清洁燃料选择性吸附脱硫过程中硫化物吸附行为的研究
清洁燃料选择性吸附脱硫过程中硫化物吸附行为的研究【摘要】:选择性吸附脱硫是当前研究的热点课题之一,然而选择性吸附脱硫机理至今还没有达成共识,尤其是在大量芳烃和烯烃存在下,硫化物的选
【学位授予单位】:中国石油大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:O643.32
【目录】:
- 摘要4-6
- Abstract6-8
- 创新点摘要8-12
- 第一章 绪论12-30
- 1.1 引言12
- 1.2 燃油及燃油中硫化物的组成12-15
- 1.2.1 燃油的组成及规范12-13
- 1.2.2 燃油中硫化物的组成13-15
- 1.3 燃油深度脱硫技术15-18
- 1.4 选择性吸附脱硫的研究现状18-29
- 1.4.1 沸石分子筛结构及性能18-21
- 1.4.2 沸石分子筛的改性21
- 1.4.3 改性分子筛脱硫性能21-24
- 1.4.4 改性分子筛的脱硫机理24-26
- 1.4.5 烃类和硫化物的竞争吸附26-28
- 1.4.6 改性沸石分子筛再生方法28-29
- 1.5 本论文的目的和主要任务29-30
- 第二章 实验和理论计算30-37
- 2.1 原料30-31
- 2.2 吸附剂的制备31
- 2.3 样品表征31-33
- 2.3.1 氮吸附31-32
- 2.3.2 X射线衍射(XRD)32
- 2.3.3 电感耦合等离子原子发射光谱仪(ICP)32
- 2.3.4 透射电子显微镜(TEM)32
- 2.3.5 傅里叶红外光谱(FT-IR)32-33
- 2.3.6 紫外漫反射光谱(UV-DRS)33
- 2.3.7 X射线光电子能谱(XPS)33
- 2.3.8 微库伦仪33
- 2.3.9 气相色谱-硫发光检测器(GC-SCD)33
- 2.4 模拟油的配制33-34
- 2.5 选择性吸附脱硫性能的评价方法34-35
- 2.5.1 静态评价34-35
- 2.5.2 动态评价35
- 2.6 吸附剂的再生35-36
- 2.7 理论计算36-37
- 2.7.1 广义梯度近似(GGA)方法36
- 2.7.2 吸附能的计算36-37
- 第三章 分子筛改性条件的优化37-55
- 3.1 引言37
- 3.2 结果与讨论37-54
- 3.2.1 吸附基质材料的筛选37-39
- 3.2.2 不同阳离子的影响39
- 3.2.3 改性方法的影响39-43
- 3.2.4 交换度的影响43-48
- 3.2.5 焙烧温度的影响48-53
- 3.2.6 水分的影响53-54
- 3.3 小结54-55
- 第四章 选择性吸附脱硫工艺条件研究55-63
- 4.1 引言55
- 4.2 结果与讨论55-62
- 4.2.1 吸附时间的影响55-56
- 4.2.2 吸附温度的影响56-57
- 4.2.3 模拟油与吸附剂质量的影响57-58
- 4.2.4 空速的影响58-60
- 4.2.5 改性分子筛的再生性能60-62
- 4.3 小结62-63
- 第五章 燃油中硫化物在改性分子筛上的吸附行为63-87
- 5.1 引言63-64
- 5.2 结果与讨论64-86
- 5.2.1 催化裂化汽油中硫化物的分析64-65
- 5.2.2 模拟油中硫化物在改性分子筛上的吸附65-73
- 5.2.3 硫原子电荷数与脱硫性能的关联73-74
- 5.2.4 改性分子筛酸性与脱硫性能的关联74-77
- 5.2.5 噻吩类硫化物在改性分子筛上的吸附模式77-81
- 5.2.6 噻吩在改性分子筛表面吸附构型的模拟计算81-84
- 5.2.7 选择性吸附催化裂化汽油中硫化物的研究84-86
- 5.3 小结86-87
- 第六章 改性分子筛选择性吸附和竞争吸附87-114
- 6.1 引言87-88
- 6.2 结果与讨论88-112
- 6.2.1 烃类对改性分子筛静态吸附脱硫的影响88-91
- 6.2.2 烃类影响改性分子筛动态吸附脱硫性能的研究91-98
- 6.2.3 烃类影响改性分子筛上选择性吸附脱硫的模拟计算98-107
- 6.2.4 烃类影响改性分子筛选择性脱硫的机理研究107-110
- 6.2.5 改性分子筛酸性调变的初步研究110-112
- 6.3 小结112-114
- 结论114-116
- 参考文献116-125
- 攻读博士学位期间取得的研究成果125-128
- 致谢128-129
- 作者简历129
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