雙功能光催化吸附材料及其脫硫性能研究.pdf

1、由于日益嚴(yán)格的環(huán)保法規(guī)，燃油超深度脫硫迫在眉睫。本文選擇以雙功能光催化吸附材料及其脫硫研究為研究主題，擬研制出高脫硫選擇性的雙功能光催化吸附材料。本論文主要涉及了雙功能光催化吸附材料的制備、表征及其脫硫性能評(píng)價(jià)，考察各工藝條件對(duì)其脫硫性能的影響，研究光催化吸附脫硫機(jī)理。
　　本文研究TiO2-CeO2復(fù)合氧化物光催化吸附脫硫。研究結(jié)果表明，紫外光輻射顯著提高了TiO2-CeO2的吸附脫硫性能，這主要是由于柴油中有機(jī)硫在TiO2-C

2、eO2表面發(fā)生了光催化氧化轉(zhuǎn)化為極性較強(qiáng)的砜類，生成的砜類選擇性地吸附在材料表面而脫除。TiO2-CeO2材料最佳制備條件為，鈦鈰摩爾比9∶1，煅燒溫度500℃。光催化吸附5h，對(duì)油品中DBT的脫除率高達(dá)99.6％。往模擬油品加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的甲苯，反應(yīng)7h后，油品脫硫率仍高達(dá)94.9％。TiO2-CeO2經(jīng)四次再生循環(huán)使用后，脫硫率沒有明顯降低。
　　本文選用TiO2-ZrO2復(fù)合氧化物為光催化吸附脫硫材料。研究結(jié)果表明，材

3、料最佳鈦鋯摩爾比為5∶5，最佳煅燒溫度為500℃或600℃。光催化吸附反應(yīng)2h，模擬油品中DBT的脫除率高達(dá)99.7％。不同硫化物的脫除順序?yàn)?4，6-DMDBT＞DBT＞BT。在模擬油品中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25％的甲苯，光催化吸附脫硫7h，脫硫率仍高達(dá)94.7％。材料經(jīng)四次再生循環(huán)使用后，其活性沒有明顯降低。
　　本文研究大比表面積TixSiOy光催化吸附脫硫。研究結(jié)果表明，在合成過程中加入雙氧水可提高TixSiOy的脫硫性能。Ti

4、xSiOy的最佳組成為Ti0.3SiOy-B。在最優(yōu)條件下光照1h，可完全脫除模擬油中的DBT。Ti0.3SiOy-B材料對(duì)不同硫化物的脫硫活性順序?yàn)?DBT＞4，6-DMDBT＞BT。在25 wt％的甲苯溶液中，Ti0.3SiOy-B的脫硫性能并沒有明顯減弱。Ti0.3SiOy-B具有良好的再生性能，循環(huán)使用四次后脫硫率依然高達(dá)96.6％。
　　本文制備了NH2-MIL-125及NH2-MIL-125@多孔氧化物復(fù)合材料，研究其