废轮胎发酵法制备多孔炭材料及其吸附脱硫性能研究
发布时间：2022-08-09 18:48
近几十年来,汽油车保有量逐年增高,世界上废弃汽车的轮胎数量很庞大,废轮胎具有较高的热稳定性和较差的生物降解性。同时,它们还占用土地,传播疾病,引起火灾等环境问题,并严重危害环境卫生和人类生命。关于废弃轮胎的再生利用是一个很有现实意义的课题。汽车保有量的增加还会导致另外一个更为严重的问题,那就是汽车尾气排放。尾气排放导致环境问题越来越严重,因为汽油中的含硫化合物在燃烧之后会生成大量硫氧化合物,这些含硫氧化合物的排放进入到大气中会造成大气的严重污染,例如酸雨,从而腐蚀建筑物。不仅如此,这些硫氧化物对人们的健康也带来极大的威胁。所以,人们对于清洁汽油的需求也日益迫切。想要得到清洁汽油,汽油中含硫化合物的脱除尤为重要。目前,最为传统的脱硫方法为加氢脱硫（Hydrodesulfurization,HDS）,但是其耗能大,消耗氢气,且会降低汽油辛烷值以及其抗暴燃烧性能。因此亟需寻求一种新的非HDS方法。目前,基于吸附过程的吸附脱硫技术已经得到科研人员的广泛关注。相比较HDS,该方法可在常温常压下对汽油中的含硫化合物进行脱除。因此本文主要以废轮胎发酵法制备多孔炭材料作为吸附剂,配置模拟汽油用于炭材料...
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 燃油脱硫的必要性
1.1.1 燃油脱硫的意义
1.1.2 汽油中硫化物种类
1.2 脱硫技术
1.2.1 HDS技术
1.2.2 非加氢脱硫技术
1.3 多孔炭材料吸附剂
1.3.1 炭材料的研究进展
1.3.2 多孔炭材料的制备途径
1.4 本文研究目的和主要内容
第二章 实验部分
2.1 实验部分
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器和设备
2.1.3 吸附剂制备
2.2 两种多孔炭材料吸附剂的表征
2.2.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
2.2.2 拉曼光谱(Raman)
2.2.3 X射线光电子能谱(XPS)
2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.5 元素分析
2.2.6 N2 吸附-脱附曲线和孔径分布
2.3 模拟汽油简介、配置及硫含量检测
2.3.1 硫醇类硫化物的主要物化性质
2.3.2 模拟汽油的配置及硫含量的检测
第三章 废轮胎发酵法制备炭材料及其深度吸附脱除汽油中硫化物的研究
3.1 引言
3.2 结果与讨论
3.2.1 扫描电镜分析(SEM)
3.2.2 N_2 吸附-脱附曲线和孔径分布分析
3.2.3 红外吸收光谱分析(FT-IR)
3.2.4 拉曼光谱图分析(Raman)
3.3吸附脱硫实验
3.3.1 不同NaHCO_3 加入量对吸附剂吸附性能的影响
3.3.2 温度对吸附剂吸附性能的影响
3.3.3 不同初始浓度对吸附剂吸附性能的影响
3.3.4 吸附剂对不同硫化物的吸附性能对比
3.4 本章小结
第四章 基于废轮胎发酵法制备N掺杂炭材料及其深度吸附脱除汽油中硫化物的研究
4.1 引言
4.2 结果与讨论
4.2.1 扫描电镜分析(SEM)
4.2.2 N_2 吸附-脱附曲线和孔径分布分析
4.2.3 红外吸收光谱分析(FT-IR)
4.2.4 拉曼光谱图分析(Raman)
4.2.5 元素组成分析
4.2.6 X射线光电子能谱分析(XPS)
4.3吸附脱硫实验
4.3.1 不同NaHCO_3 及(NH_4)_2C_2O_4 加入量对吸附剂吸附性能的影响
4.3.2 不同初始浓度对吸附剂吸附性能的影响
4.3.3 不同温度对吸附剂吸附性能的影响
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽油萃取脱硫技术的应用研究与进展[J]. 张伟伟,侯侠. 兰州石化职业技术学院学报. 2015(04)
[2]多孔炭材料的设计合成及CO2吸附分离研究进展（英文）[J]. 张向倩,李文翠,陆安慧. 新型炭材料. 2015(06)
[3]汽油加氢脱硫技术研究及展望[J]. 李智超,李会鹏,赵华,吴国庆. 当代化工. 2013(11)
[4]TS-1/过氧化氢催化体系中有机硫化物的选择氧化[J]. 孔令艳,李钢,王祥生,王云. 催化学报. 2004(10)
[5]清洁燃料生产技术的新进展[J]. 李大东,蒋福康. 中国工程科学. 2003(03)
硕士论文
[1]β分子筛的孔结构和酸性对FCC汽油硫转移反应性能的影响[D]. 王倩.西安石油大学 2019
[2]废轮胎热解炭特性及其对废轮胎催化性能研究[D]. 狄伟强.大连理工大学 2019
[3]多级孔分子筛吸附剂的制备及其低硫汽油吸附脱硫性能的研究[D]. 蒋坤洪.内蒙古大学 2019
[4]含Cu、Pd硅基复合气凝胶制备及吸附脱硫性能研究[D]. 刘少博.浙江工业大学 2019
[5]金属有机框架材料吸附脱硫性能研究[D]. 茹巧凤.大连理工大学 2018
[6]金属改性有序杂化介孔碳材料的制备及其对燃油吸附脱硫性能的研究[D]. 程洁羚.上海应用技术学院 2015
[7]燃料油生物脱硫工艺方法与应用的研究[D]. 李玉光.首都师范大学 2005
本文编号：3673091
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 燃油脱硫的必要性
1.1.1 燃油脱硫的意义
1.1.2 汽油中硫化物种类
1.2 脱硫技术
1.2.1 HDS技术
1.2.2 非加氢脱硫技术
1.3 多孔炭材料吸附剂
1.3.1 炭材料的研究进展
1.3.2 多孔炭材料的制备途径
1.4 本文研究目的和主要内容
第二章 实验部分
2.1 实验部分
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器和设备
2.1.3 吸附剂制备
2.2 两种多孔炭材料吸附剂的表征
2.2.1 傅里叶变换红外光谱(FT-IR)
2.2.2 拉曼光谱(Raman)
2.2.3 X射线光电子能谱(XPS)
2.2.4 扫描电子显微镜(SEM)
2.2.5 元素分析
2.2.6 N2 吸附-脱附曲线和孔径分布
2.3 模拟汽油简介、配置及硫含量检测
2.3.1 硫醇类硫化物的主要物化性质
2.3.2 模拟汽油的配置及硫含量的检测
第三章 废轮胎发酵法制备炭材料及其深度吸附脱除汽油中硫化物的研究
3.1 引言
3.2 结果与讨论
3.2.1 扫描电镜分析(SEM)
3.2.2 N_2 吸附-脱附曲线和孔径分布分析
3.2.3 红外吸收光谱分析(FT-IR)
3.2.4 拉曼光谱图分析(Raman)
3.3吸附脱硫实验
3.3.1 不同NaHCO_3 加入量对吸附剂吸附性能的影响
3.3.2 温度对吸附剂吸附性能的影响
3.3.3 不同初始浓度对吸附剂吸附性能的影响
3.3.4 吸附剂对不同硫化物的吸附性能对比
3.4 本章小结
第四章 基于废轮胎发酵法制备N掺杂炭材料及其深度吸附脱除汽油中硫化物的研究
4.1 引言
4.2 结果与讨论
4.2.1 扫描电镜分析(SEM)
4.2.2 N_2 吸附-脱附曲线和孔径分布分析
4.2.3 红外吸收光谱分析(FT-IR)
4.2.4 拉曼光谱图分析(Raman)
4.2.5 元素组成分析
4.2.6 X射线光电子能谱分析(XPS)
4.3吸附脱硫实验
4.3.1 不同NaHCO_3 及(NH_4)_2C_2O_4 加入量对吸附剂吸附性能的影响
4.3.2 不同初始浓度对吸附剂吸附性能的影响
4.3.3 不同温度对吸附剂吸附性能的影响
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]汽油萃取脱硫技术的应用研究与进展[J]. 张伟伟,侯侠. 兰州石化职业技术学院学报. 2015(04)
[2]多孔炭材料的设计合成及CO2吸附分离研究进展（英文）[J]. 张向倩,李文翠,陆安慧. 新型炭材料. 2015(06)
[3]汽油加氢脱硫技术研究及展望[J]. 李智超,李会鹏,赵华,吴国庆. 当代化工. 2013(11)
[4]TS-1/过氧化氢催化体系中有机硫化物的选择氧化[J]. 孔令艳,李钢,王祥生,王云. 催化学报. 2004(10)
[5]清洁燃料生产技术的新进展[J]. 李大东,蒋福康. 中国工程科学. 2003(03)
硕士论文
[1]β分子筛的孔结构和酸性对FCC汽油硫转移反应性能的影响[D]. 王倩.西安石油大学 2019
[2]废轮胎热解炭特性及其对废轮胎催化性能研究[D]. 狄伟强.大连理工大学 2019
[3]多级孔分子筛吸附剂的制备及其低硫汽油吸附脱硫性能的研究[D]. 蒋坤洪.内蒙古大学 2019
[4]含Cu、Pd硅基复合气凝胶制备及吸附脱硫性能研究[D]. 刘少博.浙江工业大学 2019
[5]金属有机框架材料吸附脱硫性能研究[D]. 茹巧凤.大连理工大学 2018
[6]金属改性有序杂化介孔碳材料的制备及其对燃油吸附脱硫性能的研究[D]. 程洁羚.上海应用技术学院 2015
[7]燃料油生物脱硫工艺方法与应用的研究[D]. 李玉光.首都师范大学 2005
本文编号：3673091
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