吸附法脱除油品硫的研究

吸附法脱除油品硫的研究

论文摘要

采用新的工艺和脱硫材料是脱硫领域的核心课题。活性白土有着优良的孔道结构,能够很好地脱除油品含硫物质,并且白土价格低廉,能够大大降低脱硫成本,有着深远的发展前景和研究价值。本文主要考察了鄂州白土、临安白土和义县白土的脱硫性能,并用一系列脱硫活性化合物和一定工艺条件对他们进行了改性,最后通过连续吸附塔和间歇吸附装置对他们的吸附性能进行了评价。实验发现,鄂州活性白土的孔容和比表面积最大,因此具有最优良的脱硫性能;不同活性物质负载后的改性吸附剂脱硫效果都有一定提高,其中用浸渍法制备的15wt.%CuCl2改性鄂州白土在150℃下活化的脱硫醇硫容达到41%,在150℃下活化的KMnO4改性鄂州白土氧化吸附剂在KMnO4混捏量为60wt.%时脱硫醇硫容达到56.4%,并且适当添加MgO有利于氧化吸附性能提高。实验显示,CuCl改性吸附剂脱硫醇性能要好于CuCl2改性吸附剂,TGA谱图显示了他们随活化温度升高的氧化过程,XRD谱图显示CuCl2在吸附剂表面分散性非常好,表面酸测试显示弱L酸的存在有利于脱硫醇的进行,溶解度测试表明负载CuCl2吸附剂可溶性铜含量越高,越有利于脱硫醇,BET测试显示CuCl改性吸附剂孔容和表面积都大于CuCl2改性吸附剂。实验也表明,7wt.% AgNO3改性的鄂州白土吸附剂在150℃下活化后的脱噻吩硫容为4.3%。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 研究背景
  • 1.1 油品脱硫的重要性
  • 1.1.1 油品含硫的危害
  • 1.1.2 国内外燃油含硫量标准
  • 1.2 油品脱硫工艺现状
  • 1.2.1 加氢脱硫法
  • 1.2.2 生物脱硫法
  • 1.2.3 萃取脱硫法
  • 1.2.4 氧化脱硫法
  • 1.2.5 烷基化脱硫法
  • 1.2.6 酸碱精制脱硫法
  • 1.2.7 膜分离脱硫法
  • 1.2.8 吸附脱硫法
  • 第2章 文献综述
  • 2.1 脱硫吸附剂简介
  • 2.1.1 活性炭吸附剂
  • 2.1.2 分子筛吸附剂
  • 2.1.3 粘土矿类吸附剂
  • 2.2 硅藻土的特性及研究现状
  • 2.2.1 硅藻土的表面特性
  • 2.2.2 硅藻土研究进展
  • 2.2.3 活性白土简介
  • 2.3 固定床吸附的原理和特点
  • 2.4 本论文的研究目的及主要内容
  • 第3章 实验部分
  • 3.1 实验原料和主要试剂
  • 3.1.1 实验试剂
  • 3.1.2 脱硫醇模拟油的配制
  • 3.1.3 脱噻吩模拟油的配制
  • 3.1.4 金属盐碱溶液的配制
  • 3.2 吸附剂的制备方法
  • 3.2.1 浸渍法制备工艺
  • 3.2.2 混捏法制备工艺
  • 3.2.3 离子交换法制备工艺
  • 3.3 吸附剂的评价和表征
  • 3.3.1 连续吸附反应
  • 3.3.2 间歇吸附反应
  • 3.3.3 硫含量分析仪器
  • 3.3.4 实验数据分析方法
  • 3.3.5 溶解度测试
  • 3.3.6 氮吸附连续流动法
  • 3.3.7 XRD测试
  • 3.3.8 热重测试
  • 3.3.9 吸附剂酸性测试
  • 第4章 实验结果与讨论
  • 4.1 原始活性白土脱硫醇性能研究
  • 4.1.1 不同原始白土脱硫醇能力比较
  • 4.1.2 不同焙烧温度对原始白土吸附性能的影响
  • 3改性白土脱硫醇性能研究'>4.2 ZnO、KOH、FeCl3改性白土脱硫醇性能研究
  • 4.2.1 ZnO和KOH改性白土脱硫醇效果比较
  • 3改性白土脱硫醇性能研究'>4.2.2 FeCl3改性白土脱硫醇性能研究
  • 2改性白土脱硫醇性能研究'>4.3 CuCl2改性白土脱硫醇性能研究
  • 2改性白土吸附剂脱硫效果'>4.3.1 离子交换法制得的CuCl2改性白土吸附剂脱硫效果
  • 2改性白土脱硫醇性能研究'>4.3.2 浸渍法制备的CuCl2改性白土脱硫醇性能研究
  • 2改性白土吸附剂的表征'>4.3.3 CuCl2改性白土吸附剂的表征
  • 2改性白土脱硫醇性能比较'>4.4 CuCl与CuCl2改性白土脱硫醇性能比较
  • 4.4.1 两种价态铜离子改性后的鄂州白土穿透曲线比较
  • 4.4.2 两种价态铜离子改性鄂州白土吸附剂硫容比较
  • 4.4.3 两种价态铜离子改性鄂州白土的表征数据比较
  • 4改性白土脱硫醇性能研究'>4.5 KMnO4改性白土脱硫醇性能研究
  • 4浓度改性的鄂州白土吸附剂脱硫效果'>4.5.1 不同KMnO4浓度改性的鄂州白土吸附剂脱硫效果
  • 4改性鄂州白土吸附脱硫性能的影响'>4.5.2 MgO的添加对负载KMnO4改性鄂州白土吸附脱硫性能的影响
  • 3改性的白土吸附剂脱噻吩性能研究'>4.6 AgNO3改性的白土吸附剂脱噻吩性能研究
  • 3浓度改性的鄂州白土吸附剂脱噻吩效果'>4.6.1 不同AgNO3浓度改性的鄂州白土吸附剂脱噻吩效果
  • 3改性鄂州白土吸附剂脱噻吩性能'>4.6.2 不同活化温度下AgNO3改性鄂州白土吸附剂脱噻吩性能
  • +鄂州白土吸附剂BET性能表征'>4.6.3 负载Ag+鄂州白土吸附剂BET性能表征
  • +鄂州白土吸附剂表面酸性测试'>4.6.4 不同活化温度下负载Ag+鄂州白土吸附剂表面酸性测试
  • 第5章 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录
  • 相关论文文献

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