燃油深度氧化脱硫绿色新体系的研究
发布时间：2021-05-31 15:13
随着人们对大气环境问题的日益重视,国家对大气污染主要来源机动车燃料油的各项指标颁布了严格的标准。而作为燃料油中主要的污染物之一,含硫化合物的脱除已经成为工业界和学术界共同关注的热点话题之一。燃油中的含硫化合物燃烧后会转化为SOx,是酸雨形成的主要原因,并且还会促进雾霾的形成。此外,含硫化合物会导致机动车管路中的三效催化剂中毒,使其失去活性,从而间接增加机动车尾气中碳氢化合物与CO的排放量,加剧大气污染。目前工业中石油炼制行业广泛使用的脱硫技术为加氢脱硫,但是由于加氢脱硫操作条件苛刻,需要高温高压和氢气,并且对于燃油中含量较高的噻吩类硫化物去除效果受到空间位阻效应的影响而较低,要实现生产符合国家最新标准的清洁燃油（S含量<10 ppm）的超深度脱硫所需要的成本投入较大。为了解决这一难题,多种非加氢脱硫被研究和开发出来,如萃取脱硫（EDS）,生物脱硫（BDS）,吸附脱硫（ADS）和氧化脱硫（ODS）技术等。其中氧化脱硫技术由于反应条件温和,对噻吩类硫化物去除能力强,投入成本较低等优点而被看作最有潜力替代加氢脱硫的工艺。但要实现氧化脱硫工艺的工业化应用仍然面临许多...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
硝酸蒸汽处理材料装置图
用ＷＫ－２Ｅ微库仑仪对样品硫含量进行分析得到样品中的Ｓ含量，根据公式２．５??计算实验中模拟油品中硫化物的去除率：??Ｑｓ（°／〇）＝?（１?－肖?ｘ?１００％?２．５??其中，为库伦仪测定的样品中的硫化物浓度；为模拟油品中的初始硫??含量。??微库仑分析仪测试条件：稳定段，汽化段，燃烧段的温度设定分别为７００°Ｃ，??６５０°Ｃ，８００°Ｃ。其他参数及进样量见下表：??表２．１?ＷＫ－２Ｅ微库仑分析仪硫含量测试参数及进样量??标样硫含量?测定样品硫含?积分电阻?放大倍数?样品进样量??（ｐｐｍ）?量范围（ｐｐｍ）?（Ｋｆ２）?（ｆｉＬ）??１０?１０－３０?２?１００－２００?８＋０．４??
山东大学博士学位论文??图２．４所示，（ａ）为原始炭黑（ＣＢ）和改性炭黑（ｍＣＢ）的ＦＴ－ＩＲ光谱。在??３４２５?ｃｎＴ１处的吸附带可以归结为氢键中的羟基（－０Ｈ）振动或碳材料上吸附水中的??羟基振动峰。在波长为１７１９?ｃｎＴ１处的峰值可以归因于羧基（ＣＯＯＨ）中羰基（Ｃ＝０）??的振动。以１５４２?ｃｍ－１为中心的小峰是含氧基团Ｃ００＿的特征峰。出现在波长为??１０５０ｃｍ－１左右的峰型，对应于醇类物质中Ｃ－０基团的伸缩振动【１２（），１２１］。通过对比??改性前后炭黑材料的傅里叶红外谱图可以看出，ＨＮ０３氧化后的炭黑（ｍＣＢ）在??波长为１７１９、１５４２和１０５０ｃｍ－１处的吸光度增强，表明羧基、内酯基和羟基的增??加。与之前的文献报道一致的是［１２２］，合成氧化石墨烯的ＦＴ－ＩＲ光谱表明了多种??含氧官能团的存在。这些基团包括氢氧根（酚类或乳醇基：３４００?ｃｎｒ１和１０５０?－??１１５０ｃｍ－１）、羰基类基团（Ｃ?＝?０酸酐、内酯和吡喃酮中的边缘羰基：１５００－?１５８０??ｃｍ?—丨），羧基（ＣＯＯＨ：?１６５０－?１７５０ｃｍ－】，３０００?－?３６００?ｃｍ—１?和?１０５０－１２００?ｃｍ＿??０，环氧化合物（Ｃ－Ｏ－Ｃ：?８５０?ｃｍ—１?￣?１２８０－?１３３０?ｃｍ－１）、醚（００：８００－?１２００?ｃｍ—１）??和ｓｐ２杂化Ｃ?＝?Ｃ（ｓｐ２－Ｃ：平面振动ｌＳＳＯｃｎ＾ｐ３］。如图２．４（ｂ）所示，在３３５７、??１７１７、１６２２和１１５０?ｃｍ－１处出现的吸附峰
【参考文献】：
期刊论文
[1]清洁油品升级背景下加氢脱硫技术研究进展[J]. 董立霞,夏步田,罗凯威,赵亮,高金森,郝天臻. 化工进展. 2019(01)
[2]催化裂化汽油清洁化技术研究开发进展[J]. 王廷海,李文涛,常晓昕,向永生,鲍晓军. 化工进展. 2019(01)
[3]氧化钨的制备及发展现状[J]. 王雪,刘锐,崔爱露,刘美君,白明华. 化工设计通讯. 2018(12)
[4]过渡金属碳化物催化材料研究进展[J]. 李玲,王晓慧,张雪,郝梦辉,孟杰. 化工新型材料. 2018(12)
[5]低共熔溶剂在车用燃料脱硫中的研究进展[J]. 唐晓东,张晓普,李晶晶,王治宇,杨柳,王春. 化工进展. 2018(11)
[6]催化裂化柴油加氢脱硫反应的动力学研究[J]. 李梦瑶,李琳. 当代化工. 2018(10)
[7]居民燃油消费差异性与空间相关性研究——基于燃油价格、汽车保有量和经济增长因素的影响分析[J]. 王双英,李宝驹,曹梓珞. 价格理论与实践. 2018(10)
[8]基于纳米材料的静态吸附脱硫进展[J]. 钟黄亮,王春霞,周广林,周红军. 化工进展. 2018(07)
[9]离子液体作用于燃油脱硫的研究进展[J]. 陈阳,张德军,曾丹林,王光辉. 云南化工. 2018(05)
[10]基于燃油中硫含量对汽车排放的影响和对策分析[J]. 杨进峰. 内燃机与配件. 2018(08)
本文编号：3208482
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
硝酸蒸汽处理材料装置图
用ＷＫ－２Ｅ微库仑仪对样品硫含量进行分析得到样品中的Ｓ含量，根据公式２．５??计算实验中模拟油品中硫化物的去除率：??Ｑｓ（°／〇）＝?（１?－肖?ｘ?１００％?２．５??其中，为库伦仪测定的样品中的硫化物浓度；为模拟油品中的初始硫??含量。??微库仑分析仪测试条件：稳定段，汽化段，燃烧段的温度设定分别为７００°Ｃ，??６５０°Ｃ，８００°Ｃ。其他参数及进样量见下表：??表２．１?ＷＫ－２Ｅ微库仑分析仪硫含量测试参数及进样量??标样硫含量?测定样品硫含?积分电阻?放大倍数?样品进样量??（ｐｐｍ）?量范围（ｐｐｍ）?（Ｋｆ２）?（ｆｉＬ）??１０?１０－３０?２?１００－２００?８＋０．４??
山东大学博士学位论文??图２．４所示，（ａ）为原始炭黑（ＣＢ）和改性炭黑（ｍＣＢ）的ＦＴ－ＩＲ光谱。在??３４２５?ｃｎＴ１处的吸附带可以归结为氢键中的羟基（－０Ｈ）振动或碳材料上吸附水中的??羟基振动峰。在波长为１７１９?ｃｎＴ１处的峰值可以归因于羧基（ＣＯＯＨ）中羰基（Ｃ＝０）??的振动。以１５４２?ｃｍ－１为中心的小峰是含氧基团Ｃ００＿的特征峰。出现在波长为??１０５０ｃｍ－１左右的峰型，对应于醇类物质中Ｃ－０基团的伸缩振动【１２（），１２１］。通过对比??改性前后炭黑材料的傅里叶红外谱图可以看出，ＨＮ０３氧化后的炭黑（ｍＣＢ）在??波长为１７１９、１５４２和１０５０ｃｍ－１处的吸光度增强，表明羧基、内酯基和羟基的增??加。与之前的文献报道一致的是［１２２］，合成氧化石墨烯的ＦＴ－ＩＲ光谱表明了多种??含氧官能团的存在。这些基团包括氢氧根（酚类或乳醇基：３４００?ｃｎｒ１和１０５０?－??１１５０ｃｍ－１）、羰基类基团（Ｃ?＝?０酸酐、内酯和吡喃酮中的边缘羰基：１５００－?１５８０??ｃｍ?—丨），羧基（ＣＯＯＨ：?１６５０－?１７５０ｃｍ－】，３０００?－?３６００?ｃｍ—１?和?１０５０－１２００?ｃｍ＿??０，环氧化合物（Ｃ－Ｏ－Ｃ：?８５０?ｃｍ—１?￣?１２８０－?１３３０?ｃｍ－１）、醚（００：８００－?１２００?ｃｍ—１）??和ｓｐ２杂化Ｃ?＝?Ｃ（ｓｐ２－Ｃ：平面振动ｌＳＳＯｃｎ＾ｐ３］。如图２．４（ｂ）所示，在３３５７、??１７１７、１６２２和１１５０?ｃｍ－１处出现的吸附峰
【参考文献】：
期刊论文
[1]清洁油品升级背景下加氢脱硫技术研究进展[J]. 董立霞,夏步田,罗凯威,赵亮,高金森,郝天臻. 化工进展. 2019(01)
[2]催化裂化汽油清洁化技术研究开发进展[J]. 王廷海,李文涛,常晓昕,向永生,鲍晓军. 化工进展. 2019(01)
[3]氧化钨的制备及发展现状[J]. 王雪,刘锐,崔爱露,刘美君,白明华. 化工设计通讯. 2018(12)
[4]过渡金属碳化物催化材料研究进展[J]. 李玲,王晓慧,张雪,郝梦辉,孟杰. 化工新型材料. 2018(12)
[5]低共熔溶剂在车用燃料脱硫中的研究进展[J]. 唐晓东,张晓普,李晶晶,王治宇,杨柳,王春. 化工进展. 2018(11)
[6]催化裂化柴油加氢脱硫反应的动力学研究[J]. 李梦瑶,李琳. 当代化工. 2018(10)
[7]居民燃油消费差异性与空间相关性研究——基于燃油价格、汽车保有量和经济增长因素的影响分析[J]. 王双英,李宝驹,曹梓珞. 价格理论与实践. 2018(10)
[8]基于纳米材料的静态吸附脱硫进展[J]. 钟黄亮,王春霞,周广林,周红军. 化工进展. 2018(07)
[9]离子液体作用于燃油脱硫的研究进展[J]. 陈阳,张德军,曾丹林,王光辉. 云南化工. 2018(05)
[10]基于燃油中硫含量对汽车排放的影响和对策分析[J]. 杨进峰. 内燃机与配件. 2018(08)
本文编号：3208482
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