Cu-β/SBA-15的制备及其吸附脱硫性能

以β/SBA-15复合分子筛为载体,采用浸渍法制备Cu-β/SBA-15吸附剂,利用XRD、N2吸附-脱附、NH3-TPD、Py-FTIR和TG-DTA等技术手段对吸附剂进行表征分析。以模拟柴油为原料,采用静态吸附法考察制备条件对Cu-β/SBA-15吸附脱硫性能的影响。结果表明,Cu负载量为15%、焙烧温度400℃、焙烧时间5h时,所制备的Cu-β/SBA-15吸附剂硫容量最高;在该条件下制备的Cu-β/SBA-15能够很好地保持β/SBA-15的微-介孔复合结构;β分子筛次级结构单元的引入提高了Cu-β/SBA-15吸附剂的结构稳定性,进而提高了其再生性能。     

硫酸铈铵改性双介孔二氧化硅吸附脱硫研究

采用硫酸铈铵(ACS)对双介孔二氧化硅(BMMS)进行了改性,制备了Ce/BMMS吸附脱硫剂,对吸附剂进行了XRD、N_2吸附-脱附、FTIR、~(29)Si-NMR和TEM表征,以模拟柴油中的二苯并噻吩为研究对象在固定床微型反应器上评价了Ce/BMMS的吸附脱硫性能。结果表明,该吸附剂具有明显的双介孔结构,小介孔集中分布于2.63 nm,大介孔集中分布于4.12 nm,ACS在BMMS上均匀分散。Ce/BMMS(10%)的吸附性能优于BMMS、Hβ、SBA-15、Ce/BMMS(5%)和Ce/BMMS(15%),其饱和硫容量可以达到7.99 mg/g,双介孔的存在和表面酸位的存在提高了吸附性能。     

改性γ-Al_2O_3的制备及其对苯并噻吩吸附的性能

采用过量浸渍法制备负载不同金属组分的改性γ-Al2O3吸附剂,并对其进行XRD、扫描电子显微镜和N2物理吸附-脱附表征。在常温常压下,利用小型固定床实验考察该系列吸附剂对由苯并噻吩溶于正庚烷中配制而成的模拟汽油的吸附脱硫性能,着重考察了负载金属种类(Ag、Ce、Cu、Fe、Ni)对吸附剂吸附脱硫性能的影响,以及硝酸银溶液浓度、焙烧温度和焙烧时间对Ag-γ-Al2O3吸附剂吸附脱硫性能的影响及其再生性能。结果表明,在5种不同金属改性γ-Al2O3吸附剂中,Ag-γ-Al2O3吸附剂的吸附脱硫性能最好;在最佳制备条件,即在硝酸银溶液浓度0.2mol/L、焙烧温度450℃、焙烧时间5.5h下制备的Ag-γ-Al2O3对模拟汽油的处理量可达46mL/g。Ag-γ-Al2O3再生吸附剂对模拟汽油的处理量为39mL/g,达到新鲜吸附剂的84.8%。     

纳米CeO_2的制备及其吸附苯酚性能的研究

以Ce(NO3)3.6H2O和氨水为原料,采用凝胶-溶胶法制备纳米CeO2。考察了CeO2焙烧温度和焙烧时间以及吸附时间、苯酚溶液的初始质量浓度和苯酚溶液pH对苯酚吸附率的影响;并采用FTIR、XRD、SEM、N2吸附-脱附等方法对CeO2进行了表征。实验结果表明,CeO2适宜的制备条件为:焙烧温度400℃、焙烧时间4 h;在苯酚溶液的初始质量浓度40 mg/L、苯酚溶液pH为7、CeO2吸附剂(在适宜条件下制备)0.2 g、吸附时间180 min的条件下,苯酚吸附率达到91.44%;CeO2吸附剂可重复使用5次。表征结果显示,CeO2呈球状,比表面积为93.94 m2/g,孔径约为5.68 nm。     

Ce负载HY/SBA-15的合成、表征及其吸附脱硫性能的评价

采用离子交换法制备了HY/SBA-15复合分子筛,并对其进行稀土Ce离子改性制得Ce-HY/SBA-15复合分子筛吸附剂。采用XRD、N_2吸附-脱附分析、TEM和Py-IR等方法对其结构和酸性进行了表征;考察了分子筛的表面酸性与其吸附脱硫性能的关系。表征结果显示,HY/SBA-15复合分子筛具有微孔-介孔的双重孔道分布,微孔孔径集中在1.8 nm,介孔孔径集中在6.0 nm,且复合分子筛具有壳核结构。实验结果表明,Ce负载后的分子筛的吸附脱硫容量比负载前提高了0.62 mg/g;分子筛表面的B酸的增加不利于其吸附脱硫,而L酸尤其是弱L酸的酸量是影响吸附脱硫性能的重要因素。     

模拟油Mn/Al-SBA-15吸附脱硫的研究

以Al-SBA-15为载体,采用浸渍法制备了Mn/Al-SBA-15吸附剂,通过XRD、BET等手段对其进行表征分析,并研究了其对模拟油(噻吩的异辛烷溶液)的吸附脱硫的性能。结果表明:所制备的Mn/Al-SBA-15吸附剂保留着母体SBA-15的结构;在反应时间120min、反应温度110℃、剂油比1:20的条件下,吸附剂的饱和硫容量最高;吸附等温线与Langmuir吸附平衡模型相吻合(R=0.9989),分离常数0R_L1。     

棒状Ni/CuO-ZnO的制备及其反应吸附脱硫性能研究

采用水热合成法制备了棒状CuO-ZnO复合氧化物,采用等体积浸渍法制备了Ni/CuO-ZnO吸附剂,采用TG、SEM,XRD,BET方法进行了表征。在固定床反应器中进行了吸附剂的反应吸附脱硫性能评价。结果表明：制备的CuO-ZnO复合氧化物呈棒状结构,复合氧化物适宜的焙烧温度为500 ℃;Cu的掺杂有效改进了反应吸附剂的脱硫性能,Cu的最佳掺杂量（w）为10%,掺杂Cu后脱硫率较Ni/ZnO平均脱硫率提高17.4百分点,且能延长有效脱硫时间,吸附剂在45 h左右仍能保持较高的脱硫活性。     

SbCl3/SBA-15的制备及催化合成二苯甲烷性能

以SBA 15介孔分子筛为载体,采用浸渍蒸发法制备了SbCl3/SBA 15催化剂。采用X射线衍射、N2吸附 脱附、FTIR、NH3 TPD和TGA DSC对其进行表征。以苯与氯化苄进行苄基化反应,考察了SbCl3负载量、焙烧时间、焙烧温度对催化剂催化性能的影响,以及催化剂的稳定性。结果表明,当Sb负载量为10%(质量分数)、焙烧时间为5 h、焙烧温度400℃时,制备的SbCl3/SBA 15催化剂的苄基化反应催化活性最高,且稳定性良好。     

W-SBA-15的制备及其吸附脱氮性能研究

分别以钨酸钠和钨酸铵为钨源、以正硅酸乙酯为硅源,分别采用直接合成法和后合成法制得W-SBA-15（x）和W/SBA-15（x）（x表示硅钨摩尔比）,采用XRD,BET,NH3-TPD等分析手段对样品进行表征,并考察不同制备方法、不同WO3负载量以及焙烧温度、焙烧时间对样品吸附脱氮效果的影响。结果表明：直接合成法制备的W-SBA-15（20）和后合成法制备的W/SBA-15（20）都能很好地保留SBA-15的介孔结构,而直接合成法制备的W-SBA-15（10）使分子筛的有序结晶度明显变差;W-SBA-15（20）相对于W/SBA-15（20）和W-SBA-15（10）具有更好的吸附能力;当焙烧温度为550 ℃、焙烧时间为6h时,所制W-SBA-15（20）吸附剂的吸附脱氮效果最好,在反应温度为140 ℃、反应时间为30min、剂油质量比为1:30的条件下,对喹啉十二烷模拟油的脱氮率为66.32%,饱和吸附量为25.66 mg/g。     

Ce-MCM-41分子筛吸附剂的制备及其在模拟汽油脱硫中的性能

使用水热合成法制备了不同Ce/Si比的Ce-MCM-41吸附剂,并考察了其常温常压下用于模拟汽油脱硫的性能。结果显示吸附剂中脱硫能力最好的为n(Ce)/n(Si)=0.02的Ce-MCM-41(1.53mmol噻吩/g吸附剂),且甲苯存在时仍有较好的选择吸附性能。吸附剂与模拟汽油的最佳质量比为0.029,常温常压下2h内可达吸附平衡。使用XRD、FT-IR对合成样品的结构进行表征,表明样品具有MCM-41典型的规整有序的孔道结构。在合成的特定阶段加入超声作用,可以优化其结构提高脱硫率。另外,Ce-MCM-41合成过程中Cu+的加入,对吸附有强化作用,n(Cu)/n(Si)=0.02、n(Ce)/n(Si)=0.01的Cu-Ce-MCM-41(制备时使用超声),脱除噻吩的能力可达7.98mmol/g吸附剂,且可再生重复使用。