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环保问题是当今社会关注的热点问题之一,汽油中硫化物燃烧后会造成严重的大气污染,降低汽油中的硫含量,实现油品的深度脱硫刻不容缓。采用加氢脱硫技术深度脱除噻吩类大分子硫化物必须在更加严苛的操作条件下进行,生产成本也随之提高。氧化脱硫是一种具有广阔应用前景的深度脱硫技术,可以作为加氢脱硫的后续工艺来辅助脱硫。分子筛因其比表面积大、孔径大小可调等优势成为一种被重点研究的氧化脱硫催化剂。本文以纯硅HMS分子筛为研究对象,结合引入金属杂原子、表面有机基团功能化以及负载活性组分等方式对其进行改性,制备了一系列氧化脱硫催化剂,采用XRD、FT-TR、SEM、TEM、N2吸附脱附、UV-Vis等手段对催化剂样品进行表征分析,并以模型油中噻吩的氧化脱除为探针反应对催化剂的催化氧化脱硫性能进行研究。主要内容如下:(1)采用液相回流浸渍法对HMS分子筛进行表面氨基改性,以改性后的分子筛为载体、磷钨酸为活性组分制备了HPW-NH2-HMS催化剂。表征结果显示,催化剂保留了HMS分子筛的介孔结构和磷钨酸的Keggin结构。将催化剂用于氧化脱硫反应,考察不同条件对催化剂氧化脱硫性能的影响。结果表明,在反应温度为60℃、n(H2O2)/n(S)=8、25%HPW-NH2-HMS催化剂用量0.1 g·(10 mL)-1、反应时间120 min的条件下,噻吩的氧化脱除率可达93.89%。氧化脱硫反应动力学研究发现,在以噻吩/正辛烷为模型油、30%(wt)双氧水为氧化剂、25%HPW-NH2-HMS为催化剂的反应体系中,噻吩的氧化反应为一级反应,反应的活化能为31.9 KJ/mol。(2)采用超声浸渍法对原位合成的Ti-HMS分子筛进行负载金属改性,制备了Fe/Ti-HMS、Cu/Ti-HMS和Zn/Ti-HMS催化剂。对催化剂的结构和形貌进行表征,结果显示,Ti-HMS分子筛具有介孔孔道结构,金属组分均匀的分散在分子筛的表面。氧化脱硫实验结果表明,金属组分的存在可以有效地提高催化剂的催化活性,负载金属组分的催化剂催化活性由大到小依次为Zn/Ti-HMS﹥Cu/Ti-HMS﹥Fe/Ti-HMS。(3)采用液相回流浸渍法对原位合成的Fe-HMS分子筛进行表面氨基改性,通过表面接枝的氨基基团来络合固载Cu2+,制备了Cu2+/Fe-HMS类芬顿催化剂。Fe元素成功地进入分子筛的骨架中,表面接枝氨基和络合固载铜离子后催化剂的比表面积、孔体积和孔径等参数均有所降低。将催化剂用于氧化脱硫反应,结果表明表面铜离子和骨架铁表现出协同作用,铜离子对噻吩分子的选择吸附性使其被优先吸附到催化剂的表面,骨架铁催化过氧化氢生成羟基自由基,两种反应物在催化剂表面不断的积累,促进了氧化反应的进行。