使用新型功能材料SnSb脫除汽油中硫的初步研究.pdf

1、由于環(huán)境污染的加劇，世界各國(guó)對(duì)所有的石油產(chǎn)品硫含量都提出了越來越嚴(yán)格的要求；而上游開采的高硫原油量越來越多。這兩方面的矛盾使環(huán)境友好脫硫技術(shù)不斷的發(fā)展。Steve H. Lu 等研究發(fā)現(xiàn)特定的SnSb金屬間化合物由于其表面獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，在常溫常壓下，能夠和含硫化合物發(fā)生作用，從而脫除油品中的含硫，并且在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)石油的組成，但是對(duì)汽油的脫硫效果尚未見報(bào)道。 本文工作的主要目的是：以錫銻金屬間化合物作為介質(zhì)，進(jìn)行脫除汽油中硫的研

2、究，從而降低汽油中的硫含量。采用熔融噴霧工藝制備得到的到錫銻金屬間化合物，作為汽油脫硫功能材料。在汽油中加入水和表面活性劑制成油包水型乳狀液，在常溫常壓下，用SnSb脫除乳化汽油中的硫。通過靜態(tài)脫硫?qū)嶒?yàn)考察了SnSb制備溫度、油劑比、處理時(shí)間、顆粒大小對(duì)脫硫效果的影響。測(cè)定了動(dòng)態(tài)脫硫數(shù)據(jù)，并考察了施加直流電場(chǎng)對(duì)動(dòng)態(tài)脫硫效果的影響，考察的電壓范圍為-15伏到+15伏。在此基礎(chǔ)上，初步討論了SnSb金屬間化合物脫硫的機(jī)理，簡(jiǎn)單研究了SnSb

3、金屬間化合物的再生方法。 本文工作的結(jié)果表明： （1）以Sn、Sb為原料，在質(zhì)量比（Sb:Sn）為49:51條件下，采用熔融噴霧工藝可制備得到錫銻金屬間化合物，在常溫常壓下能夠脫除汽油中的硫份?？疾炝瞬煌廴跍囟人苽涞腟nSb對(duì)脫硫效果的影響，通過靜態(tài)脫硫?qū)嶒?yàn)得知，950℃為較合適的材料制備溫度。 （2）采用復(fù)配表面活性劑，同時(shí)加入適量的助劑可增強(qiáng)乳化汽油的穩(wěn)定性，通過脫硫?qū)嶒?yàn)得知，當(dāng)乳化液類型為油包水型時(shí)才有

4、明顯的脫硫效果，乳化液越穩(wěn)定其脫硫效果越好。破乳時(shí)采用無機(jī)鹽作為破乳劑，加入適量的氯化鉀后，使得乳液完全分層，便于測(cè)定油層的硫含量。 （3）常溫常壓條件下，靜態(tài)脫硫時(shí)，乳化汽油和SnSb金屬間化合物存在著一個(gè)最佳的油劑比，一定量的SnSb金屬間化合物對(duì)汽油中硫的脫除存在一平衡值。動(dòng)態(tài)脫硫時(shí)，電場(chǎng)的方向與大小對(duì)脫硫效果有顯著的影響，只有電極正負(fù)極接正確，調(diào)整好適當(dāng)?shù)碾妷翰拍芴岣呙摿蛐Ч瑢?duì)于本文所研究的體系，配以2.5伏的正電場(chǎng)，

5、脫硫率最高>45％，遠(yuǎn)高于不加電場(chǎng)時(shí)的脫硫率，也遠(yuǎn)高于靜態(tài)時(shí)所能達(dá)到的脫硫率。SnSb金屬間化合物具有凈化汽油中的硫份和吸附表面活性劑的雙重作用，因此尋找適當(dāng)操作條件，抑制SnSb對(duì)表面活性劑的吸附，脫硫過程中使乳化汽油穩(wěn)定，可提高脫除效果。 （4）單次脫硫后，SnSb金屬間化合物脫硫能力有所下降，可以通過清洗再生的方法使其具有多次使用的功能?？梢杂眉妆?、正庚烷對(duì)SnSb金屬間化合物進(jìn)行清洗再生，但使用五次之后材料基本喪失了脫硫