使用新型功能材料snsb脱除汽油中硫的初步研究

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1、南京工业大学硕士学位论文使用新型功能材料SnSb脱除汽油中硫的初步研究姓名：吴志明申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：云志20060601硕士学位论文摘要由于环境污染的加剧，世界各国对所有的石油产品硫含量都提出了越来越严格的要求；而上游开采的高硫原油量越来越多。这两方面的矛盾使环境友好脱硫技术不断的发展。SteveH.Lu等研究发现特定的SnSb金属间化合物由于其表面独特的结构，在常温常压下，能够和含硫化合物发生作用，从而脱除油品中的含硫，并且在一定范围内调节石油的组成，但是对汽油的脱硫效果尚未见报道。本文工作的主要目的是：以锡锑金属间化合物作为介质，进行脱除汽油中硫的研究，从而降低汽油

2、中的硫含量。采用熔融喷雾工艺制备得到的到锡锑金属间化合物，作为汽油脱硫功能材料。在汽油中加入水和表面活性剂制成油包水型乳状液，在常温常压下，用SnSb脱除乳化汽油中的硫。通过静态脱硫实验考察了SnSb制备温度、油剂比、处理时间、颗粒大小对脱硫效果的影响。测定了动态脱硫数据，并考察了施加直流电场对动态脱硫效果的影响，考察的电压范围为-15伏到+15伏。在此基础上，初步讨论了SnSb金属间化合物脱硫的机理，简单研究了SnSb金属间化合物的再生方法。本文工作的结果表明：（1）以Sn、Sb为原料，在质量比（Sb:Sn）为49:51条件下，采用熔融喷雾工艺可制备得到锡锑金属间化合物，在常温常压下能够脱除

3、汽油中的硫份。考察了不同熔融温度所制备的SnSb对脱硫效果的影响，通过静态脱硫实验得知，950℃为较合适的材料制备温度。（2）采用复配表面活性剂，同时加入适量的助剂可增强乳化汽油的稳定性，通过脱硫实验得知，当乳化液类型为油包水型时才有明显的脱硫效果，乳化液越稳定其脱硫效果越好。破乳时采用无机盐作为破乳剂，加入适量的氯化钾后，使得乳液完全分层，便于测定油层的硫含量。（3）常温常压条件下，静态脱硫时，乳化汽油和SnSb金属间化合物存在着一个最佳的油剂比，一定量的SnSb金属间化合物对汽油中硫的脱除存在一平衡值。动态脱硫时，电场的方向与大小对脱硫效果有显著的影响，只有电极正负极接正确，调整好适当的电

4、压才能提高脱硫效果，对于本文所研究的体系，配以2.5伏的正电场，脱硫率最高>45％，远高于不加电场时的脱硫率，也远高于静I摘要态时所能达到的脱硫率。SnSb金属间化合物具有净化汽油中的硫份和吸附表面活性剂的双重作用，因此寻找适当操作条件，抑制SnSb对表面活性剂的吸附，脱硫过程中使乳化汽油稳定，可提高脱除效果。（4）单次脱硫后，SnSb金属间化合物脱硫能力有所下降，可以通过清洗再生的方法使其具有多次使用的功能。可以用甲苯、正庚烷对SnSb金属间化合物进行清洗再生，但使用五次之后材料基本丧失了脱硫能力，可能是因为表面的活性点被覆盖，这时必须考虑选择其它办法对SnSb金属间化合物进行再生处理。通过

5、清洗失效后的SnSb金属间化合物和重新配制乳状液，进行了循环脱硫实验。结果发现，在静态和动态条件下汽油脱硫率分别可以达到35％和76％。关键词：金属间化合物脱硫汽油电场II硕士学位论文ABSTRACTBecauseofintensifyingenvironmentalpollution,allcountrieshavesetmoreandmorestrictrequesttosulfurcontentofpetroleumproducts.Meanwhile,thequantityofhigh-sulfurcrudeoilisbeingincreased.Theconflictsofthetw

6、oaspectspromotethedevelopmentofenvironmentallyfriendlytechnology.Inrecentyears,itwasreportedbySteveHLuandotherresearchersthatSnSbintermetalliccompoundcouldremovesulfurfromoilandregulatethegroupcompositionofthepetroleumtoacertainextentundernormalpressureandroomtemperaturebecauseofitsspecioussurfacemi

7、cro-structureandfunction.ThedesulfurizationofgasolineusingtheSnSbintermetalliccompoundhavenotbeenreportedyet.ThemaingoalofthisarticleisusingtheSnSbintermetalliccompoundtoremovesulfurfromgasoline.TheSn