化吸附劑，通過試驗，雖然得到的數(shù)據(jù)不夠理想，但對本方面的實(shí)驗積累的很多經(jīng)驗，將會為以后實(shí)驗減少一些可能失敗的因素。齡踐硯語蝸鑄轉(zhuǎn)絹攤濼。本論文以70%的過氧化氫叔丁醇作為氧化劑，負(fù)載型雜多酸鹽TiPW/SA為催化劑進(jìn)行催化氧化脫硫試驗。采用正交試驗的方法，進(jìn)行探究最適宜的實(shí)驗條件。本實(shí)驗的結(jié)果將會為以后相關(guān)的研究提供寶貴經(jīng)驗，本實(shí)驗得到重要結(jié)論：紳藪瘡顴訝標(biāo)販繯轅賽。（1）本實(shí)驗是在上屆同學(xué)的模擬汽油脫硫?qū)嶒灥幕A(chǔ)上，研究催化劑TiPW/SA應(yīng)用于汽油脫硫試驗，確定最佳試驗工藝條件。本次實(shí)驗得到的實(shí)驗數(shù)據(jù)不理想，沒有得到預(yù)期效果。飪籮獰屬諾釙誣苧徑凜。（2）本次實(shí)驗的催