担载铜的Y型分子筛的制备、表征与吸附脱硫性能的研究

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柴油深度脱硫是石油化工的重要研究方向之一,是生产清洁柴油的关键技术。吸附脱硫和微生物脱硫具有条件温和、操作简便和成本低的优点。吸附脱硫具有高速率、低选择性的特点,吸附法深度脱硫是利用吸附剂脱除汽油中硫、氧、氮的极性有机化合物,因此发展吸附法脱除催化裂化汽油中的含硫化合物是一项新技术。研究表明,如果吸附剂的吸附容量足够大,吸附脱硫的经济效益是可观的,与催化加氢脱硫法相比,吸附法投资成本和操作费用可降低50%。   本论文希望找出高性能的脱硫吸附剂,建立高效的深度脱硫新工艺。   采用等体积浸渍法制备具有不同Cu担载量的CuHY、CuY、CuLaY分子筛吸附剂。用X射线衍射(XRD)、比表面积(BET)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)技术对分子筛吸附剂进行表征,并测定了CuHY分子筛吸附剂在含二苯并噻吩的模型柴油中的吸附脱硫性能;同时通过多晶XRD确定了Cu2+在Cu8HY分子筛笼内的结构与分布。结果表明,分子筛的骨架结构没有发生改变,部分Cu2+进入Y型分子筛笼内,分子筛样品强酸中心有所减少,中强酸中心有所增加;进入Y型分子筛笼内的Cu2+,一部分处于β笼的SⅠ位,另一部分定位于分子筛超笼中的SⅢ位上,并与笼内的水分子配位。处于超笼中的SⅢ位Cu2+离子对模型柴油中的DBT分子具有吸附作用,是吸附脱硫的中心。而当模拟柴油中有萘存在时,与DBT分子会产生竞争吸附。
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