CN110354808B - 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 - Google Patents
一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110354808B CN110354808B CN201910649676.6A CN201910649676A CN110354808B CN 110354808 B CN110354808 B CN 110354808B CN 201910649676 A CN201910649676 A CN 201910649676A CN 110354808 B CN110354808 B CN 110354808B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- mtes
- sio
- thiophene
- fuel oil
- sulfides
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
- B01J20/10—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate
- B01J20/103—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising silica or silicate comprising silica
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
- B01J20/28047—Gels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28064—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being in the range 500-1000 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
- B01J20/28066—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area being more than 1000 m2/g
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
- B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
- B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
- B01J20/28078—Pore diameter
- B01J20/28083—Pore diameter being in the range 2-50 nm, i.e. mesopores
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G25/00—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with solid sorbents
- C10G25/003—Specific sorbent material, not covered by C10G25/02 or C10G25/03
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G25/00—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with solid sorbents
- C10G25/12—Recovery of used adsorbent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/20—Characteristics of the feedstock or the products
- C10G2300/201—Impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/02—Gasoline
Abstract
本发明公开了一种以SiO2‑MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法,属于燃料油加工技术领域。该方法以正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、硅溶胶或水玻璃等为硅源,并引入甲基三乙氧基硅烷进行改性,采用溶胶凝胶—常压干燥法制得SiO2‑MTES杂化气凝胶,将其填装于固定床吸附装置中,在一定温度与空速下,注入含噻吩类硫化物的模拟汽油,收集吸附后的模拟汽油,进行色谱分析,结果表明SiO2‑MTES杂化气凝胶对噻吩类硫化物有很好的吸附性能。本发明中SiO2‑MTES杂化气凝胶吸附剂的制备方法简单、成本低廉,该吸附剂可多次重复使用、经济效益高、环境友好、其吸附条件温和、对吸附设备的要求低。
Description
技术领域
本发明属于燃料油加工技术领域,具体涉及一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法。
背景技术
随着车用工业的大力发展,汽车尾气硫化物的大量排放不仅使环境污染问题日趋严重,同样也威胁着人类的身体健康。燃料电池对燃料油中的硫含量也有相当高的要求,有机硫化物的存在,会使燃料电池电极中的催化剂中毒,使燃料电池不能有效地将柴汽油中的化学能转化成电能。因此,对燃料油的深度脱硫已经成为了全球关注的焦点。
目前,燃料油品的脱硫工艺主要有加氢脱硫技术、烷基化脱硫技术、生物脱硫技术、萃取脱硫技术、氧化脱硫技术、吸附脱硫技术等。现在的工业生产中,脱硫的主要工艺仍是传统的加氢脱硫,但其操作成本较高、耗氢量大、操作条件苛刻,降低汽油中辛烷值等缺点。且加氢脱硫只对于硫醇、硫醚、无机硫等有较好效果,对于热稳定性极高的噻吩类硫化物的脱硫效果很差。吸附脱硫由于其成本低廉,操作条件温和,脱硫效果好,不污染环境等优点,是目前最有前景的脱硫方法。
沈阳化工大学(公开号CN 103170305 A)以负载Ag离子的13X分子筛为脱硫吸附剂,用于深度脱除汽油中的噻吩及其衍生物和苯并噻吩,但吸附容量不高。X分子筛和活性炭均属于微孔吸附剂,大分子的噻吩类硫化物由于分子尺寸效应很难进入孔道,因而吸附容量不高。同时真实燃油中大量的芳烃、烯烃也会被微孔吸附剂吸附,导致对噻吩类硫化物的选择性降低,甚至微孔效应会加剧此竞争效应。郑州北斗七星通讯科技有限公司(公开号CN 106582501 A)制备了一种以纳米凹凸棒为原料,与甲基酮环混合研磨后,再经偏钒酸铵、丙烯酸处理的脱硫吸附剂,吸附脱硫过程缓慢,由于其比表面积较小,吸附脱硫性能一般。中国石油化工股份有限公司(公开号CN 10161923 A)制备了一种以氧化铝为粘结剂,氧化锌为载体,再与络合剂溶液接触,然后负载金属促进剂的新型脱硫吸附剂用于燃料油脱硫。但该吸附剂比表面积不大,负载的活性组分分散度不高,导致吸附脱硫性能一般。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法,并提供了一种吸附容量大、吸附选择性高、易再生的 SiO2-MTES杂化气凝胶脱硫吸附剂,吸附条件温和,通过将SiO2与MTES杂化交联,在SiO2表面引入-CH3提高疏水性,使得其在常压干燥过程中孔径坍缩减小,比表面积增大。同时-CH3的引入又增强了与噻吩类硫化物的色散力作用。此外,疏水性提高的吸附剂长期暴露于空气中,也具有很好的吸附效果。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于以SiO2-MTES 杂化气凝胶为吸附剂,将该吸附剂填装入固定床吸附装置中,在0~100℃温度下,以1~10h-1的空速通入含有噻吩类硫的模拟汽油,经吸附后得到1ppm以下硫浓度的模拟汽油。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所吸附的噻吩类硫为噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所述 SiO2-MTES杂化气凝胶是以硅源和改性剂为原料,采用溶胶凝胶—常压干燥法制备而得;所述改性剂为甲基三乙氧基硅烷。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于制备 SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂采用的硅源为正硅酸甲酯、正硅酸乙酯或硅溶胶,优选硅源为正硅酸乙酯。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于制备 SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂采用的硅源和改性剂的摩尔比为0.54~6.3:1,优选为2.7:1。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于通入含有噻吩类硫的模拟汽油的空速为1~5h-1。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于吸附温度为 0~60℃。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所吸附处理的模拟汽油中噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩的硫浓度为0.1~10mg S/g,优选为 0.1~5mg S/g。
所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于吸附后的 SiO2-MTES杂化气凝胶经溶剂洗脱再生,再生所用的溶剂为环己烯、乙醚、苯或甲苯。
通过采用上述技术,与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
1)本发明的SiO2-MTES杂化气凝胶具有典型介孔特征孔径(5~20nm),高孔隙率(85~99%),高比表面积(800~1500m2/g)等独特物理化学性质,因此噻吩类硫化物可无阻碍地进入气凝胶孔道内,充分接触而被吸附。
2)本发明的SiO2-MTES杂化气凝胶,与SiO2气凝胶相比,它在气凝胶硅骨架结构中引入-CH3,将能SiO2气凝胶表面的大量亲水性-OH取代,以提高SiO2气凝胶与噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩结合的相容性,同时在SiO2表面引入-CH3提高疏水性,使得其在常压干燥过程中孔径坍缩减小,比表面积增大;
3)本发明的SiO2-MTES复合气凝胶吸附剂对噻吩类硫化物有良好的吸附性能,通过溶剂洗涤便可再生,再生后仍然有良好的吸附性能;
4)本发明的吸附反应在常压下进行、吸附条件温和、对吸附设备的要求低、操作方便,且对噻吩类化合物有良好的吸附效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此。
以正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷摩尔比为2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂为例,其制备方法如下:
将10mL EtOH、6mLTEOS、2mLMTES、2mL H2O的混合溶液在酸性条件下剧烈搅拌混合均匀,加入氨水调节pH值至6.5,室温下静置约15min得 SiO2-MTES杂化醇凝胶,再在体积比为25:15的无水乙醇/正硅乙酸酯中老化 16h,以增强凝胶的骨架结构,再用正己烷对凝胶进行溶剂置换,24h内更换两次溶剂,除去凝胶中的乙醇、水、酸及其他有机分子。最后在120℃下干燥4h,得正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷摩尔比为2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶。该制备方法中,在其它条件不变的情况下改变甲基三乙氧基硅烷(MTES)的量,即可得到不同正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷摩尔比的SiO2-MTES杂化气凝胶。
实施例1~3:不同硅源的SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能。
在采用溶胶-凝胶法制备的SiO2-MTES杂化气凝胶中,所用的硅源有正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、硅溶胶,将制备完成的SiO2-MTES杂化气凝胶进行穿透吸附脱硫实验,具体操作如下:在固定床反应器中,最底层填装适量的脱脂棉,然后填装1g的SiO2-MTES杂化气凝胶与适量的石英砂。吸附实验开始前,用正庚烷充分润湿所填装的吸附剂。通入模拟汽油,在反应器的下端出口处收集吸附后的模拟汽油,进行色谱分析,当流出液中硫浓度为0.005mg S/g时定为穿透点。在实验过程中:空速为1h-1,吸附温度为室温,模拟汽油中的噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩的硫浓度为2mg S/g。所得到的噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的穿透吸附容量,结果见表1。
表1不同硅源的SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
从表1可以看出,在合成SiO2-MTES杂化气凝胶所用的硅源中,硅源应选用正硅酸乙酯,所合成的SiO2-MTES杂化气凝胶在穿透吸附实验中,对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩有最大的穿透吸附容量。
以下实施例4~28中,合成SiO2-MTES杂化气凝胶的硅源均采用正硅酸乙酯,并引入甲基三乙氧基硅烷进行改性。
实施例4~8:不同正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比的SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能。
选用正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比分别6.3、2.7、1.5、0.9、0.5的 SiO2-MTES杂化气凝胶,对模拟汽油中噻吩类硫化物进行穿透吸附实验。其穿透吸附实验操作同实施例1~3,吸附结果见表2。
表2不同正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比的SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
从表2可以看出,不同正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比的SiO2-MTES 杂化气凝胶随着正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比的减少,对噻吩与苯并噻吩的穿透吸附容量先增后降。在正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比摩尔比为 2.7:1时,噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的穿透吸附容量达到最大,因此优选正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比为2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶。
实施案例9~13:不同空速对SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
选用正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比为2.7:1的SiO2-APTES杂化气凝胶。在空速为1h-1、3h-1、5h-1、8h-1、10h-1下,对模拟汽油中噻吩类硫化物进行穿透吸附实验。其穿透吸附实验操作同实施例1~3,吸附结果见表3。
表3不同空速下SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
从表3可以看出,随着空速的减小,对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的穿透吸附容量会逐渐增大,当空速减小到3h-1之后,对噻吩类硫化物的穿透吸附容量变化不大,因此优选空速为1~3h-1。
实施案例14~18:不同吸附温度对SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
选用正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比摩尔比2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶。吸附温度分别选为0℃、25℃、40℃、80℃、100℃,对模拟汽油中噻吩类硫化物进行穿透吸附实验。其穿透吸附实验操作同实施例1~3,吸附结果见表4。
表4不同吸附温度下SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
从表4可以看出,随着吸附温度的升高,对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的穿透吸附容量逐渐减小,在80℃之后,对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩的吸附穿透容量非常小,表明在此温度下,被SiO2-MTES杂化气凝胶吸附的噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩已脱附。因此优先吸附温度为0~40℃。
实施案例19~24:模拟汽油中不同硫浓度下SiO2-MTES杂化气凝胶对噻吩类硫化物的吸附性能
选用正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅摩尔比2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶。模拟汽油中的噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩的硫浓度分别为0.1mgS/g、0.5 mgS/g、1mgS/g、2mgS/g、5mgS/g、10mgS/g进行穿透吸附实验。其穿透吸附实验操作同实施例1~3,吸附结果见表5。
表5模拟汽油中不同硫浓度下SiO2-MTES杂化气凝胶对噻吩类硫化物的吸附性能
从表5可以看出,随着模拟汽油中噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩硫浓度的增大,SiO2-MTES杂化气凝胶对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩穿透吸附容量呈下降的趋势,因此优选模拟汽油中噻吩或苯并噻吩硫浓度为0.1~2mg S/g。
实施案例25~28:不同再生溶剂对SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的再生吸附性能
选用正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷摩尔比为2.7:1的SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂,先用环己烯、乙醚、苯或甲苯对实施例2使用后的SiO2-MTES 杂化气凝胶中噻吩类硫化物进行洗脱,然后再用正庚烷对SiO2-MTES杂化气凝胶中再生溶剂进行洗脱,再对模拟汽油中噻吩类硫化物进行穿透吸附实验。其穿透吸附实验操作同实施例1~3,吸附结果见表6。
表6不同再生溶剂对SiO2-MTES杂化气凝胶对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能
从表6可以看出,再生SiO2-MTES杂化气凝胶所用的溶剂有环己烯、乙醚、苯、甲苯,均有良好的再生效果。选用苯时,再生后的SiO2-MTES杂化气凝胶对噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩吸附效果最好。因此优选再生溶剂为苯。
Claims (8)
1.一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂,将该吸附剂填装入固定床吸附装置中,在0~100 ℃温度下,以1~10 h-1的空速通入含有噻吩类硫化物的模拟汽油,经吸附后得到1ppm以下硫浓度的模拟汽油;
所述SiO2-MTES杂化气凝胶是以硅源和改性剂为原料,采用溶胶凝胶—常压干燥法制备而得;所述改性剂为甲基三乙氧基硅烷;
制备SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂采用的硅源为正硅酸乙酯,制备SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂采用的硅源和改性剂的摩尔比为0.54~ 6.3: 1。
2.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所吸附的噻吩类硫化物为噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩。
3.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于制备SiO2-MTES杂化气凝胶吸附剂采用的硅源和改性剂的摩尔比为2.7 : 1。
4.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于通入含有噻吩类硫的模拟汽油的空速为1~5 h-1。
5.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于吸附温度为0~60 ℃。
6.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所吸附处理的模拟汽油中噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩的硫浓度为0.1~10 mg S/g。
7.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于所吸附处理的模拟汽油中噻吩、苯并噻吩或二苯并噻吩的硫浓度为0.1~5 mg S/g。
8.根据权利要求1所述的一种燃料油中噻吩类硫化物的脱除方法,其特征在于吸附后的SiO2-MTES杂化气凝胶经溶剂洗脱再生,再生所用的溶剂为环己烯、乙醚、苯或甲苯。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910649676.6A CN110354808B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910649676.6A CN110354808B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110354808A CN110354808A (zh) | 2019-10-22 |
CN110354808B true CN110354808B (zh) | 2022-03-01 |
Family
ID=68220245
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910649676.6A Active CN110354808B (zh) | 2019-07-18 | 2019-07-18 | 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110354808B (zh) |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1256645A (zh) * | 1997-04-18 | 2000-06-14 | 卡伯特公司 | 气凝胶作为吸附剂的应用 |
CN1748019A (zh) * | 2002-12-19 | 2006-03-15 | 格雷斯公司 | 从粗柴油进料流中脱除含氮杂质的方法 |
CN1865136A (zh) * | 2005-05-19 | 2006-11-22 | 同济大学 | 表面活性可调的纳米多孔二氧化硅气凝胶及其制备方法 |
CN101288835A (zh) * | 2008-06-02 | 2008-10-22 | 大连工业大学 | TiO2-SiO2复合气凝胶及其制备方法 |
CN102225769A (zh) * | 2011-05-09 | 2011-10-26 | 北京化工大学 | 一种弹性二氧化硅气凝胶的制备方法 |
CN102500314A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-20 | 南京工业大学 | 一种硝基化合物吸附用气凝胶的制备方法 |
CN103331142A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 南京工业大学 | 一种磁性吸附剂、制备方法及其在燃料油脱硫中的应用 |
CN103706342A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-09 | 南京工业大学 | 氨基杂化SiO2气凝胶材料及其应用 |
CN103816857A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-28 | 浙江大学 | 一种用于气体吸收的SiO2/TiO2气凝胶的制备方法及其产品和应用 |
CN109351338A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-19 | 浙江工业大学 | 一种以SiO2-APTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 |
CN109437832A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-03-08 | 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 | 一种自疏水型二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20020185444A1 (en) * | 2001-05-18 | 2002-12-12 | The Regents Of The University Of California | Method of oil spill recovery using hydrophobic sol-gels and aerogels |
-
2019
- 2019-07-18 CN CN201910649676.6A patent/CN110354808B/zh active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1256645A (zh) * | 1997-04-18 | 2000-06-14 | 卡伯特公司 | 气凝胶作为吸附剂的应用 |
CN1748019A (zh) * | 2002-12-19 | 2006-03-15 | 格雷斯公司 | 从粗柴油进料流中脱除含氮杂质的方法 |
CN1865136A (zh) * | 2005-05-19 | 2006-11-22 | 同济大学 | 表面活性可调的纳米多孔二氧化硅气凝胶及其制备方法 |
CN101288835A (zh) * | 2008-06-02 | 2008-10-22 | 大连工业大学 | TiO2-SiO2复合气凝胶及其制备方法 |
CN102225769A (zh) * | 2011-05-09 | 2011-10-26 | 北京化工大学 | 一种弹性二氧化硅气凝胶的制备方法 |
CN102500314A (zh) * | 2011-11-30 | 2012-06-20 | 南京工业大学 | 一种硝基化合物吸附用气凝胶的制备方法 |
CN103331142A (zh) * | 2013-07-11 | 2013-10-02 | 南京工业大学 | 一种磁性吸附剂、制备方法及其在燃料油脱硫中的应用 |
CN103706342A (zh) * | 2013-12-17 | 2014-04-09 | 南京工业大学 | 氨基杂化SiO2气凝胶材料及其应用 |
CN103816857A (zh) * | 2014-01-27 | 2014-05-28 | 浙江大学 | 一种用于气体吸收的SiO2/TiO2气凝胶的制备方法及其产品和应用 |
CN109437832A (zh) * | 2018-12-18 | 2019-03-08 | 贵州航天乌江机电设备有限责任公司 | 一种自疏水型二氧化硅气凝胶复合材料的制备方法 |
CN109351338A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-02-19 | 浙江工业大学 | 一种以SiO2-APTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110354808A (zh) | 2019-10-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109351338B (zh) | 一种以SiO2-APTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN106118717B (zh) | 一种以Ag2O/SiO2复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫的方法 | |
CN102294222A (zh) | 一种烃油脱硫吸附剂及其制备方法和应用 | |
CN110314643B (zh) | 一种高稳定性一价铜改性介孔氧化物材料的制备及应用 | |
CN112452262A (zh) | 一种多巴胺/二氧化硅复合气凝胶的制备方法及其应用 | |
CN108893138B (zh) | Ag2O/SiO2-ZrO2复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN110354812B (zh) | 以SiO2-MTES-APTES复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN106111054A (zh) | 一种以SiO2/Cu2O复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫的方法 | |
CN108342217A (zh) | 一种以Ag2O/SiO2-氧化石墨烯复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫的方法 | |
CN108940186B (zh) | Ag2O/SiO2-TiO2复合气凝胶吸附脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN105709685B (zh) | 一种以SiO2‑CoO复合气凝胶为吸附剂脱除汽油中噻吩类硫的方法 | |
CN110354808B (zh) | 一种以SiO2-MTES杂化气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN110354809B (zh) | 一种以SiO2-APTES-Ag复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN108854953B (zh) | Ag2O/SiO2-TiO2-氧化石墨烯复合气凝胶吸附脱除燃料油中噻吩类硫的方法 | |
CN110354813B (zh) | 以SiO2-MTES-氧化石墨烯复合气凝胶为吸附剂脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN109111943A (zh) | Cu2O/SiO2-TiO2-GO复合气凝胶吸附脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN108311099A (zh) | Ag2O/SiO2-Al2O3-氧化石墨烯复合气凝胶脱除燃料油中噻吩类硫的方法 | |
CN108192656A (zh) | 一种燃料油中噻吩类硫的脱除方法 | |
CN110354810B (zh) | 利用SiO2-MTES-APTES-Ag复合气凝胶脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN109550479A (zh) | Cu2O/SiO2-氧化石墨烯复合气凝胶吸附脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN104028217B (zh) | 一种汽油高选择性吸附脱硫剂及制备方法和应用 | |
CN103184065B (zh) | 一种吸附脱除柴油中含氮化合物的方法 | |
CN105623711B (zh) | 一种以SiO2‑NiO复合气凝胶为吸附剂脱除汽油中噻吩类硫的新方法 | |
CN108728156A (zh) | Cu2O/SiO2-Al2O3-GO复合气凝胶吸附脱除燃料油中噻吩类硫化物的方法 | |
CN104028215B (zh) | 一种汽油高选择性吸附脱硫剂及其制备方法和应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |