光催化氧化脱除燃料油中含硫化合物的研究.pdfVIP

Vol.32No.10 !!!!!!!!!! ! Oct. 2009 ! 科技专论! ! !!!!!!!!!! 光催化氧化脱除燃料油中含硫化合物的研究 申晓冰，杨 航，董兰芬，徐智策，赵地顺 （河北科技大学化学与制药工程学院,河北 石家庄 050018） [ 摘 要] 概述了光催化氧化脱除燃料油中含硫化合物的研究进展，探讨了不同氧化剂下光催化氧化脱除燃料油中含硫化合 物的特性及机理，对光催化氧化脱除燃料油中含硫化合物的可行性进行分析，为光催化氧化脱除燃料油中含硫化合物的实际应 用提供了理论基础。 [ 关键词] 光催化；氧化；脱硫 [ 中图分类号] O644 [ 文献标识码] A [ 文章编号] 1003-5095(200 近年来，随着石油化学工业和汽车工业的迅速发 。氧化产物为亚砜、砜、 化，而只有12%的噻吩被氧化 展，汽车尾气造成的大气污染问题日益严重。为了保 磺酸盐、硫酸盐，并且量几乎一样多。 护环境，必须降低汽油中的硫含量，因此汽油脱硫越 2 以HO 为氧化剂 2 2 [4] 来越受到人们的重视。光化学氧化法是一种新兴的降 Shiraish研究了不同硫含量及i等 芳烃组分的 低硫含量的技术，与常规的化学氧化法相比，氧化能 轻质油品，如直馏汽油轻瓦斯油（LGO）和轻循环油 力更强，可以利用太阳光作为光源，使用的催化剂成 （LCO）在油/双氧水溶液两相液－液萃取系统中的光 [1] 本更低，因而近年来受到人们的普遍关注和研究 。 化学脱硫情况。轻质油品和双氧水溶液利用剧烈的磁 本文综述了不同催化剂下的光催化氧化脱除燃油中 力搅拌以100/300的体积比混合在一起。溶液利用浸 含硫化合物的研究，并对光敏剂和TiO为氧化剂时 在其中的300W高压汞灯照射，并进行空气鼓泡。结 2 的脱硫机理进行了探讨。 果显示：油品的脱硫速率随双氧水浓度的增加而增 1 以O 作氧化剂时油品中含硫化合物的氧化 2 [2] Shiraish研究了利用乙腈作萃i等 取剂时轻质 时，经36h的光照射之后，77%的硫被除去；含芳烃量 油品的深度脱硫。反应过程分两部分：一是轻油中的 多的LCO的脱硫受大分子双环芳烃的抑制，利用30% 部分含硫化合物向乙腈转移；二是乙腈中的含硫化合 HO溶液经36 h反应可除去62%的硫，硫含量从 22 物在高压汞灯发出的紫外光下的光氧化与光分解，如 DBT首先转化为亚砜，然后是砜、硫酸盐、亚磺酸盐 噻吩难以脱除,尤其是C和C位被高度取代的二苯并 4 6 等。这些产物极性强，不能分布在非极性的轻油相中 噻吩很难脱去。 而溶于乙腈，随后DBT不断转移到乙腈中而实现油品 赵地顺等对脱硫催化剂的研究做了大量的工 [5-7] 脱硫。具体实验步骤是：商业轻质油品（CLO）和直馏汽 作 ，取得了很好的研究成果，以噻吩的二甲苯溶液 油轻瓦斯油（LGO）与乙腈用磁力搅拌器剧烈搅拌混 作为