Ti-HMS分子筛的制备与催化氧化脱硫性能研究.pdf

石油炼制与化工 2013年2月 PETROCHEMlCALS 催化剂 PETROLEUMPRoCESSINGAND 第44卷第2期 Ti．HMS分子筛的制备与催化氧化脱硫性能研究 王广建1，刘英环1，曾娜1，刘 辉2 (1．青岛科技大学，山东青岛266042；2．北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室) 化反应为探针反应来评价所制得样品的催化性能，探索了起(SiOz)／n(TiOz)、反应时间、反应温度对样品催化性 能的影响。结果表明：所制备样品具有典型的HMS介孔结构，为0．2～o．4 gm的小球。在相同的反应条件下， 80的分子筛脱硫率高，表明分子筛钛含量和孔径是影响其催化性能的重要因素；在考察范围内，随着反应温度 和时间的增长，脱硫率提高。 关键词：介孔分子筛Ti—HMS噻吩脱硫 全球柴油和汽油中的硫含量标准越来越严 格，彻底脱除燃油中的有机硫化物已成为一个至 得A相；将正硅酸乙酯(TEOS)、钛酸丁酯(TBOT)、 关重要的问题。催化氧化脱硫技术现在是工业上 异丙醇(IPA)混合均匀得B相，在搅拌状态下将B 除加氢脱硫之外最有应用前景的技术之一。钛硅 滴人A中，室温搅拌18h，最后得到的反应混合物 分子筛具有独特的催化氧化性能，可以选择性氧 化烃类，用钛硅分子筛作为催化氧化脱硫技术的 催化剂已经成为国内外竞相研究的热点。 0．006 25)：0．27：6．5：1：36．3。抽滤，洗涤，室 20世纪80年代最早合成了钛硅分子筛口]，但温干燥24h，105℃干燥2h，在升温速率3．5K／min 是这些分子筛孔径很小，对于燃油中的大分子有机 条件下升温至550℃后焙烧3．5h。在制备过程 物如噻吩、苯并噻吩等无法达到有效的催化效果[2]， 中通过改变TBOT的用量，制得硅钛比分别为20， 因此国内外的研究者又开辟了中孔分子筛这一领 40，80，160的Ti—HMS样品。 域，如Ti—MCM3‘胡系列、Ti-HMS等，这种分子筛有 1．2 Ti-HMS分子筛的表征 较大的孔径和比表面积，对于燃油中的大分子有机 PRO 采用荷兰帕纳科公司生产的X’Pert 硫化物有较好的催化性能，在燃油催化氧化脱硫这 一领域有极大发展潜力。噻吩的衍生物由于取代基 0．1548nm)，扫描范围2臼为1．5。～10。，步长 的电子效应影响强于空间位阻效应，所以苯并噻吩、 0．02。。FT—IR谱测试采用德国布鲁克公司生产 二苯并噻吩比噻吩更容易被氧化成砜，并且取代基 的BRUKER 越多，电子效应越强，越容易被脱除[5]，所以氧化脱硫 片法。分子筛的SEM观测采用日本电子公司生 技术对于噻吩的脱除相比于其衍生物来说较为困难。 产的JSM一6700F型冷场发射扫描电子显微镜，观 本研究合成了硅钛比[”(SiO。)／n(TiO：)]分 察Ti—HMS分子筛的晶粒大小、形状形貌、结 别为20，40，80，160的Ti—HMS分子筛，采用多种 分析手段对其进行表征，并且