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文檔簡介
1、城市中大氣污染問題日益嚴(yán)峻,汽車尾氣排放是污染源之一,降低汽車尾氣中的硫氧化物排放量,對于改善空氣質(zhì)量至關(guān)重要。而降低汽油中硫含量是控制硫氧化物排放量的有效手段。
催化加氫是汽油脫硫的主要方法,但對穩(wěn)定性高的噻吩及其衍生物脫除效果較差,而吸附法操作條件溫和、不降低汽油的辛烷值并且可以深度脫除硫化物。傳統(tǒng)吸附劑成型后,其顆粒一般在毫米至厘米級,傳質(zhì)阻力大,如不對其進(jìn)行成型,又會造成分離困難的問題。相反,磁性納米吸附劑傳質(zhì)快,帶有
2、磁性容易分離回收?;诖?,本論文制備一種汽油深度脫硫用Ag/Fe3O4@ SiO2核殼結(jié)構(gòu)的磁性納米吸附劑,考察Fe3O4和Fe3O4@ SiO2載體制備過程中的影響因素,并進(jìn)行優(yōu)化,再通過浸漬法負(fù)載活性組分制得吸附劑并對市售汽油進(jìn)行靜態(tài)吸附脫硫考察其脫硫效果。
首先采用溶劑熱法制得了單分散納米Fe3O4磁性顆粒,并考察了反應(yīng)物濃度、檸檬酸鈉濃度、醋酸鈉濃度、鐵源濃度、反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度等影響因素對Fe3O4形貌和磁性的影響并
3、分析其原因,發(fā)現(xiàn)在固定乙二醇用量為60 mL的前提下,加入無水三氯化鐵12 mmol,醋酸鈉36 mmol,無水檸檬酸鈉3 mmol,200℃下,反應(yīng)10 h的條件下制得的Fe3O4顆粒形貌為規(guī)整的球型顆粒,直徑約為140 nm,并且具有良好的磁響應(yīng)性,磁化強(qiáng)度為53.2 emu g-1。
然后以上述條件下制得的球型Fe3O4顆粒為內(nèi)核,以CTAB為模板劑,TEOS為硅源,氨水為催化劑,采用stober法對Fe3O4顆粒先后包
4、覆了致密SiO2和多孔SiO2,制得了Fe3O4@ SiO2復(fù)合微球。并考察了CTAB、TEOS和氨水加入量,以及反應(yīng)時間、反應(yīng)溫度、攪拌速率等因素對所得復(fù)合微球比表面積、孔徑、厚度的影響。其中,F(xiàn)e3O4@SiO2復(fù)合微球的比表面積高達(dá)529 m2/g,最可幾孔徑為2.3 nm,且形貌均勻。
最后,以不同條件下所得的Fe3O4@SiO2復(fù)合微球?yàn)槲絼┹d體,使用硝酸銀為前驅(qū)體,在其水溶液中,采用浸漬法在復(fù)合微球表面負(fù)載了銀,
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