浸渍法制备FCC汽油脱硫剂及活性考察

发布时间：2017-03-26 13:02

  本文关键词：浸渍法制备FCC汽油脱硫剂及活性考察，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：燃油中含硫化合物的燃烧对空气造成污染、对人类健康产生威胁。人们逐渐加强的环保意识和日益严格的环保法规都对燃油超低硫化有了更高的要求。反应吸附脱硫技术由于其消耗氢气少,氢气纯度要求不高,反应条件相对缓和,能够有效脱除噻吩类含硫化合物并达到深度脱硫、脱硫过程中油品辛烷值损失小等优势,成为了当今汽油超低硫化研究的热点。本文通过等体积浸渍法,以Ni为活性组分,ZnO为储硫物质,Al2O3、SiO2为粘结组分制备了Ni/ZnO型反应吸附脱硫剂。考察了制备条件对吸附脱硫剂脱硫活性及机械强度的影响,并对其最佳工艺条件和失活原因进行了考察。制备过程中随加入拟薄水铝石与硅藻土的质量比增大,脱硫效果先提高后降低存在最优点,机械强度随质量比增大显著提高；随制备过程中酸的加入质量比提高,脱硫效果显著提高,而机械强度随酸加入量增多明显降低；随粘结组分加入量增大和载体前驱体混捏时间增长,脱硫效果和机械强度都有明显优化；随Ni/Zn摩尔比增大,脱硫效果提升后趋于稳定,机械强度有所提升。脱硫活性最优制备条件为拟薄水铝石与硅藻土加入质量比为1,硝酸加入质量分数为8wt%,粘结组分与ZnO质量之比为2,Ni/Zn摩尔比为0.2,载体前驱体混捏时间为40 min。最佳工艺条件如下：T=400℃, p=1.2MPa,体积空速=10。在此条件下吸附脱硫剂的穿透硫容可达到64.65 mg/g。对比失活前后的吸附脱硫剂,推测吸附脱硫剂失活原因为ZnO、Ni的减少、ZnS、NiS的生成及吸附剂的烧结和积碳导致的比表面积、平均孔径、平均孔容的减小。
【关键词】：FCC汽油 反应吸附脱硫 脱硫剂活性 机械强度
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE624.55;TQ424
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-14
• 第一章 文献综述14-26
• 1.1 引言14
• 1.2 汽油中含硫化合物的害处及国际燃油硫含量标准14-16
• 1.3 FCC汽油中硫的分布16-17
• 1.4 FCC汽油脱硫方法17-23
• 1.4.1 加氢脱硫技术(HDS)17-20
• 1.4.1.1 加氢脱硫技术原理17-18
• 1.4.1.2 加氢脱硫技术的国内外发展状况18-20
• 1.4.1.3 加氢脱硫技术的不足之处和非加氢脱硫技术的优势20
• 1.4.2 吸附脱硫技术(ADS)20-23
• 1.4.2.1 物理吸附脱硫技术(PADS)21-22
• 1.4.2.2 反应吸附脱硫技术(RADS)22-23
• 1.5 脱硫剂成型工艺条件研究23-24
• 1.5.1 脱硫剂成型工艺的意义23
• 1.5.2 脱硫剂成型工艺研究进展23-24
• 1.6 本文研究的内容及意义24-26
• 第二章 实验方法26-32
• 2.1 实验试剂26
• 2.2 实验仪器26-28
• 2.2.1 Ni/ZnO吸附脱硫剂制备及评价过程所用仪器26-27
• 2.2.2 Ni/ZnO吸附脱硫剂活性评价实验装置27-28
• 2.3 Ni/ZnO吸附脱硫剂的主要表征28-31
• 2.3.1 热重与质谱联用仪分析(TG/MS)28-29
• 2.3.2 程序升温还原分析分析(H_2-TPR)29
• 2.3.3 比表面积测定(BET)29
• 2.3.4 X射线衍射分析(XRD)29
• 2.3.5 紫外荧光定硫分析29-30
• 2.3.6 吸附脱硫剂表面酸性吸附位分析(NH_3-TPD)30
• 2.3.7 气相色谱分析30-31
• 2.4 Ni/ZnO吸附脱硫剂的脱硫性能评价指标31-32
• 第三章 Ni/ZnO吸附脱硫剂的制备32-38
• 3.1 FCC汽油32-33
• 3.2 Ni/ZnO吸附脱硫剂的制备33-38
• 3.2.1 Ni/ZnO吸附脱硫剂焙烧温度的确定33-36
• 3.2.2 Ni/ZnO吸附脱硫剂还原温度的确定36-37
• 3.2.3 小结37-38
• 第四章 Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能研究38-66
• 4.1 制备条件对Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能的影响38-52
• 4.1.1 拟薄水铝石与硅藻土加入质量之比对吸附脱硫剂脱硫性能的影响38-42
• 4.1.2 硝酸质量分数对吸附脱硫剂脱硫活性的影响42-44
• 4.1.3 (m拟薄水铝石+m硅藻土)/m ZnO对吸附脱硫剂脱硫性能的影响44-47
• 4.1.4 载体混捏时间对吸附脱硫剂脱硫性能的影响47-49
• 4.1.5 Ni/Zn摩尔比对吸附脱硫剂脱硫性能的影响49-51
• 4.1.6 小结51-52
• 4.2 工艺条件对Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能的影响52-60
• 4.2.1 不同反应温度对Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能的影响53-54
• 4.2.2 不同反应压力对Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能的影响54-56
• 4.2.3 不同体积空速对Ni/ZnO吸附脱硫剂脱硫性能的影响56-59
• 4.2.4 最优工艺条件下Ni/ZnO吸附脱硫剂的脱硫性能59
• 4.2.5 小结59-60
• 4.3 失活前后Ni/ZnO吸附脱硫剂对比及脱硫产物分析60-66
• 4.3.1 失活前后Ni/ZnO吸附脱硫剂的对比60-62
• 4.3.2 Ni/ZnO吸附脱硫剂再生温度考察62-63
• 4.3.3 脱硫后产品油分析63-65
• 4.3.4 小结65-66
• 第五章 结论66-68
• 参考文献68-72
• 致谢72-74
• 研究成果及发表的学术论文74-76
• 作者和导师简介76-77
• 附件77-78

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李红杰;新型高效活性脱硫剂研制成功[J];化工矿物与加工;2000年09期

2 ;新型助燃脱硫剂诞生[J];水力采煤与管道运输;2001年01期

3 白静怡,凌开成;处理废脱硫剂的可行性研究[J];煤炭转化;2002年03期

4 刘妮,赵敬德,程乐鸣,骆仲泱,岑可法;脱硫剂反应活性综合评价体系的研究[J];动力工程;2003年02期

5 温飞;新型高效脱硫剂投入工业应用[J];精细石油化工;2003年02期

6 钱晓东 ,赵长遂;钙性脱硫剂改性方法[J];环境导报;2003年05期

7 ;新型助燃脱硫剂研制成功[J];无机盐工业;2003年03期

8 刘洋;郭兵兵;祝月全;;脱硫剂的研究进展[J];当代化工;2013年06期

9 陈尚娴;;钢铁脱硫剂[J];稀土与铌;1979年01期

10 解星原;;新型脱氧、脱硫剂[J];鞍钢技术;1982年05期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 任晓冬;张廷安;刘燕;勾力争;李冲;豆志河;吕国志;赫冀成;;氧化镁基脱硫剂铁水脱硫过程的热力学分析[A];第十六届全国炼钢学术会议论文集[C];2010年

2 杨文刚;;对废脱硫剂处理的研究[A];2004全国能源与热工学术年会论文集（2）[C];2004年

3 杨文刚;;对废脱硫剂处理的研究[A];2005中国钢铁年会论文集（第2卷）[C];2005年

4 温福亚;周军建;周军生;;888脱硫剂在焦炉气脱硫中的应用[A];2006年化肥学会年会暨氮肥行业技改经验交流会论文资料集[C];2006年

5 ;节能环保技术的先行者——记陈炳廉和他研发的“节能脱硫剂”[A];引领中国科技的创新力量[C];2012年

6 樊辉;陈陆建;赵红;甑建;孙文成;胡康宁;;天然气活性炭基脱硫剂性能评价[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年

7 曹密静;王胜春;闫绍才;;焦炉煤气络合铁脱硫剂配比的实验研究[A];2012冀苏鲁皖赣五省金属（冶金）学会第十六届焦化学术年会论文集[C];2012年

8 ;煤炭高效节能消烟脱硫剂(简称节能脱硫剂)[A];引领中国科技的创新力量[C];2012年

9 梁新腾;陈永;曾建华;李桂军;黄正华;;镁复合脱硫剂与复合脱硫剂在攀钢的实践分析[A];2012年全国炼钢—连铸生产技术会论文集（上）[C];2012年

10 毛志伟;王浩明;孙礼明;;湿法烟气脱硫系统中脱硫剂石灰石及其溶解特性研究[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集（下卷）[C];2006年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 王成明　黄筱琳;创新招标方法采购原油脱硫剂[N];中国石化报;2008年

2 万雪峰 李德刚 廖相巍;管线钢深脱硫剂开发[N];世界金属导报;2009年

3 徐俊华　周迎久 通讯员 王婵 高莎;石家庄裕西地区免费发放脱硫剂[N];中国环境报;2012年

4 ;一种铜系脱硫剂的再生方法[N];中国有色金属报;2003年

5 蔡维希;强化助燃脱硫剂高效节煤[N];中国化工报;2009年

6 记者 孙希军;“丰华”把脱硫剂做到东北最大[N];营口日报;2009年

7 记者 朱立毅;大连油管火灾祸因:脱硫剂加注乱作业[N];新华每日电讯;2010年

8 路素娟;脱硫剂扩散对铁水脱硫的影响[N];世界金属导报;2012年

9 张建新;新型高效脱硫剂投入工业应用[N];中国化工报;2003年

10 吴巍 胡砚斌 韩志军;按照反应热力学合理选择脱硫剂[N];中国冶金报;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 任晓冬;用于铁水炉外脱硫的新型氧化镁基脱硫剂的基础研究[D];东北大学;2014年

2 刘晓娟;用于SOFC燃料气的高温锰基脱硫剂的制备及性能优化[D];中国矿业大学;2015年

3 刘妮;钙基脱硫剂反应性能评价体系及反应机理的研究[D];浙江大学;2002年

4 李芬;纳米锌基脱硫剂室温脱硫效能及再生研究[D];哈尔滨工业大学;2007年

5 张照飞;锰基—蠕虫状介孔高温煤气脱硫剂的制备及性能研究[D];天津大学;2014年

6 宋占龙;加压煤气化钙基脱硫剂还原脱硫及硫化钙氧化的研究[D];东南大学;2006年

7 张凤梅;介孔高温煤气脱硫剂的研制与性能研究[D];天津大学;2012年

8 尚建宇;钙基脱硫剂硫化反应产物层扩散机制研究[D];华北电力大学（河北）;2010年

9 程世庆;钙基脱硫剂微观结构特性与流化床燃烧脱硫试验研究[D];浙江大学;2003年

10 陈庆军;炭质多孔材料的结构控制及对H2S、CO2脱除行为研究[D];华东理工大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 刘生昕;氧化铁脱硫剂脱硫行为的研究[D];太原理工大学;2011年

2 高春珍;氧化铈高温煤气脱硫剂的制备与活性评价[D];太原理工大学;2004年

3 湛月平;稀土氧化物高温煤气脱硫剂的制备、表征与性能研究[D];天津大学;2010年

4 张江江;白云石与石灰石尾矿用于铁水脱硫剂研究[D];河北联合大学;2014年

5 关怀;氧化铁高温煤气脱硫剂再生动力学研究[D];太原理工大学;2015年

6 贺恩云;伽玛氧化铁的低温脱硫性能研究[D];太原理工大学;2014年

7 胡艳慧;SO_2-O_2协同作用下氧化铈高温煤气脱硫剂的再生行为[D];太原理工大学;2014年

8 高玉坤;SO_2-O_2协同作用下氧化铁高温煤气脱硫剂的再生行为[D];太原理工大学;2014年

9 杨蕾;SO_2-O_2协同作用下Mn_2O_3高温煤气脱硫剂的再生行为[D];太原理工大学;2014年

10 吴栋;糠醛渣活性炭基铁锌酸脱硫剂的制备及其脱硫性能研究[D];青岛科技大学;2015年

  本文关键词：浸渍法制备FCC汽油脱硫剂及活性考察，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：268816