学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

MoO_3/SiO_2的改性对其氧化脱硫活性的影响

作　者: 刘路达
导　师: 王安杰
学　校: 大连理工大学
专　业: 工业催化
关键词: 二苯并噬吩 氧化脱硫 过氧化羟基异丙苯 柠檬酸 草酸 CeO2
分类号: TE624.55
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 85次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


随着含硫石油燃烧产生的SOx导致的环境污染日益严重,世界各国都严格限制柴油中硫含量。由于柴油中空间位阻较大的二苯并噻吩类含硫化合物在传统的加氢脱硫工艺中活性较低,难以脱除。如果使用加氢脱硫的方法脱除这些含硫化合物则需要苛刻的反应条件,从而增加生产费用。氧化脱硫作为新型的脱硫技术,具有反应条件温和、脱硫效率较高、操作成本低、工艺流程简单而成为研究热点。本论文运用等体积浸渍法制备MoO3/SiO2负载型催化剂,并分别引入柠檬酸(Citric acid, CA)、草酸(Oxalic acid, OA)及CeO2对MoO3/SiO2催化剂进行改性。通过紫外-可见漫反射光谱(Ultraviolet-visible diffuse reflection spectrum, UV-vis)、X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)、透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)和低温氮气吸附法对MoO3/SiO2及其柠檬酸改性后的催化剂进行表征分析。并且用电感耦合等离子体发射光谱(Inductively coupled plasma, ICP)分析反应后的Mo03负载量。以二苯并噻吩(Dibenzothiphene, DBT)的甲苯溶液为模型油品(硫含量为2000ppm),过氧化羟基异丙苯(Cumene hydroperoxide, CHP)为氧化剂(O/S=4,摩尔比),在50℃下采用固定床流动反应器对催化剂进行催化氧化脱除DBT的研究。结果表明,20% MoO3/SiO2对DBT氧化的催化活性较低,DBT的最高转化率约为65%。采用柠檬酸或草酸共浸渍法制备的催化剂的活性较高,DBT的最高转化率达到80%以上。通过对催化剂的表征分析,认为柠檬酸或草酸的引入能够促进M003的分散度,从而提高催化活性。采用柠檬酸或草酸后处理改性的催化剂的活性也得到提高,最高也能使DBT的脱除率达到80%。通过表征分析,认为引入柠檬酸或草酸不仅影响活性物种与载体的相互作用,还可能在热处理过程中起到还原剂作用,促进少量Mo5+物种生成,从而影响催化剂反应活性。但是,Mo5+在反应中又会被CHP氧化,使其活性降低。采用共浸渍法制备的20%M003-CeO2/SiO2能够使DBT的转化率达到90%以上。分析认为CeO2对MoO3具有分散作用,并且使表面产生缺陷位点,促进活性氧的产生。在引入柠檬酸或草酸对其改性后,催化剂的活性又得到提高。通过表征分析,柠檬酸或草酸也使催化剂表面生成Mo5+,并且CeO2能够对Mo5+的催化活性起到促进作用。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
引言  10-11
1 文献综述  11-29
  1.1 石油中的含硫化合物及其危害  11-12
  1.2 石油脱硫方法  12-18
    1.2.1 加氢脱硫  12-13
    1.2.2 吸附脱硫  13-14
    1.2.3 萃取脱硫  14-16
    1.2.4 络合脱硫  16
    1.2.5 生物脱硫  16-17
    1.2.6 氧化脱硫  17-18
  1.3 氧化脱硫  18-28
    1.3.1 氧化脱硫机理  18-19
    1.3.2 常见柴油氧化脱硫体系及研究进展  19-28
  1.5 课题的定位及主要内容  28-29
    1.5.1 课题的定位  28
    1.5.2 主要内容  28-29
2 MoO_3/SiO_2及其柠檬酸改性催化剂的制备、氧化脱硫活性和表征  29-40
  2.1 实验部分  29-30
    2.1.1 实验药品  29
    2.1.2 实验仪器  29-30
    2.1.3 MoO_3/SiO_2及其柠檬酸改性催化剂的制备  30
    2.1.4 MoO_3/SiO_2及其柠檬酸改性催化剂活性的考察  30
  2.2 MoO_3/SiO_2及其柠檬酸改性催化剂的表征  30-32
    2.2.1 紫外可见漫反射光谱  30-31
    2.2.2 X射线光电子能谱  31
    2.2.3 透射电镜  31
    2.2.4 低温氮气物理吸附  31
    2.2.5 电感耦合等离子光谱  31-32
  2.3 结果与讨论  32-39
    2.3.1 催化剂改性条件的确定  32-35
    2.3.2 催化剂的表征  35-39
    2.3.3 不同含量柠檬酸后改性对20%MoO_3/SiO_2活性的影响  39
  2.4 小结  39-40
3 草酸改性MoO_3/SiO_2催化剂的制备、氧化脱硫活性和表征  40-47
  3.1 实验部分  40-41
    3.1.1 实验药品  40
    3.1.2 实验仪器  40
    3.1.3 草酸改性MoO_3/SiO_2催化剂的制备  40
    3.1.4 催化剂的表征  40-41
    3.1.5 草酸改性MoO_3/SiO_2催化剂活性的考察  41
  3.2 草酸改性MoO_3/SiO_2催化剂的氧化脱硫活性  41-43
    3.2.1 不同含量草酸后改性对MoO_3/SiO_2活性的影响  41-42
    3.2.2 不同处理条件对草酸改性MoO_3/SiO_2活性的影响  42-43
  3.3 草酸改性MoO_3/SiO_2催化剂的表征  43-47
    3.3.1 紫外可见漫反射光谱  43-44
    3.3.2 X射线光电子光谱  44-45
    3.3.3 透射电镜  45-47
  3.4 小结  47
4 MoO_3-CeO2/SiO_2及其改性催化剂制备、氧化脱硫活性和表征  47-52
  4.1 实验部分  47-48
    4.1.1 实验药品  47
    4.1.2 实验仪器  47
    4.1.3 MoO_3-CeO_2/SiO_2及其柠檬酸或草酸改性催化剂的制备  47-48
    4.1.4 催化剂的紫外可见漫反射光谱表征  48
    4.1.5 MoO_3-CeO_2/SiO_2及其改性催化剂活性的考察  48
  4.2 MoO_3-CeO_2/SiO_2及其柠檬酸或草酸改性催化剂的氧化脱硫活性  48-50
  4.3 催化剂的紫外可见漫反射光谱表征  50-51
  4.4 小结  51-52
结论  52-53
参考文献  53-59
攻读硕士学位期间发表学术论文情况  59-60
致谢  60-61

相似论文

  1. 外加秸秆与柠檬酸对土壤中铜和镉有效性的影响,X131.3
  2. 采后黄冠梨有机酸变化及代谢酶调控研究,S661.2
  3. 重金属离子和无机阴离子化学探针的设计与识别机制研究,O621.3
  4. 用于光动力治疗剂的磁性纳米复合粒子载药体系的研究,TB383.1
  5. 直接酯化法合成聚对苯二甲酸丙二醇酯（PTT）催化剂的研究,TQ316.31
  6. La2O3+CeO2对Ni-WC真空熔烧涂层的组织及性能的影响,TG174.44
  7. 铜氨/柠檬酸改性棉纤维（织物）的结构和性能的研究,TS101.92
  8. 彩绒革盖菌发酵优化制备草酸脱羧酶,TQ925
  9. 棉纤维活性染色中无机盐代用品研究,TS193.5
  10. 克罗米芬柠檬酸钠导致斑马鱼颅面部发育异常的研究,R114
  11. 积雪草酸对血管生成的影响及其机制初探,R285.5
  12. 生化法处理柠檬酸废水研究,X703
  13. 农用脲醛树脂甲醛释放规律及调控研究,TQ323
  14. 鼠尾草酸对四氯化碳诱导肝细胞损伤的作用研究,R285.5
  15. 半导体用超细CeO_2化学机械抛光浆料的制备,TN305.2
  16. 大鼠酸味嗜好对甜味感受性及脑内c-fos表达的影响,Q434
  17. H_2O和CeO_2基材料相互作用的第一性原理研究,O469
  18. CO在高催化活性催化剂Cu-CeO_2（111）表面吸附与氧化的第一性原理研究,O469
  19. 含铜尾矿无害化技术研究,TF18
  20. 镍基合金及其纳米复合材料激光熔覆涂层的研究,TG174.4
  21. 玻璃基（SnO_2：Sb）-（CeO_2-TiO_2）防静电与紫外线截止双功能薄膜的制备及表征,TB383.2

中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 石油、天然气加工工业 > 石油炼制 > 炼油工艺过程 > 精制处理 > 脱色、脱臭、脱硫醇
© 2012 www.xueweilunwen.com