汽油脫硫用活性炭

　　活性炭用于汽油脫硫，以球形孔二氧化硅為模板制備活性炭吸附劑。通過X射線衍射，掃描電子顯微鏡和氮吸附解吸等溫線研究合成材料?；钚蕴课蕉揭言囼炓呀洷粶y試并噻命令(DBT)硫化合物作為汽油燃料的模型。由于活性炭中孔體積大，比表面積高，活性炭顯示出更高的硫吸附。結果證實了活性炭吸附劑孔徑及其表面化學對從石油燃料中吸附二苯并噻命的重要性。

　　去除液態(tài)烴燃料中的有機硫化合物已成為煉油廠的重要一步。去除硫化合物的主要目的是減少空氣污染。汽油加工過程中，汽油燃料中所有含硫烴通過催化加氫脫硫反應變?yōu)闊o硫化合物H2S。但催化加氫脫硫工藝是汽油燃料脫硫*著名的技術。但是，它不能去除專業(yè)的噻命類化合物(TC)，包括二苯并噻命(DBT)，四、六-二甲基(四、六-DMDBT)，和苯并噻吩(BT)。因此，這些看似好的工藝在很大程度上導致了超低硫汽油生產所需的操作條件。在設計，制備，測試和升級，有效，實用和強大的深度和超深度脫硫系統(tǒng)(如脫硫催化劑和活性炭吸附劑)方面正在進行大量嘗試。

　　在本研究中，由于其定制的孔隙率、高比表面積、高穩(wěn)定性和上述介孔結構的功能便利性，活性炭由二氧化硅模板合成。我們有各種活性炭前體，如植物纖維、植物外殼和煤材料。以木纖維為活性炭前體。碳化活性炭在二氧化硅模板的中孔網絡中形成活性炭骨架。氫氧化鈉或氫氟酸儲存在氧化硅模板中。

　　合成活性炭

　　使用AlSBA-16制備活性炭，然后通過AlCl 3(0.113g，在50mL乙醇中)乙醇溶液加入1.0g SBA-合成活性炭并采用超聲處理。1小時后，乙醇溶劑在旋轉蒸發(fā)器中完全蒸發(fā)，樣品在560℃在空氣中煅燒4小時。為制備活性炭，將FA溶解在40/60體積比中TMB中，并將OA加入到含有0.535ml g-1的該溶液。所得溶液在AlSBA-孔中過濾。完全混合后，將混合物放置在35℃烤箱1小時，100℃放置1小時。將獲得的樣品為350℃進一步加熱2小時。在室溫下冷卻樣品后，加0.268mL活性炭原料。樣品將再次100和350℃加熱。*終加熱(碳化)900℃下進行。所有加熱處理均采用配有多孔塞的石英反應器進行。

　　活性炭樣品SEM圖像。

　　SBA-16的合成

　　兩種聚(環(huán)氧烷)型三嵌段共聚物將這些溶液溶解在40℃的HCl在水溶液中攪拌5小時。在35℃在溶液中加入原硅酸四乙酯，并在相同溫度下繼續(xù)用磁力攪拌15分鐘。在相同溫度下，將混合物保持在烘箱內24小時。然后將混合物放入40℃水熱處理24小時。白色沉淀物通過過濾回收干燥，不在35℃下洗滌過夜。之后，通過560℃煅燒去除表面活性劑，將溫度升高到560℃，加熱速度為1℃/min。

　　活性炭和SBA-16吸附脫硫的比較(DBT：1,000 mg / L，吸附劑用量：20 mg / L，溫度：25°C，攪拌時間：360 min)。

　　活性炭，SBA-16脫硫的比較

　　在平衡條件下進行吸附等溫線研究，以測量吸附容量。DBT吸附劑上的吸附等溫線如圖2所示。這些結果表明，活性炭樣品DBT吸附程度遠高于SBA-16。吸附平衡大約需要40分鐘。吸附速率與吸附劑基質上活性吸附位點的含量有關。結果表明，不同的介孔材料具有不同的硫吸附能力，不僅取決于結構，還取決于表面官能團。活性炭性能比SBA-由于吸附能力大，吸附能力高BET表面積和較大的中孔體積。另一方面，活性炭的吸附率比SBA-由于介孔體積大，16快。建議在一系列擴散步驟中發(fā)生吸附過程，然后進入微孔。當樣品中孔體積小時，平衡需要更長的時間。根據這些結果，在本研究中選擇活性炭作為吸附二苯并噻命的合適吸附劑。

　　不同初始濃度對活性炭吸硫能力的影響(吸附劑量:20 mg / L，溫度：25°C，攪拌時間：360 min)。

　　初始濃度的影響

　　在10ml溶液中用0.02g活性炭實驗(圖3)顯示了活性炭吸附二苯并噻命的混合時間和初始濃度的影響。這張照片顯示，隨著攪拌時間的增加，活性炭對二苯的吸附增加，初始濃度較低的溶液更早達到平衡。在達到飽和之前，吸附曲線略有增加和連續(xù)。結果表明，在相互作用期附在相互作用期的初始階段很快，然后在平衡附近變慢。這種現象是由于初始階段有大量未填充的表面位點可用于吸附，一段時間后，由于溶質分子之間的排斥，難以處理未填充的未填充表面位點。吸附速率取決于各種參數，如攪拌速率、活性炭吸附劑的物理性質、吸附劑量和吸附性質?；钚蕴课降亩讲⑧绶粤侩S時間增加，有時會增加，當二苯并噻吩完全從溶液中吸附時，它在外面不斷改進。在這些活化條件下，活性炭的*大吸附容量是在平衡時間吸附的二苯和噻命量。

　　在這項工作中，成功合成了一種新型活性炭吸附劑，并測試了其吸附行為。XRD和N 2.吸附結果表明，硬模板活性炭是其模板SBA-16完美復制品。許多孔吸附劑從汽油燃料溶液中吸液中吸附二苯的研究(DBT)，可以得出結論，不同的多孔材料不僅取決于多孔材料的結構結構，還取決于表面官能團。在活性炭上發(fā)現DBT吸附量高于SBA-16。為了更好地擬合兩種吸附劑的平衡研究，已經顯示了實驗結果Langmuir等溫線。簡而言之，結果表明，活性炭是一種有效而有前途的吸附劑，用于從液體樣品中分離二苯并噻命。