一、Reaction Mechanism of Thiophene on Vanadium Oxides under FCC Operating Conditions（论文文献综述）
顾金洋[1]（2020）在《三维多孔氮化碳负载钒基催化剂的构筑及其催化氧化柴油深度脱硫的研究》文中进行了进一步梳理出于对环保和可持续发展考虑,近年来包括中国在内的世界各国相继出台了严苛的柴油标准,对柴油中硫化物的含量作出了明确的限制。因此,氧化脱硫技术作为一类反应条件温和、对加氢脱硫中难脱除的二苯并噻吩类硫化物脱硫效率高的新型脱硫技术引起了研究者们广泛的关注。本文工作以“三维多孔氮化碳负载钒基催化剂”为中心,设计建立一种以空气中的分子氧作为氧化剂、实现对模型油中不同二苯并噻吩类含硫化合物深度脱除的氧化脱硫体系,并对其反应路径和反应机理进行了研究推测。本工作研究主要内容如下:（1）利用溶剂热法制备了不同负载量的三维多孔氮化碳负载钒基离子液体（V-IL/3D g-C3N4）负载型催化剂。运用红外光谱（FT-IR）、X射线衍射（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、N2吸脱附实验等表征手段对所得负载型催化剂的形貌结构进行了考察。亲油性的钒基离子液体与三维多孔氮化碳相结合,解决了多相氧化反应体系中的传质问题以及活性中心钒基离子液体分离再生的问题。通过活性实验的考察可以发现:以空气中O2作为氧化剂,当m（catalyst）=0.01 g,T=120oC,V（model diesel）=20 mL,v（air）=100 mL/min,t=6 h时,负载量为20%的V-IL/3D g-C3N4催化剂可以实现97.2%的脱硫效果;催化剂对其他难除含硫化合物也表现出优异的脱硫性能,脱硫效率顺序为:DBT>4-MDBT>4,6-DMDBT;同时V-IL/3D g-C3N4负载型催化剂表现出稳定的循环性能和抗干扰能力;通过GC-MS的结果证明了油品中含硫化合物的氧化产物为对应的砜类物质,结合ESR和自由基清除实验的结果可以得知O2·-自由基为反应过程的中间产物。（2）选用钒基离子液体作为钒源和模板剂,制备不同负载量的三维多孔氮化碳负载五氧化二钒（V2O5/3D g-C3N4）负载型催化剂。运用FT-IR、XRD、XPS、SEM、N2吸脱附实验等表征手段对所得负载型催化剂的形貌结构进行了考察。表征结果证实了活性中心V2O5的成功制备和有效负载,离子液体模板剂的使用成功解决了金属氧化物易发生团聚的问题。活性实验结果发现:30%V2O5/3D g-C3N4负载型催化剂在m（catalyst）=0.01 g,T=120oC,V（model diesel）=20 mL,v（air）=100 mL/min的条件下反应5 h,就可以将模型油中DBT的剩余硫含量降低至1.2 ppm;对于4-MDBT和4,6-DMDBT同样也表现出符合深度脱硫要求的效果。V2O5/3D g-C3N4负载型催化剂在循环使用7次仍然可以保持95%以上的氧化脱硫效率,且催化氧化选择性好。利用GC-MS和ESR等表征手段对该V2O5/3D g-C3N4/O2氧化脱硫体系的反应机理进行了推测。（3）选用偏钒酸铵和乙二醇为原料制备的VEG作为钒源前驱体,制备以低价态钒氧化物为活性中心的三维多孔氮化碳负载二氧化钒（VO2/3D g-C3N4）负载型催化剂。运用FT-IR、XRD、XPS、SEM、N2吸脱附实验等表征手段对所得负载型催化剂的形貌结构进行了考察。该种制备手段有效解决了低价态的氧化钒需在高温、惰性气体条件下合成的问题,同时载体三维多孔氮化碳对VO2活性中心原位负载实现了更多活性位点的暴露。m（catalyst）=0.01 g,T=120oC,V（model diesel）=20 mL,v（air）=100 mL/min,t=5 h的反应条件下,催化剂可以实现对分子氧的有效活化,负载量为30%的VO2/3D g-C3N4负载型催化剂对模型油的脱除率达到98.6%,对于较难脱除的4-MDBT和4,6-DMDBT也可以实现98.9%和99.4%的脱除效果;在干扰物实验和循环实验的考察中,VO2/3D g-C3N4负载型催化剂均表现优异;气质联用（GC-MS）和ESR表征结果证明:氧化反应的产物为DBTO2,且反应过程中的活性物种为O2·-。
刘嘉琪[2]（2020）在《多酸基离子液体聚合物用于燃油催化氧化脱硫的研究》文中认为随着社会的不断进步和发展,人类日常生活和生产活动愈发离不开燃油。但是燃油中的含硫化合物燃烧会产生SOx,造成酸雨、雾霾等环境问题,严重危害人类身体和生态环境。目前工业上传统的加氢脱硫技术高温高压的反应条件限制了其在工业化的长期稳定发展。因此,非加氢脱硫技术成为了研究的焦点。其中,氧化脱硫因其反应条件温和、脱硫效率高,受到了广泛的关注。本论文围绕“多酸基离子液体聚合物用于燃油催化氧化脱硫的研究”这一主题,通过阴离子交换法制备了一系列多酸基离子液体及其聚合物,用于燃油的催化氧化脱硫过程,通过FT-IR、XPS、XRD等表征手段对其结构性质进行分析,并探究其反应机理和构效关系。首先,通过化学计量法合成了不同的钒取代Keggin结构杂多酸,再利用阴离子交换的方法将其固定在咪唑型离子液体上,形成磷钼钒基咪唑离子液体催化剂[C4VIM]PMoV2,结合表征技术、实验数据和理论计算,证明了离子液体中阳离子上的乙烯基官能团在催化反应中的重要作用。在催化氧化脱硫体系中,最佳脱硫条件是:反应温度为120oC,氧化剂为空气（流量为100 mL/min）,催化剂用量为0.05 g,搅拌转速为1000 rpm。在最佳反应条件下,5 h内脱硫率即可达到98%以上。对不同含硫底物的脱除效果顺序为DBT>4-MDBT>4,6-DMDBT,催化剂可以循环使用6次且没有明显的活性下降。其次,通过阴离子交换法,将同多钒酸阴离子与具有不同碳链长度的溴代聚离子液体结合,形成同多钒酸基聚离子液体催化剂p-C4VIM-V10。通过各项表征技术和实验数据,证明了催化剂的成功制备且具有优良的稳定性和催化氧化脱硫活性。在催化氧化脱硫体系中,最佳脱硫条件是:反应温度为120oC,空气流量为100 mL/min,催化剂用量为0.05 g,搅拌转速为1000 rpm。在最佳反应条件下,3 h内脱硫率即可达到98%以上,进一步缩短反应时间。对不同含硫底物的脱除效果顺序为DBT>4-MDBT>4,6-DMDBT,催化剂可以循环使用10次且没有明显的活性下降。最后,通过将离子液体和二乙烯基苯（DVB）交联共聚合成具有较高比表面积的聚离子液体共聚物,并以阴离子交换法将其与商品级磷钼酸相结合,形成磷钼酸基聚离子液体催化剂p-C2VIM-DVB-2-PMo。在以双氧水为氧化剂的催化氧化脱硫体系中,最佳脱硫条件是:反应温度为40oC,氧硫比为5,催化剂用量为0.01 g,搅拌转速为1000 rpm。在最佳反应条件下,2 h内脱硫率即可达到95%以上。对不同含硫底物的脱除效果顺序为4,6-DMDBT>DBT>4-MDBT,催化剂可以循环使用8次且没有明显的活性下降。
豆帅勇[3]（2019）在《基于油品深度氧化脱硫新型催化材料的制备及其性能研究》文中研究说明燃油中含硫化合物的燃烧会产生气体硫氧化物（SOX）。作为一类主要的大气污染源,SOX的过度排放不仅会导致酸雨形成,而且也是雾霾天气的主要成因之一,从而诱发人类呼吸道、心血管等多种疾病,并大大增加人类的患癌率。另外,燃油中硫化物的存在还会导致汽车尾气处理装置中催化剂的不可逆中毒,使得尾气中包括氮氧化合物（NOX）、一氧化碳（CO）、烃类化合物（CH）等的排放量大大增加,从而进一步污染大气环境。基于此,各国政府不断推出日益严苛的硫含量排放标准。而高效实用的燃油脱硫技术,则成为解决此类污染问题、满足环保法规要求的有效方法。在众多的燃油脱硫方法当中,氧化脱硫（Oxidative desulfurization,ODS）以其温和的反应条件、较低的能源消耗、极高的脱硫效率以及对于噻吩（Thiophene,TH）、苯并噻吩（Benzothiophene,BT）、二苯并噻吩（Dibenzothiophene,DBT）和 4,6-二甲基二苯并噻吩（4,6-dimethyldibenzothiophene,4,6-DMDBT）等芳香杂环类含硫化合物的高脱除效果,成为一类极富实际应用潜力的新技术。而新型催化材料的研发与应用,则是ODS技术不断发展的核心推动力。基于此,本论文先后制备了 Dawson结构多金属氧酸盐、多金属氧酸盐与氧化石墨烯（GO）复合材料、负载磷钨酸的C-Si两亲颗粒以及一系列的磺化碳材料,并考察其在各自ODS体系中的催化性能。从而通过构效关系的调变,对空气/辛醛体系、乳液体系和臭氧体系等传统体系中的ODS反应实现合理优化,具体工作包括如下几个方面:（1）首先,针对传统空气/辛醛体系中,醛类助剂用量过大导致原料成本增高,以及反应后羧酸类产物对油品质量造成影响的问题,本文制备了一系列Dawson结构多金属氧酸盐,通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）和核磁共振磷谱（31PNMR）等对所制备材料进行表征分析,并将其用作空气/辛醛体系ODS反应的催化剂。结果表明,所制备的八种多金属氧酸盐中,K6[α-P2W18062]·14H20展现出最佳的催化性能。以其为催化剂,详细讨论了温度、初始硫含量以及不同硫化物对于反应的影响,确定了最佳反应条件。经动力学讨论,可知所研究的反应符合一级动力学方程。随后又将K6[α-P2W18062]·14H20催化下的ODS反应与K3PW12O40·I0H2O催化以及单独醛类助剂催化的反应进行比较,结果表明,K6[α-P2W18062]·14H20的催化效果明显优于K3PW12O40·10H2O,且相比于单独醛类助剂催化的ODS反应,脱硫率由85.43%提高至99.63%,反应时间由4 h缩短至2 h,辛醛与硫原子的摩尔比由24:1降至4:1。醛类助剂用量的减少,不仅降低了工艺成本,而且还减少了反应结束后,体系中酸类产物的残留,从而使油品质量得以提高。最后,通过气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析,确定了氧化反应的终产物为砜和辛酸。并结合气相色谱分析和对比实验,详细研究了体系的反应机理,确定了反应的活性物种为过氧多金属氧酸盐和过氧酸。（2）另外,针对传统工艺中,反应产物后处理步骤所带来的设备投资费用高以及工艺流程复杂等难题,本文通过水热法,将催化性能最为优异的K6[α-P2W18062]·14H20负载于氧化石墨烯（GO）,制得K6P2W18062/GO多功能复合材料,通过FT-IR、ICP-OES、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、电子能谱（EDS）、透射电镜（TEM）、X射线光电子能谱（XPS）以及氮气吸附-脱附等进行表征分析,并将所制备的复合材料用作空气/辛醛体系ODS反应的催化-吸附剂,详细讨论了温度、初始硫含量、不同硫化物以及不同油品组成对于反应的影响,确定了最佳反应条件。由于载体GO对氧化产物砜具有极佳的吸附效果,在该反应中,无需对氧化产物进行后处理步骤即可实现油品中含硫化合物的原位脱除,且催化剂在至少回收利用5次之后,仍然展现出较佳的脱硫活性。相比于以GO为吸附剂的ODS反应,磷钨酸钾负载量为17.5%的K6P2W18062/GO可使反应中辛醛与硫的摩尔比由24:1降至4:1,且最终脱硫率由89.21%提高至96.1 0%,满足最新的环保法规要求。为了解决K6P2W18062/GO在回收过程中的质量损失问题,用磁性氧化石墨烯（mGO）取代GO作为载体,制得 K6P2W18062/mGO。结果表明,K6P2W18062/mGO 展现出与 K6P2W18062/GO相当的脱硫性能,且反应结束后,催化剂可在外加磁场的作用下极为方便地回收。通过磁性回收实验可知,K6P2W18062/mGO同样为一类性能稳定的催化-吸附材料,在5次回收实验中均展现出极佳的脱硫效果,且催化剂在循环使用5次之后,仍然可以进行磁性分离。另外,磁性回收大大提高了催化剂的回收率,避免了常规过滤操作回收催化剂引起的质量损失问题。最后,结合乙腈萃取操作,在氧化、吸附、萃取的多重作用下,该体系可在极短的时间内实现有机硫化物的完全脱除。GC-MS分析表明,大部分的氧化产物砜和辛酸可通过吸附作用除去,辅以萃取操作,可除去全部产物,从而得到超清洁模拟燃油。（3）基于传统两相体系中,界面间存在传质阻力的问题,以及传统两亲性催化剂由于破乳困难而不易回收的问题,本文将高活性的Keggin结构磷钨酸组分经一步合成法负载于Janus C-Si纳米颗粒,制备出具有亲水亲油性质的复合催化材料,通过FT-IR、XPS、SEM、EDS、TEM和氮气吸附-脱附等进行表征分析。并以H202为氧化剂,研究了制备材料在辛烷/乙腈、辛烷/甲醇、辛烷/BimPF6、辛烷/BimBF4和辛烷/水等不同体系中的催化性能。经实验观察与分析,当加入催化剂时,在辛烷/乙腈和辛烷/甲醇体系中可形成单一、稳定的Pickering乳液,而在辛烷/BimPF6、辛烷/BimBF4和辛烷/水体系中,催化材料只均匀分散于亲水相之中。分析其成乳规律可知,这主要是由于不同体系中,两相溶液间的极性差不同所导致的。在所形成的乳液体系中,辛烷/乙腈体系的脱硫性能明显优于辛烷/甲醇体系。通过显微镜观察可知,这是由于在辛烷/乙腈体系中形成了更小的微米级乙腈液滴,使得油水两相间有着更大的接触面积,从而更好地克服了传质阻力,提高了反应效率。随后,论文详细讨论了催化剂用量、温度、初始硫含量、H202与硫的摩尔比、催化剂与H202的预接触时间以及不同硫化物等对于反应的影响,确定了最佳反应条件。由于催化剂独特的固体性质,反应结束后,其可通过离心操作简易回收,且在循环使用5次后,仍然保持较好的催化性能。另外,所研究体系在真实油品中也取得了极佳的脱硫效果,且在无需搅拌的情况下,其脱硫性能要优于传统的两相体系和乳液体系。机理研究表明,所制备材料的Janus特性以及所负载磷钨酸的催化活性,是其具备脱硫性能的主要原因。（4）基于常温下氧气不易活化,而臭氧的强氧化性会对大气环境造成危害以及影响油品质量的难题,本文以GO为基底材料,经还原磺化法、水热法和直接酸化法,制得一系列的磺化石墨烯材料,记为r-SGO、th-SGO和dir-SGO;以淀粉碳为基底材料,经水热法和直接酸化法制得磺化淀粉碳材料,记为th-SC和dir-SC。通过XRD、拉曼光谱、FT-IR、XPS、SEM、EDS、TEM和氮气吸附-脱附等对所制备材料进行表征分析。随后以臭氧与氧气的混合气为氧化剂,乙腈为萃取剂,研究了在极低气体氧化剂浓度下,常温光催化体系的脱硫效果。实验表明,由于其大量的缺位结构和羟基基团的存在,以及其较大的比表面积和较好的溶液分散性,r-SGO在所研究体系中展现出最优的催化性能,可以使得模拟油品中的含硫化合物完全脱除。臭氧通入量的减少和自制实验装置的应用,很好地克服了因臭氧过度排放所引起的环境问题和其与油品直接接触所导致的油品质量下降问题。另外,将所制备的磺化碳材料超声分散于乙腈溶液中,在紫外照射的条件下,用气体氧化剂预处理一段时间,可得含有过氧磺化碳材料的分散液。在不加入任何氧化剂的情况下,将所得溶液直接与油品相混合,在给定温度下,可以实现深度脱硫。结果表明,含有最多磺酸基团的th-SC展现出最佳的催化性能。这一实验设计不仅解决了臭氧因其过度排放所引起的环境问题和其与油品直接接触所导致的油品质量下降问题,而且通过GC-MS分析可知,其反应产物相比于单独臭氧氧化的ODS反应以及光催化反应要简单的多。由此可知,由于过氧磺酸基团较为温和的氧化性,该体系的反应选择性大为提高,仅得到单一的砜类产物。
苗广[4]（2019）在《廉价金属氧化物用于氧化吸附耦合脱硫及丙烷脱氢的性能》文中进行了进一步梳理本文以燃油中有机硫污染物的分离及轻质烷烃分子直接脱氢制烯烃为潜在应用背景,针对采用传统的单一吸附或氧化法都难以克服在实际体系中存在多组分竞争导致深度脱硫效率低的瓶颈问题,研制的新型催化吸附双功能材料,考察了其在选择性氧化吸附耦合脱硫中的性能和机理;针对传统用于丙烷脱氢的Pt基贵金属催化剂存在成本高、不稳定和难再生等问题,研究廉价、抗毒金属氧化物的烷烃催化脱氢性能。本论文的主要研究内容属于吸附分离与反应工程研究领域,具有重要的科学研究价值和实际意义。本文提出了一种可见光诱导的室温氧化吸附耦合脱硫机制和过程。针对单一吸附法难以克服多组分竞争导致选择性低的瓶颈问题,构建一种新型的氧化-吸附耦合脱硫机制并研制出相应的双功能催化吸附材料BiVO4/C3N4@SiO2,利用其在可见光激发下将DBT氧化转化为极性硫砜,并吸附在催化剂上的吸附位上,从而实现高选择性地脱除有机硫DBT,脱硫容量达到7.4mg-S/g-sorb。本文提出一种无光室温快速氧化-吸附耦合脱硫方法。研制出高活性Ti-SiO2催化吸附剂,能在室温无光的条件下快速催化氧化多种噻吩硫转变成硫砜并给予吸附,可将真实柴油含S量降低到10ppm;此外,制备了一种Ag/SiO2基催化吸附剂,通过其自身具有的活性氧,可在常温常压下实现快速反应性吸附脱硫,有效减少了液体有机过氧化物的消耗。本文研究了低毒、非贵金属WO3/ZrO2催化剂的丙烷脱氢性能和失活机理。阐明降低W表面密度有助于提高材料稳定性及的活性;揭示了在反应条件下WO3被过度碳化生成低活性的W2C是WO3/ZrO2失活的主要原因。采用更高的氢气/烷烃比可避免过度碳化,有助于保持催化剂结构稳定。活化后的WO3/ZrO2性能与商用Cr催化剂相近。本文制备了W-TiO2催化剂,并研究其丙烷脱氢性能。采用溶胶凝胶法制备W-TiO2催化剂不仅可以提高WO3的分散度,还能降低其可还原性,提高反应活性及选择性。活性组分与载体的强相互作用增强了W-TiO2的稳定性,其反应速率是WO3/ZrO2的3倍。本文探究了ZrO2,Al2O3及Co2+催化剂的丙烷脱氢性能。通过制备简单方法制备了具有较高比表面积的ZrO2,Al2O3以及高分散的CoO催化剂,使这些催化剂的活性达到商用CrOx催化剂的3-5倍,选择性维持在95%以上。相比W基催化剂,ZrO2等催化剂具有更高的稳定性及活性。
曾兴业[5]（2019）在《光催化活化分子氧深度脱除燃油中杂环类硫化物研究》文中认为低硫燃油对于减少空气污染物、延长发动机寿命以及满足燃料电池的原料需求起着至关重要的作用,持续开发高效节能的燃油深度脱硫方法是石油炼制工业亟待解决的重要课题。传统的加氢脱硫工艺操作条件苛刻且消耗大量氢气,然而依然难以有效地脱除杂环类硫化物。光催化脱硫方法反应条件温和、可利用太阳能、不消耗氢气并可高效脱除燃油中杂环类硫化物,因而被认为是具有发展前景的技术之一。本文以光催化活化分子氧深度脱除燃油中杂环类硫化物为主要研究内容。分别选择了氧化石墨烯、胆碱-磷钨酸、氯氧化铋和TiO2-MoS2-RGO（RGO代表还原氧化石墨烯）为光催化剂,分子氧（O2）为氧化剂,乙腈为萃取剂,探索在紫外光（UV）辐射条件下脱除燃油中杂环类硫化物的性能,并结合密度泛函理论（DFT）计算深入探讨光催化脱硫反应机制。（1）氧化石墨烯光催化活化分子氧脱除燃油中杂环类硫化物。以氧化石墨烯、空气、甲酸和乙腈组成萃取-光催化氧化耦合脱硫体系,在UV辐射下,系统地研究了主要反应条件对模拟油脱硫性能的影响。探讨了不同反应条件,如氧化石墨烯用量、乙腈与模拟油体积比（剂油比）、甲酸用量、初始硫浓度、空气或N2鼓泡速率、不同硫化物以及燃油组成对体系脱硫率的影响。采用自由基捕获实验、气质联用仪（GC-MS）、电子自旋共振光谱（ESR）和DFT计算进一步考察了光催化氧化脱硫反应机理。结果表明,在UV辐射下氧化石墨烯的扶手边缘和缺陷位可产生活性氧物种（主要为HO2·H2O·）。这些活性氧物种进一步氧化燃油中的硫化物,氧化后硫化物通过乙腈萃取脱除,以实现燃油的深度脱硫。（2）胆碱-磷钨酸中电子与空穴的相互作用活化分子氧脱除燃油中杂环类硫化物。以胆碱-磷钨酸、模拟油、空气和乙腈组成一种UV辐射下的燃油萃取-光催化氧化耦合脱硫体系,系统地探讨了反应条件（包括胆碱-磷钨酸用量、剂油比、初始硫含量、空气或N2鼓泡速率、硫化物类型以及油品组成等）对模拟油脱硫率的影响。相对于模拟燃油,当前体系对直馏汽油的脱硫性能略有下降,这是由于真实汽油的组成复杂性引发的竞争性副反应导致脱硫率下降。此外,通过自由基捕获实验、GC-MS测试、ESR谱和DFT计算考察了光催化脱硫反应机理。结果表明,胆碱-磷钨酸盐存在较强的电子-空穴的相互作用,并通过能量转移直接活化分子氧,形成活性更高的单重态氧（1O2）。硫化物与活性氧反应生成高极性砜类化合物转移至萃取相,从而实现燃油深度脱硫。（3）BiOCl单晶片中共暴露晶面对光催化活化分子氧脱除燃油中杂环类硫化物的影响。通过调节反应体系的pH值,分别制备了具有双晶面共暴露的BiOCl（BOC-01）和三晶面共暴露的BiOCl（BOC-02）。HRTEM、SAED及FESEM结果表明,BOC-01单晶片主要以六面体为主,横截面为矩形,计算的{001}和{110}晶面占全部表面的比例分别为～86.5%和～13.5%。而BOC-02单晶片主要以十面体为主,横截面为八边形,计算的{001}、{110}和{010}晶面占全部表面的比例分别为～71.6%、～17.1%和～11.3%。脱硫测试表明,BOC-01的脱硫性能略优于BOC-02。自由基捕获实验和ESR谱表明在BOC-01与BOC-02光催化体系中存在多种活性氧物种。其中1O2、H2O2和h+是氧化二苯并噻吩的主要活性氧物种,而HO·和O2-·在脱硫过程中起次要作用。DFT计算进一步表明BOC-01和BOC-02中光生电子主要分布于{110}晶面,而光生空穴主要分布于{001}晶面。此外,在双晶面共暴露的BOC-01中产生的激子效应在光催化分子氧活化中起关键作用,而在三晶面共暴露的BOC-02中主要通过电荷转移产生活性氧物种。（4）TiO2-MoS2-RGO复合物的电子结构及光催化脱除燃油中杂环类硫化物。通过两步水热法制备了三元纳米复合物TiO2-MoS2-RGO,拉曼光谱、TEM、XPS和DFT的分析表明TiO2-MoS2-RGO是以弱相互作用力结合形成的“范德华异质结”,弱相互作用能是复合物稳定的重要原因。通过DFT计算优化了 TiO2-MoS2-RGO的几何结构,获得其电子结构和电荷转移特性。结果表明,在UV辐射下,受激光生电子通过多点跃迁,从TiO2的价带转移至MoS2和RGO的导带。以TiO2-MoS2-RGO、模拟油、空气和乙腈组成萃取/光催化脱硫反应系统,测试主要反应条件对脱硫率的影响。结果表明,TiO2-MoS2-RGO表现出比TiO2、MoS2和MoS2-RGO增强的光催化脱硫性能。这是由于三元复合物中内建双电场有效降低电子空穴复合的概率,增强了光催化活性。本文以氧化石墨烯、胆碱-磷钨酸、氯氧化铋和TiO2-MoS2-RGO活化分子氧脱除燃油中杂环类硫化物为实例,评价其脱硫性能和探索反应机制,旨在深入理解光催化氧化脱硫的一些基本问题,为发展新型高效的清洁燃油技术提供参考。
沈建华[6]（2019）在《阳离子交换树脂的催化氧化裂解》文中指出放射性废树脂的高效裂解对核电厂中低放射性废物的处理具有重要的意义。但是,阳离子交换树脂的氧化裂解温度较高,容易导致放射性核素铯的挥发,并且裂解率较低,不利于树脂的减容。如何在降低阳离子交换树脂裂解温度的同时提高裂解率,是迄今尚未圆满解决的问题。为解决这一问题,本文以Co2+、Cs+、V2O5、VPO为催化剂,通过催化氧化裂解来降低阳离子交换树脂的裂解温度并提高裂解率。主要研究内容和结论如下:1.利用热重分析仪和管式炉裂解装置,考察了空气氛围下磺酸型阳离子交换树脂的氧化裂解特性,结合对不同温度下裂解残渣的XRD、FT-IR、XPS及元素分析,发现由磺酸基团（-S03H）转化形成的硫键（-S-）与共聚物基体交联,抑制了阳离子交换树脂的裂解反应,当裂解温度为900℃时,残渣质量分数高达25.9 wt%。2.采用离子交换法在阳离子交换树脂上负载非放射性Co2+或Cs+,使树脂裂解温度大幅降低,但是对树脂裂解率无明显影响。由Co2+转化形成的CoO吸附活化氧分子,产生的活性氧物种（02-、O-、02-）促进了硫键（-S-）的断裂;当钴含量为10-40 g/L时,树脂裂解温度降低232-263℃。Cs+与磺酸基团结合形成Cs2SO4,使得硫键（-S-）相应减少;当铯含量为20-40g/L时,树脂裂解温度降低 15-117℃。3.通过物理共混法在阳离子交换树脂中加入V205或VPO,在酸中心和氧化-还原中心的协同作用下,促进了硫键（-S-）的断裂,使树脂裂解温度降低;并且树脂的裂解率提高,这可能是由于V205或VPO的酸中心数量较多。当V2O5与树脂质量比为0.05-0.20时,树脂裂解温度降低140-173℃,裂解率提高5-11.9 wt%;当VPO与树脂质量比为0.05-0.20时,树脂裂解温度降低108-148℃,裂解率提高5.3-10.0 wt%。
张柏慧[7]（2019）在《改性TiO2/ZSM-5光催化氧化柴油脱硫工艺的研究》文中研究指明油品中硫燃烧后生成SOx会造成严重的环境问题。油品脱硫最见的方法是加氢脱硫,但该方法操作成本高、条件苛刻。光催化氧化脱硫是一项高级氧化技术,因其成本低、条件温和、无杂物引入、效率高、且催化剂重复利用等优点,渐渐成为近几年国内外的重点研究对象。本研究以ZSM-5为催化剂的载体,以钛为活性组分采用浸渍法制备TiO2/ZSM-5催化剂,将二者结合起来,尝试提高其光催化性能,加快脱硫效果。并在此基础上引入两种辅助金属镍（Ni）和钨（W）,旨在进一步提高TiO2的光催化活性,分别研究了NiO-TiO2/ZSM-5催化剂和WO3-TiO2/ZSM-5催化剂的脱硫性能,并对它们的结构进行了表征分析,并以催化剂和H2O2结合起来组成光催化氧化脱硫系统。（1）采用过饱和浸渍法制备了NiO-TiO2/ZSM-5光催化剂。利用一系列方法对其进行表征,结果显示:镍高度分散在ZSM-5表面,镍的引入能够加快电子迁移速率,有效降低光生电子空穴的复合几率,拓宽光的响应范围,提高光催化活性。考察了光催化剂的一系列反应条件对脱硫性能的影响。实验结果表明:焙烧温度550℃、焙烧时间4h、TiO2和NiO负载量分别为15%（w）和1.2%（w）时制备的光催化剂脱硫效果最佳,当催化剂的用量为2g/L、n（H2O2）/n（S）为4、反应温度为70℃、反应时间为3 h时,模拟油的脱硫率最高达92.86%,真实柴油的脱硫率η为65.46%。同时研究了其光催化氧化反应动力学,验证其反应为一级反应,Ea为24.94 kJ/mol,指前因子A为1.08×105min-1。（2）采用过饱和浸渍法以钛酸丁酯和偏钨酸铵为原料制备了WO3-TiO2/ZSM-5催化剂。利用一系列技术对制备的催化剂进行表征,结果显示,改性后的催化剂保持了ZSM-5分子筛的结构。钨的引入转移其对可见区域的光学响应程度,增强其光催化活性和对太阳光的吸收。并将其用于不同有机硫化物配制的模拟油的脱硫实验,考察了脱硫实验的最佳反应条件,实验结果表明:在WO3和TiO2负载量分别为2.5%（w）和20%（w）,V（Catalyst）:V（Oil）为1∶40,V（H2O2）:V（Oil）为1∶20,脱硫实验的反应温度60℃,光照时间为3h时,WO3-TiO2/ZSM-5光催化剂的脱硫率高达98.7%;WO3-TiO2/ZSM-5催化剂对不同种类的有机硫化物脱除效果不同,去除率最好的为DBT。催化剂经五次使用后仍有较好的脱硫效果。真实柴油的GC-FPD分析可以看出主要脱除苯并噻吩类和二苯并噻吩等多种硫化物。
李昊[8]（2019）在《改性固体超强酸用于汽油氧化脱硫的工艺研究》文中进行了进一步梳理油品中的硫燃烧后对环境和人类生活产生了较大危害,随着世界各国出台的车用汽油标准的提高,对硫含量的限制也越来越严格,要求总硫≤10μg/g。炼厂对汽油脱硫多采用加氢工艺,但加氢脱硫存在一些问题,比如它对于汽油中噻吩类的含硫化合物的脱除效果不佳、辛烷值下降、一次性投资大等问题。目前研究者在非加氢脱硫方面着重于催化氧化和吸附方向。SO42-/MxOy和S2O82-/MxOy型固体超强酸在酸催化方面表现出非常好的催化活性,是具有发展前景的固体超强酸,由于氧化脱硫也属于酸催化反应,所以将其作为催化剂应用在氧化脱硫方面也具有可行性。本文合成出S2O82-/ZrO2固体超强酸,并引入其它过渡金属对其进行改性研究,合成了S2O82-/ZrO2-CuO和S2O82-/ZrO2-CoO,通过XRD、FT-IR、NH3-TPD、BET对催化剂进行了表征分析,结果表明S2O82-/ZrO2-CoO中四方相ZrO2含量最高,可以形成的固体超强酸酸性位最多;三种固体超强酸在900-1400cm-1处均出现相应的特征衍射峰,其中催化剂S2O82-/ZrO2-CoO特征峰最为尖锐,比表面积最大,酸性最强;将三种固体超强酸应用于FCC汽油的脱硫研究,相同反应条件下经过钴改性之后的S2O82-/ZrO2-CoO表现出较好的催化活性,并且当n（Zr）:n（Co）=2:1、C（（NH4）2S2O8）=0.5mol/L时制备的催化剂用于汽油脱硫的效果最好。将催化活性最高的S2O82-/ZrO2-CoO应用于模拟油、焦化汽油和FCC的脱硫反应,考察不同工艺条件对脱硫率的影响。结果表明:对于模拟油脱除硫化物最为适宜的氧化工艺条件为:反应温度70℃,S2O82-/ZrO2-CoO的加入质量为0.02g/mL模拟油,反应时间1.5h,V（模拟油）:V（H2O2）=25:1,产物采用DMF按1:1萃取后,苯并噻吩的脱除率可达90.56%;对于焦化汽油最为适宜的氧化工艺条件为:反应温度60℃,S2O82-/ZrO2-CoO的加入质量为0.015g/mL焦化汽油,反应时间2h,V（焦化油）:V（H2O2）=10:1,产物经DMF按1.2:1进行萃取后,焦化汽油中硫化物的脱除率约为71.31%;对于FCC汽油最为适宜的氧化工艺条件为:反应温度为70℃,S2O82-/ZrO2-CoO的加入质量为0.02g/mLFCC汽油,反应时间1.5h,V（FCC汽油）:V（H2O2）=7.5:1,产物经DMF按1:1进行萃取后,FCC汽油中硫化物的脱除率可达到85.34%。催化剂重复反应4次后催化氧化脱硫活性还保持较高水平,催化性能较为稳定。
高升[9]（2019）在《臭氧氧化催化裂化柴油脱硫工艺研究》文中进行了进一步梳理随着世界石油的消耗量逐年增加,原油重质化、高硫化现象日趋严重。高硫原油中的硫化物燃烧所引起的酸雨,会带来环境污染及危害人体健康等问题。因此,世界各国制定了严格的法律法规控制油品中的硫含量,低硫和超低硫燃料油的研发及使用已成为国际发展趋势。目前,加氢脱硫（HDS）已经是十分成熟的工业化脱硫方法。但HDS技术通常需要在高温、高压的操作条件才能有机硫化物转化为H2S,由于稠环噻吩类硫化物的空间位阻效应,HDS技术对其脱除效果并不理想。氧化脱硫技术（ODS）是在温和的非临氢条件下进行,能将有机硫化物氧化为极性较强的物质,再通过萃取方法进行分离。ODS工艺流程简单,运行成本低,脱硫率高,可以脱除油品中80%以上的噻吩类含硫化合物,具有良好的工业应用前景。本文通过氧化和萃取相结合的脱硫工艺脱除模拟油和催化裂化柴油中的硫化物,考察了反应条件对脱硫效果的影响。（1）以噻吩（TH）、苯并噻吩（BT）和二苯并噻吩（DBT）为模型硫化物,配制硫含量2100μg/g模拟油。以臭氧（O3）为氧化剂,甲醇为萃取剂,考察其氧化脱除模拟油中硫化物的效果。采用GC-SCD进行硫化物的型态分析。O3流量0.20 L/min,反应温度35℃,反应时间25 min和剂油比1:1的最佳反应条件下,模拟油中TH脱除率为43.4%、BT脱除率为92.8%、DBT脱除率为99.6%。（2）以抚顺石油二厂催化裂化柴油为原料油,O3为氧化剂,甲醇（CH3OH）为萃取剂,采用氧化-萃取结合的方式脱除原料油中的含硫化合物,并采用FT-IR和GC-SCD对其进行表征。最佳反应条件为反应温度50℃,O3流量0.20 L/min,反应时间50 min和剂油比1:1,在该条件下反应,柴油的脱硫率可以达到90.2%。此外,经氧化萃取后的精制柴油的理化性质除硫含量几乎没有改变。（3）以抚顺石油二厂催化裂化柴油为原料油,O3和双氧水（H2O2）为氧化剂,CH3OH为萃取剂,采用O3/H2O2协同氧化-萃取结合的方式脱除原料油中的含硫化合物并研究其氧化脱硫效果,采用FT-IR、GC-SCD和GC-MS仪器对原料油,精制柴油以及氧化产物进行表征分析。在反应温度50℃,O3流量0.10 L/min,H2O2的加入量为原料油2%,反应时间50 min和剂油比1:1的最佳的反应条件下,催化裂化柴油的脱硫率为可达90.8%。
李璐阳[10]（2019）在《磷钨酸基催化剂的制备及其在燃料油中催化氧化噻吩类化合物的研究》文中研究表明为了应对日益严格的环保标准,除去燃料油中的含硫化合物,实现深度脱硫,急需开发一种操作条件温和、脱硫率高的非催化加氢方法来作为HDS的辅助工艺,以减轻HDS的负担。为此,本文制备了两种磷钨酸基催化剂,并研究了其对于燃油氧化脱硫的催化性能。首先,我们制备了一种具有特殊纳米结构的双亲性杂多酸催化剂[C16MIM]3PWO,并通过接触角、XRD、EDS等方法对其组成、结构和性质进行了表征分析。探究了该催化剂在模型油、双氧水反应体系中,温度、时间、氧化剂加入量以及催化剂加入量等条件对脱硫效果的影响,确定了最佳反应条件。当催化剂[C16MIM]3PWO的加入量为1%（相对于油质量）,氧化剂过量1倍,即n（H202）/n（S）=4时,在40℃下反应40 min可将模型油中的DBT、4,6-DMDBT,彻底脱除;催化剂重复使用5次后,脱硫率依然高达100%。而且,对实际柴油也有很好的脱硫效果,对预处理后的商品柴油能够达到98.0%的脱硫率,具有实际意义。其次,使用磷钨酸和聚乙烯基吡啶制得了高度交联的聚合离子液体型催化剂PVP-PWO,对它进行了 FT-IR、XRD以及SEM表征分析。所得PVP-PWO颗粒的直径在20 μm左右,且具有疏松多孔的结构。针对乙二醇萃取脱硫过程中,萃取剂的再生问题,研究了乙二醇中DBT的氧化。以PVP-PWO为催化剂,臭氧为氧化剂,气体流量500 mL/min时,加入催化剂质量比为1%,在115℃反应80 min,乙二醇中DBT的氧化脱硫率可达99.3%。最后,探究了其他一些高级氧化技术,如光催化氧化、臭氧催化氧化对油中硫化物的氧化脱硫效果,制备并改性了多种催化剂,如氮化碳、二氧化钛、磷钨酸、二氧化锰等,均未取得理想的脱硫效果,但对于新型催化氧化技术的深入研究具有一定的借鉴意义。
二、Reaction Mechanism of Thiophene on Vanadium Oxides under FCC Operating Conditions（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、Reaction Mechanism of Thiophene on Vanadium Oxides under FCC Operating Conditions（论文提纲范文）
（1）三维多孔氮化碳负载钒基催化剂的构筑及其催化氧化柴油深度脱硫的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 柴油脱硫的现状 |
| 1.1.1 柴油含硫量的限值标准 |
| 1.1.2 柴油中的含硫化合物的种类 |
| 1.2 柴油加氢脱硫技术 |
| 1.3 柴油非加氢脱硫技术 |
| 1.3.1 萃取脱硫技术 |
| 1.3.2 生物脱硫技术 |
| 1.3.3 吸附脱硫技术 |
| 1.3.4 氧化脱硫技术 |
| 1.4 钒基催化剂研究进展 |
| 1.5 类石墨相氮化碳研究进展 |
| 1.6 选题的目的、意义和研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 试剂 |
| 2.2 仪器与设备 |
| 2.3 脱硫实验 |
| 2.3.1 模型油的制备 |
| 2.3.2 模型油脱硫实验 |
| 2.3.3 催化剂的循环稳定性测试 |
| 2.3.4 模型油含硫量的检测 |
| 第三章 三维多孔氮化碳负载钒基离子液体催化剂用于催化柴油氧化脱硫 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的FT-IR表征 |
| 3.3.2 催化剂的广角XRD表征 |
| 3.3.3 催化剂的N_2 吸脱附表征 |
| 3.3.4 催化剂的XPS表征 |
| 3.3.5 催化剂的SEM和 TEM表征 |
| 3.3.6 不同催化剂对脱硫率的影响 |
| 3.3.7 含硫底物对脱硫活性的影响 |
| 3.3.8 干扰物对催化剂活性的影响 |
| 3.3.9 催化剂的循环使用性能 |
| 3.3.10 氧化脱硫反应机理探讨 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 三维多孔氮化碳负载五氧化二钒催化剂用于催化柴油氧化脱硫 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 催化剂的FT-IR表征 |
| 4.3.2 催化剂的广角XRD表征 |
| 4.3.3 催化剂的N_2 吸脱附表征 |
| 4.3.4 催化剂的XPS表征 |
| 4.3.5 催化剂的SEM和 TEM表征 |
| 4.3.6 不同催化剂对脱硫率的影响 |
| 4.3.7 含硫底物对脱硫活性的影响 |
| 4.3.8 干扰物对脱硫活性的影响 |
| 4.3.9 催化剂的循环使用性能 |
| 4.3.10 氧化脱硫反应机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维多孔氮化碳负载二氧化钒催化剂用于催化柴油氧化脱硫 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂的FT-IR表征 |
| 5.3.2 催化剂的广角XRD表征 |
| 5.3.3 催化剂的N_2 吸脱附表征 |
| 5.3.4 催化剂的XPS表征 |
| 5.3.5 催化剂的SEM表征 |
| 5.3.6 不同催化剂对脱硫率的影响 |
| 5.3.7 含硫底物对脱硫活性的影响 |
| 5.3.8 干扰物对脱硫活性的影响 |
| 5.3.9 催化剂的循环使用性能 |
| 5.3.10 氧化脱硫反应机理探讨 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的研究成果 |
（2）多酸基离子液体聚合物用于燃油催化氧化脱硫的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 燃油脱硫的背景 |
| 1.1.1 全球能源结构及未来发展趋势 |
| 1.1.2 燃油中硫化物的种类及其危害 |
| 1.1.3 燃油排放标准 |
| 1.2 燃油脱硫技术 |
| 1.2.1 加氢脱硫技术 |
| 1.2.2 萃取脱硫技术 |
| 1.2.3 吸附脱硫技术 |
| 1.2.4 生物脱硫技术 |
| 1.2.5 氧化脱硫技术 |
| 1.3 离子液体及其聚合物 |
| 1.3.1 离子液体 |
| 1.3.2 聚离子液体 |
| 1.4 本课题的目的、意义及研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 模型油的催化氧化脱硫实验 |
| 2.3.1 含硫模型油的配制 |
| 2.3.2 催化燃油氧化脱硫实验 |
| 2.3.3 自由基捕获实验 |
| 2.3.4 催化剂循环性能实验 |
| 2.3.5 理论计算 |
| 2.3.6 模型油中硫化物浓度的检测 |
| 2.3.7 催化氧化体系中GC-MS分析 |
| 第三章 磷钼钒基咪唑离子液体的构建及其在燃油氧化脱硫中的应用 |
| 3.1 本章引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 磷钼钒酸的制备 |
| 3.2.2 磷钼钒基咪唑离子液体的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的X射线荧光光谱(XRF)表征 |
| 3.3.2 催化剂的红外光谱(FT-IR)分析 |
| 3.3.3 催化剂的X射线衍射(XRD)分析 |
| 3.3.4 催化剂的形貌分析 |
| 3.3.5 催化剂的孔结构分析 |
| 3.3.6 催化剂的亲油性分析 |
| 3.3.7 催化剂的X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 3.3.8 催化剂的循环伏安特性(CV)曲线 |
| 3.3.9 不同催化剂的脱硫活性考察 |
| 3.3.10 不同含硫底物对脱硫性能的影响 |
| 3.3.11 反应温度对脱硫性能的影响 |
| 3.3.12 不同反应气氛对脱硫性能的影响 |
| 3.3.13 催化剂循环性能的考察 |
| 3.3.14 氧化产物的考察 |
| 3.3.15 催化氧化反应机理的探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 同多钒酸基聚离子液体的构建及其在燃油氧化脱硫中的应用 |
| 4.1 本章引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.2.1 十钒酸钾的制备 |
| 4.2.2 咪唑型聚离子液体的制备 |
| 4.2.3 同多钒酸基聚离子液体的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 聚离子液体的核磁共振(1H NMR)氢谱分析 |
| 4.3.2 聚离子液体的元素分析 |
| 4.3.3 催化剂的热重(TG)分析 |
| 4.3.4 催化剂的红外光谱分析 |
| 4.3.5 催化剂的X射线衍射(XRD)分析 |
| 4.3.6 催化剂的X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 4.3.7 不同催化剂的脱硫活性 |
| 4.3.8 不同含硫底物对脱硫性能的影响 |
| 4.3.9 不同反应温度对脱硫性能的影响 |
| 4.3.10 不同反应气氛对脱硫性能的影响 |
| 4.3.11 催化剂循环性能的考察 |
| 4.3.12 氧化产物的考察 |
| 4.3.13 催化氧化反应机理的探究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 交联法制备多孔多酸基聚离子液体及其在燃油氧化脱硫中的应用 |
| 5.1 本章引言 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.2.1 聚离子液体共聚物的制备 |
| 5.2.2 多酸基聚离子液体的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂的热重分析 |
| 5.3.2 催化剂的X射线衍射(XRD)分析 |
| 5.3.3 催化剂的形貌分析 |
| 5.3.4 催化剂的孔结构分析 |
| 5.3.5 催化剂的X射线光电子能谱(XPS)分析 |
| 5.3.6 催化剂的接触角分析 |
| 5.3.7 不同催化剂的脱硫活性 |
| 5.3.8 不同反应条件对脱硫性能的影响 |
| 5.3.9 不同含硫底物对脱硫性能的影响 |
| 5.3.10 氧化剂用量对脱硫性能的影响 |
| 5.3.11 反应温度对脱硫性能的影响 |
| 5.3.12 催化剂循环性能的考察 |
| 5.3.13 氧化产物的考察 |
| 5.3.14 催化氧化反应机理的探究 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 创新点 |
| 6.2 结论 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 硕士期间参与发表的成果 |
（3）基于油品深度氧化脱硫新型催化材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 燃油脱硫的必要性 |
| 1.2 燃油脱硫方法概述 |
| 1.2.1 加氢脱硫技术 |
| 1.2.2 非加氢脱硫技术 |
| 1.2.2.1 吸附脱硫 |
| 1.2.2.2 萃取脱硫 |
| 1.2.2.3 生物脱硫 |
| 1.2.2.4 烷基化脱硫 |
| 1.2.2.5 氧化脱硫 |
| 1.3 氧化脱硫催化剂的研究现状及前景 |
| 1.3.1 多金属氧酸盐催化剂 |
| 1.3.2 IL催化剂 |
| 1.3.3 有机-无机杂化材料催化剂 |
| 1.3.4 碳材料催化剂 |
| 1.3.5 其他高效ODS催化剂 |
| 1.4 选题意义和研究内容 |
| 1.4.1 选题意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第二章 实验部分 |
| 2.1 实验药品与仪器 |
| 2.1.1 药品 |
| 2.1.2 仪器 |
| 2.2 模拟油品的配制 |
| 2.3 ODS实验步骤 |
| 2.3.1 空气/辛醛体系 |
| 2.3.1.1 模拟油品的ODS实验 |
| 2.3.1.2 催化剂的再生实验 |
| 2.3.2 Pickering乳液体系 |
| 2.3.2.1 无搅拌下模拟油品的ODS实验 |
| 2.3.2.2 催化剂的再生实验 |
| 2.3.2.3 无搅拌下真实油品的ODS实验 |
| 2.3.3 两相体系中模拟油品的ODS实验 |
| 2.3.4 臭氧体系 |
| 2.3.4.1 两相体系中单独臭氧氧化的ODS实验 |
| 2.3.4.2 分离萃取相中单独臭氧氧化的ODS实验 |
| 2.3.4.3 光催化臭氧体系中模拟油品的ODS实验 |
| 2.3.4.4 过氧磺化碳材料催化模拟油品的ODS实验 |
| 2.4 硫化物的分析方法 |
| 2.4.1 定量分析 |
| 2.4.2 定性分析 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 Dawson结构多金属氧酸盐在空气/辛醛体系ODS反应中催化性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 催化剂的制备 |
| 3.2.1 K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]·14H_2O的制备 |
| 3.2.2 Na_(12)[α-P_2W_(15)O_(56)]·24H_2O的制备 |
| 3.2.3 K_(12)[α-H_2P_2W_(12)O_(48)]·24H_2O的制备 |
| 3.2.4 K_9[α_1-LiP_2W_(17)O_(61)]·20H_2O 的制备 |
| 3.2.5 (n-Bu_4N)_6H_4[α_1-P_2W_(17)O_(61)]的制备 |
| 3.2.6 (n-Bu_4N)_5H_2[α_1-Yb(H_2O)_4P_2W_(17)O_(61)]的制备 |
| 3.2.7 (TMA)_6H_3[P_2W_(15)V_3O_(62)]·6H_2O的制备 |
| 3.2.8 (n-Bu_4N)_9[P_2W_(15)V_3O_(62)]的制备 |
| 3.2.9 K_3PW_(12)O_(40)·10H_2O的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 催化剂的表征 |
| 3.3.1.1 ICP-OES |
| 3.3.1.2 FT-IR |
| 3.3.1.3 ~(31)PNMR |
| 3.3.2 所制备多金属氧酸盐的催化性能评价 |
| 3.3.3 空气/辛醛体系ODS反应中不同影响因素的考察 |
| 3.3.3.1 温度 |
| 3.3.3.2 初始硫含量 |
| 3.3.3.3 不同硫化物 |
| 3.3.4 反应动力学研究 |
| 3.3.5 与Keggin结构磷钨酸钾的催化性能比较 |
| 3.3.5.1 K_3PW_(12)O_(40)·10H_2O的合成与表征 |
| 3.3.5.2 催化性能比较及分析 |
| 3.3.6 产物分析及反应机理研究 |
| 3.3.6.1 ODS反应产物分析 |
| 3.3.6.2 反应机理 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/GO以及K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/mGO在空气/辛醛体系ODS反应中催化性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 催化剂的制备 |
| 4.2.1 GO的制备 |
| 4.2.2 mGO的制备 |
| 4.2.3 K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/GO和K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/mGO的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 催化剂的表征 |
| 4.3.1.1 FT-IR |
| 4.3.1.2 XRD |
| 4.3.1.3 SEM |
| 4.3.1.4 TEM |
| 4.3.1.5 EDS |
| 4.3.1.6 XPS |
| 4.3.2 K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/GO的催化性能研究 |
| 4.3.2.1 不同多金属盐酸盐负载量对ODS效果的影响 |
| 4.3.2.2 不同影响因素的考察 |
| 4.3.2.3 再生催化剂的性能考察 |
| 4.3.3 K_6[α-P_2W_(18)O_(62)]/mGO的催化性能研究 |
| 4.3.3.1 不同加入量对ODS反应的影响 |
| 4.3.3.2 再生磁性催化剂的性能考察 |
| 4.3.4 结合乙腈萃取的ODS反应研究 |
| 4.3.5 产物分析及反应机理研究 |
| 4.3.5.1 ODS反应产物分析 |
| 4.3.5.2 反应机理 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 负载磷钨酸的Janus C-Si纳米颗粒在Pickering乳液体系ODS反应中催化性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 催化剂的制备 |
| 5.2.1 RF纳米球的制备 |
| 5.2.2 Janus C-Si纳米颗粒的制备 |
| 5.2.3 两亲性磷钨酸盐的制备 |
| 5.2.4 一步法制备复合催化剂 |
| 5.2.5 直接负载法制备复合催化剂 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 催化剂的表征 |
| 5.3.1.1 FT-IR |
| 5.3.1.2 SEM |
| 5.3.1.3 EDS |
| 5.3.1.4 TEM |
| 5.3.1.5 XPS |
| 5.3.1.6 氮气吸附-脱附曲线 |
| 5.3.2 负载磷钨酸的Janus C-Si纳米颗粒的催化性能研究 |
| 5.3.2.1 不同体系的成乳及脱硫效果分析 |
| 5.3.2.2 Pickering乳液体系ODS反应中不同影响因素的考察 |
| 5.3.2.3 再生催化剂的性能考察 |
| 5.3.2.4 Cat.1在真实油品中的催化性能考察 |
| 5.3.3 Pickering乳液体系、两相体系和传统乳液体系的ODS效果比较 |
| 5.3.4 产物分析及反应机理研究 |
| 5.3.4.1 ODS反应产物分析 |
| 5.3.4.2 反应机理 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 磺化碳材料在臭氧体系ODS反应中催化性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 催化剂的制备 |
| 6.2.1 r-SGO的制备 |
| 6.2.2 淀粉碳的制备 |
| 6.2.3 dir-SGO和dir-SC的制备 |
| 6.2.4 th-SGO和th-SC的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 催化剂的表征 |
| 6.3.1.1 FT-IR |
| 6.3.1.2 XRD |
| 6.3.1.3 SEM |
| 6.3.1.4 EDS |
| 6.3.1.5 TEM |
| 6.3.1.6 拉曼 |
| 6.3.1.7 XPS |
| 6.3.2 臭氧氧化剂的ODS性能研究 |
| 6.3.2.1 两相体系中单独臭氧氧化的ODS效果考察 |
| 6.3.2.2 分离萃取相中单独臭氧氧化的ODS效果考察 |
| 6.3.3 磺化碳材料在光催化臭氧体系中的催化性能研究 |
| 6.3.3.1 不同磺化碳材料的催化性能分析 |
| 6.3.3.2 不同影响因素的考察 |
| 6.3.3.3 再生催化剂的性能考察 |
| 6.3.3.4 分离萃取相中臭氧光催化体系的性能研究 |
| 6.3.4 基于过氧磺化碳材料的ODS性能研究 |
| 6.3.4.1 不同过氧磺化碳材料的ODS性能分析 |
| 6.3.4.2 不同影响因素的考察 |
| 6.3.4.3 再生催化剂的性能考察 |
| 6.3.5 不同体系中含氧自由基对于ODS反应的影响 |
| 6.3.6 产物分析及反应机理研究 |
| 6.3.6.1 不同体系ODS反应产物分析 |
| 6.3.6.2 反应机理 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 课题创新点 |
| 7.3 存在问题及建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间学术成果 |
| 博士期间所获荣誉 |
| 附件 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）廉价金属氧化物用于氧化吸附耦合脱硫及丙烷脱氢的性能（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 概述 |
| 1.1 燃油深度脱硫背景及意义 |
| 1.2 燃油深度脱硫技术进展 |
| 1.2.1 加氢脱硫 |
| 1.2.2 吸附脱硫 |
| 1.2.3 氧化脱硫 |
| 1.2.3.1 氧化剂 |
| 1.2.3.2 催化剂 |
| 1.2.3.3 氧化产物分离 |
| 1.3 丙烷催化脱氢 |
| 1.3.1 背景及意义 |
| 1.3.2 烷烃脱氢的热力学 |
| 1.3.3 商用烷烃脱氢技术 |
| 1.3.3.1 CATOFIN技术 |
| 1.3.3.2 OLEFLEX技术 |
| 1.3.3.3 STAR技术 |
| 1.3.4 脱氢催化剂 |
| 1.3.4.1 Pt基催化剂 |
| 1.3.4.2 Cr基催化剂 |
| 1.3.4.3 Ga基催化剂 |
| 1.3.4.4 其他金属氧化物 |
| 1.3.4.5 小结与展望 |
| 1.4 本文研究意义与研究目标 |
| 1.5 本文研究内容和创新点 |
| 第二章 可见光诱导的BiVO_4/C_3N_4@SiO_2 氧化吸附耦合脱硫性能 |
| 引言 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 材料制备 |
| 2.1.3 样品结构表征 |
| 2.1.4 模拟油 |
| 2.1.5 光催化氧化性能测试 |
| 2.1.6 吸附脱硫实验 |
| 2.2 结果与讨论 |
| 2.2.1 BiVO_4/C_3N_4@SiO_2 光催化剂的脱硫性能 |
| 2.2.2 样品的结构与表征 |
| 2.2.3 空气和过氧化异丙苯对氧化脱硫的影响 |
| 2.2.4 氧化反应路径 |
| 2.2.5 催化剂的再生 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 室温无光氧化-吸附耦合脱硫及噻吩硫的催化溴化 |
| 引言 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 材料制备 |
| 3.1.3 材料表征 |
| 3.1.4 反应油品 |
| 3.1.5 性能测试 |
| 3.1.6 产物检测 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 M-SiO_2 材料的结构与表征 |
| 3.2.2 M-SiO_2 材料氧化吸附耦合脱硫性能 |
| 3.2.3 介孔Ti-SiO_2室温氧化吸附耦合脱硫 |
| 3.2.5 Ti/SiO_2 材料真实柴油氧化吸附耦合脱硫性能 |
| 3.2.6 AgO_x/SBA-15吸附剂快速反应性吸附脱硫及表征 |
| 3.2.7 MoAg_2O_4/MoO_3催化噻吩硫溴化 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 氧化钨/氧化锆丙烷脱氢性能和失活机理 |
| 引言 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 催化剂制备 |
| 4.1.3 结构与表征 |
| 4.1.4 性能测试 |
| 4.2 结果与讨论 |
| 4.2.1 WO_3/ZrO_2 催化剂的结构与表征 |
| 4.2.2 WO_3/ZrO_2的表面密度对可还原性的影响 |
| 4.2.3 W表面密度对烷烃脱氢催化活性的影响 |
| 4.2.4 WO_3/ZrO_2 的活化方法对催化活性的影响 |
| 4.2.5 WO_3/ZrO_2 在脱氢中的失活过程和结构 |
| 4.2.6 WO_3/ZrO_2 脱氢的反应过程 |
| 4.2.7 反应物与产物对丙烷脱氢速率的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 钛钨混合氧化物催化剂的丙烷脱氢性能 |
| 引言 |
| 5.1 实验部分 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 催化剂制备 |
| 5.1.3 催化剂的表征 |
| 5.1.4 性能测试 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 WO_3 在载体上的表面密度对其可还原性的影响 |
| 5.2.2 WO_3 表面密度对催化剂粒径和表面积的影响 |
| 5.2.3 载体和WO_3丙烷脱氢性能比较 |
| 5.2.4 W-Ti混合金属氧化物的表征与脱氢性能 |
| 5.2.5 氢气对W-TiO_x的脱氢性能的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 非可还原性金属氧化物催化丙烷脱氢的性能 |
| 引言 |
| 6.1 实验部分 |
| 6.1.1 实验材料 |
| 6.1.2 催化剂的制备 |
| 6.1.3 催化剂的表征 |
| 6.1.4 性能测试 |
| 6.2 实验结果与讨论 |
| 6.2.1 ZrO_2 的积碳失活 |
| 6.2.2 氢气对ZrO_2脱氢性能的影响 |
| 6.2.3 Al2O_3 高效催化丙烷脱氢 |
| 6.2.4 过渡金属对WO_3/SiO_2 丙烷脱氢的影响 |
| 6.2.5 Co(Ⅱ)催化剂的结构与性能 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（5）光催化活化分子氧深度脱除燃油中杂环类硫化物研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩写说明表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃油脱硫的意义 |
| 1.2.1 低硫燃油的市场需求 |
| 1.2.2 燃油标准对硫含量的限制 |
| 1.2.3 燃油中含有的硫化物及其危害 |
| 1.3 燃油脱硫的研究现状 |
| 1.3.1 加氢脱硫技术 |
| 1.3.2 非加氢脱硫技术 |
| 1.3.3 光催化脱硫 |
| 1.4 分子氧的特性及其活化脱硫 |
| 1.4.1 分子氧的特性 |
| 1.4.2 活化分子氧脱硫 |
| 1.5 光催化材料的理论计算 |
| 1.5.1 密度泛函理论概述 |
| 1.5.2 密度泛函理论计算流程 |
| 1.6 本文的研究思路 |
| 1.7 本文的主要研究内容 |
| 第二章 氧化石墨烯光催化活化分子氧脱除燃油中硫化物 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验与计算 |
| 2.2.1 主要试剂和仪器 |
| 2.2.2 GO的制备 |
| 2.2.3 GO的表征 |
| 2.2.4 脱硫测试 |
| 2.2.5 DFT计算 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同反应体系中DBT的脱除率 |
| 2.3.2 反应条件对DBT脱除率的影响 |
| 2.3.3 芳烃加入对DBT脱除率的影响 |
| 2.3.4 催化剂循环使用性能 |
| 2.3.5 反应前后GO的表征 |
| 2.3.6 不同硫化物的反应活性 |
| 2.3.7 推测的反应机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 胆碱-磷钨酸中电子与空穴的相互作用促进分子氧活化用于燃油脱硫 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验与计算方法 |
| 3.2.1 主要试剂和仪器 |
| 3.2.2 胆碱-磷钨酸的制备 |
| 3.2.3 胆碱-磷钨酸的表征 |
| 3.2.4 脱硫测试 |
| 3.2.5 DFT计算 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 胆碱-磷钨酸的结构表征 |
| 3.3.2 胆碱-磷钨酸的紫外漫反射和荧光光谱 |
| 3.3.3 胆碱-磷钨酸的电子激发态分析 |
| 3.3.4 不同体系中DBT的脱除率 |
| 3.3.5 反应条件对DBT脱除率的影响 |
| 3.3.6 燃油组成对DBT脱除率的影响 |
| 3.3.7 不同硫化物的反应活性 |
| 3.3.8 推测的反应机制 |
| 3.3.9 真实油品的脱硫 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 BiOCl单晶片中共暴露晶面对光催化活化分子氧脱硫的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验与计算方法 |
| 4.2.1 主要试剂和仪器 |
| 4.2.2 BiOCl的制备 |
| 4.2.3 BiOCl的表征 |
| 4.2.4 脱硫测试 |
| 4.2.5 模拟计算 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 BiOCl的结构表征 |
| 4.3.2 BiOCl的脱硫性能 |
| 4.3.3 BiOCl光催化机理分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 TiO_2-MoS_2-RGO的电子结构优化计算及其光催化脱硫性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验与计算方法 |
| 5.2.1 主要试剂和仪器 |
| 5.2.2 TiO_2-MoS_2-RGO的制备 |
| 5.2.3 TiO_2-MoS_2-RGO的表征 |
| 5.2.4 脱硫测试 |
| 5.2.5 DFT计算 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 TiO_2-MoS_2-RGO的结构表征 |
| 5.3.2 TiO_2-MoS_2-RGO的几何结构与结合能 |
| 5.3.3 TiO_2-MoS_2-RGO的电子结构 |
| 5.3.4 TiO_2-MoS_2-RGO的脱硫性能 |
| 5.3.5 油品组成的影响 |
| 5.3.6 活性氧的捕获实验 |
| 5.3.7 增强的光催化机制分析 |
| 5.3.8 TiO_2-MoS_2-RGO与其他催化剂脱硫性能对比 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 1. 结论 |
| 2. 主要创新点 |
| 3. 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（6）阳离子交换树脂的催化氧化裂解（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 核废物处置问题 |
| 1.2 放射性废树脂的组成和特性 |
| 1.3 放射性废树脂的处理方法 |
| 1.4 蒸汽重整工艺 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 离子交换树脂的裂解 |
| 2.1.1 离子交换树脂裂解反应过程 |
| 2.1.2 阴阳离子交换树脂裂解反应差异 |
| 2.1.3 离子交换树脂裂解反应的影响因素 |
| 2.1.4 离子交换树脂裂解动力学分析 |
| 2.2 模拟废离子交换树脂的裂解 |
| 2.2.1 核素对离子交换树脂裂解反应的影响 |
| 2.2.2 核素的挥发性 |
| 2.2.3 金属杂质及催化剂对阳离子交换树脂裂解反应的影响 |
| 2.3 课题的提出 |
| 3 实验装置和方法 |
| 3.1 阳离子交换树脂及预处理 |
| 3.2 热重分析实验 |
| 3.3 树脂裂解动力学 |
| 3.4 管式炉裂解实验 |
| 3.5 分析测试方法 |
| 4 阳离子交换树脂的裂解反应 |
| 4.1 氮气氛围下阳离子交换树脂的热裂解 |
| 4.2 空气氛围下阳离子交换树脂的氧化裂解 |
| 4.3 空气氛围下阳离子交换树脂的氧化裂解动力学分析 |
| 4.4 空气氛围下阳离子交换树脂的氧化裂解残渣分析 |
| 4.5 小结 |
| 5 含钴和含铯阳离子交换树脂的催化裂解 |
| 5.1 含钴阳离子交换树脂的催化裂解 |
| 5.1.1 氮气氛围下含钴树脂的热裂解 |
| 5.1.2 空气氛围下含钴树脂的氧化裂解 |
| 5.1.3 空气氛围下含钴树脂的氧化裂解残渣分析 |
| 5.1.4 钴氧化物与钴盐对树脂裂解反应的影响 |
| 5.2 含铯阳离子交换树脂的催化裂解 |
| 5.2.1 氮气氛围下含铯树脂的热裂解 |
| 5.2.2 空气氛围下含铯树脂的氧化裂解 |
| 5.2.3 空气氛围下含铯树脂的氧化裂解残渣分析 |
| 5.3 小结 |
| 6 V_2O_5和VPO对阳离子交换树脂氧化裂解的催化作用 |
| 6.1 V_2O_5对阳离子交换树脂氧化裂解的催化作用 |
| 6.1.1 V_2O_5作用下树脂的氧化裂解 |
| 6.1.2 V_2O_5作用下树脂的氧化裂解残渣分析 |
| 6.2 VPO对阳离子交换树脂氧化裂解的催化作用 |
| 6.2.1 VPO作用下树脂的氧化裂解 |
| 6.2.2 VPO作用下树脂的氧化裂解残渣分析 |
| 6.3 阳离子交换树脂氧化裂解用催化剂性能对比及机理探究 |
| 6.4 小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 论文发表情况 |
（7）改性TiO2/ZSM-5光催化氧化柴油脱硫工艺的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 油品中硫化物的种类与其危害 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 国内脱硫发展现状 |
| 1.2.2 国外脱硫发展现状 |
| 1.3 当前主要的脱硫技术 |
| 1.3.1 加氢脱硫技术 |
| 1.3.2 吸附脱硫技术 |
| 1.3.3 萃取脱硫技术 |
| 1.3.4 生物脱硫技术 |
| 1.3.5 膜分离脱硫技术 |
| 1.3.6 烷基化脱硫技术 |
| 1.3.7 氧化脱硫技术 |
| 1.4 光催化氧化脱硫技术 |
| 1.4.1 光催化的研究背景 |
| 1.4.2 光催化的应用与特点 |
| 1.5 论文的主要内容、选题及创新点 |
| 1.5.1 主要研究内容 |
| 1.5.2 论文的选题 |
| 1.5.3 论文创新点 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验药品 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 催化剂的制备 |
| 2.2.2 模拟油的配制 |
| 2.2.3 光催化氧化脱硫实验分析 |
| 2.3 光催化氧化反应装置 |
| 2.4 催化剂的表征 |
| 2.4.1 X射线衍射(XRD) |
| 2.4.2 比表面积(BET) |
| 2.4.3 热重分析(TG-TDA) |
| 2.4.4 光学性质(UV-vis,PL) |
| 2.5 动力学模型的建立 |
| 3 NiO-TiO_2/ZSM-5 催化剂的表征及脱硫效果考察 |
| 3.1 NiO-TiO_2/ZSM-5 催化剂的表征结果与讨论 |
| 3.1.1 X射线衍射光谱分析(XRD) |
| 3.1.2 N_2 吸附-脱附和比表面积分析(BET) |
| 3.1.3 热重分析(TG-DTA) |
| 3.1.4 紫外可见光谱分析(UV-vis) |
| 3.1.5 电化学阻抗分析(EIS) |
| 3.1.6 荧光分析(PL) |
| 3.2 NiO-TiO_2/ZSM-5 催化剂脱硫效果的考察 |
| 3.2.1 NiO和 TiO_2 负载量对脱硫率的影响 |
| 3.2.2 催化剂的焙烧温度对脱硫率的影响 |
| 3.2.3 催化剂的焙烧时间对脱硫效果的影响 |
| 3.2.4 催化剂的用量对脱硫效果的影响 |
| 3.2.5 n(H_2O_2)/n(S)对脱硫效果的影响 |
| 3.2.6 反应温度对脱硫效果的影响 |
| 3.2.7 反应时间对脱硫效果的影响 |
| 3.3 光催化活性及动力学评价 |
| 3.4 NiO-TiO_2/ZSM-5 光催化氧化脱硫反应的机理 |
| 3.4.1 NiO-TiO_2/ZSM-5 光催化氧化脱硫反应的机理 |
| 3.4.2 氧气对NiO-TiO_2/ZSM-5 的光催化性能考察 |
| 3.4.3 空穴牺牲剂对NiO-TiO_2/ZSM-5 的光催化性能的影响 |
| 3.5 催化剂的回收利用 |
| 3.6 FCC柴油的光催化氧化脱硫 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 WO_3-TiO_2/ZSM-5 催化剂的表征及脱硫效果考察 |
| 4.1 WO_3-TiO_2/ZSM-5 催化剂的表征 |
| 4.1.1 X射线衍射光谱分析(XRD) |
| 4.1.2 N_2 吸附-脱附和比表面积分析(BET) |
| 4.1.3 紫外可见光谱分析(UV-vis) |
| 4.2 光催化脱硫条件的考察 |
| 4.2.1 光源种类对脱硫率的影响 |
| 4.2.2 光催化剂的选择 |
| 4.2.3 WO_3和TiO_2 负载量的影响 |
| 4.2.4 催化剂用量对脱硫效果的影响 |
| 4.2.5 氧化剂用量对不同有机硫化物的脱硫效果的影响 |
| 4.2.6 反应温度对脱硫效果的影响 |
| 4.2.7 光照时间对脱硫效果的影响 |
| 4.2.8 萃取剂的种类对脱硫效果的影响 |
| 4.3 催化剂重复使用对脱硫效果的影响 |
| 4.4 柴油光催化氧化脱硫研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 结论 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文目录 |
（8）改性固体超强酸用于汽油氧化脱硫的工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 汽油脱硫的意义 |
| 1.1.1 油品中硫化物的危害 |
| 1.1.2 油品中硫的存在类型及分布 |
| 1.2 汽油的脱硫技术现状 |
| 1.2.1 加氢脱硫 |
| 1.2.2 非加氢脱硫技术 |
| 1.3 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸的发展现状 |
| 1.3.1 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸催化机理 |
| 1.3.2 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸制备方法 |
| 1.3.3 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸的失活机理 |
| 1.3.4 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸的改性 |
| 1.4 SO_4~(2-)/M_xO_y型固体超强酸的应用 |
| 1.4.1 烷基化反应 |
| 1.4.2 异构化反应 |
| 1.4.3 苄基化反应 |
| 1.4.4 光催化降解反应 |
| 1.4.5 生物柴油合成 |
| 1.5 本文的研究内容和目的 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验药品及实验仪器 |
| 2.2 催化剂的表征手段 |
| 2.2.1 XRD表征技术 |
| 2.2.2 FT-IR表征 |
| 2.2.3 NH_3-TPD表征 |
| 2.2.4 BET表征 |
| 2.3 模拟油的配制 |
| 2.4 催化剂的制备 |
| 2.5 脱硫性能评价 |
| 2.5.1 氧化-萃取脱硫原理 |
| 2.5.2 氧化反应流程 |
| 2.6 硫含量的检测 |
| 2.7 样品硫化物种类及分布的检测 |
| 3 固体超强酸的表征及其催化性能遴选 |
| 3.1 催化剂的表征及讨论 |
| 3.1.1 XRD表征 |
| 3.1.2 FT-IR表征 |
| 3.1.3 NH_3-TPD表征 |
| 3.1.4 BET分析 |
| 3.2 不同催化剂对FCC汽油脱硫效果性能评价 |
| 3.3 Zr:Co摩尔比对FCC汽油脱硫效果的影响 |
| 3.4 (NH_4)_2S_2O_8 浓度对S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CoO脱硫效果的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 H2O_2/S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CoO体系氧化脱硫性能的研究 |
| 4.1 固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CoO用于模拟油脱硫研究 |
| 4.1.1 反应温度对模拟油中硫化物脱除效果的影响 |
| 4.1.2 催化剂用量对模拟油中硫化物脱除效果的影响 |
| 4.1.3 反应时间对模拟油中硫化物脱除效果的影响 |
| 4.1.4 氧化剂用量对模拟油中硫化物脱除效果的影响 |
| 4.1.5 萃取剂的选择 |
| 4.1.6 苯并噻吩氧化动力学 |
| 4.1.7 苯并噻吩的氧化反应机理 |
| 4.2 固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CoO用于焦化汽油脱硫研究 |
| 4.2.1 反应温度对焦化汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.2.2 催化剂用量对焦化汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.2.3 反应时间对焦化汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.2.4 氧化剂用量对焦化汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.2.5 萃取剂用量对焦化汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3 固体超强酸S_2O_8~(2-)/ZrO_2-CoO催化氧化FCC汽油脱硫研究 |
| 4.3.1 反应温度对FCC汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3.2 催化剂用量对FCC汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3.3 反应时间对FCC汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3.4 氧化剂用量对FCC汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3.5 萃取剂用量对FCC汽油硫化物脱除效果的影响 |
| 4.3.6 FCC汽油脱硫反应前后硫形态分布的变化 |
| 4.3.7 催化剂循环使用次数对脱硫效果的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（9）臭氧氧化催化裂化柴油脱硫工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 燃油脱硫的重要性和意义 |
| 1.1.1 燃油中有机硫化物的危害 |
| 1.1.2 世界各国严格的燃油硫含量政策 |
| 1.2 催化裂化柴油及柴油中含硫化合物类型 |
| 1.3 柴油深度脱硫技术工艺 |
| 1.3.1 加氢脱硫技术 |
| 1.3.2 生物脱硫 |
| 1.3.3 萃取脱硫 |
| 1.3.4 吸附脱硫 |
| 1.3.5 氧化脱硫 |
| 1.4 臭氧及其燃料油脱硫中的应用 |
| 1.5 论文研究意义和内容 |
| 1.5.1 本论文的研究意义 |
| 1.5.2 本论文的研究内容 |
| 1.6 论文创新点 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料及试剂 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验试剂 |
| 2.2 实验仪器 |
| 2.3 氧化脱硫原理 |
| 2.4 实验方法 |
| 2.4.1 臭氧氧化模拟油 |
| 2.4.2 臭氧氧化催化裂化柴油 |
| 2.4.3 O_3/H_2O_2 协同氧化催化裂化柴油 |
| 2.4.4 硫含量的测定 |
| 2.4.5 臭氧浓度的测定 |
| 2.5 表征分析仪器参数及测定条件 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 臭氧氧化模拟油脱硫实验 |
| 3.1.1 反应温度对脱硫效果的影响 |
| 3.1.2 反应时间对脱硫效果的影响 |
| 3.1.3 臭氧流量对脱硫效果的影响 |
| 3.1.4 萃取剂对脱硫效果的影响 |
| 3.1.5 剂油比对脱硫效果的影响 |
| 3.1.6 模拟油中硫化物脱除规律分析 |
| 3.1.7 臭氧氧化-甲醇萃取脱硫机理 |
| 3.1.8 不同模型硫化物的动力学分析 |
| 3.1.9 小结 |
| 3.2 臭氧氧化催化裂化柴油脱硫实验 |
| 3.2.1 反应温度对脱硫效果的影响 |
| 3.2.2 反应时间对脱硫效果的影响 |
| 3.2.3 臭氧流量对脱硫效果的影响 |
| 3.2.4 萃取剂对脱硫效果的影响 |
| 3.2.5 剂油比对脱硫效果的影响 |
| 3.2.6 萃取剂/水比对脱硫效果的影响 |
| 3.2.7 萃取温度对脱硫效果的影响 |
| 3.2.8 精制柴油理化性质 |
| 3.2.9 臭氧氧化催化裂化柴油硫化物形态变化规律 |
| 3.2.10 小结 |
| 3.3 O_3/H_2O_2 协同氧化催化裂化柴油脱硫实验 |
| 3.3.1 羟基自由基产生原理 |
| 3.3.2 反应温度对脱硫效果的影响 |
| 3.3.3 双氧水加入量对脱硫效果的影响 |
| 3.3.4 萃取剂对脱硫效果的影响 |
| 3.3.5 剂油比对脱硫效果的影响 |
| 3.3.6 萃取剂/水比对脱硫效果的影响 |
| 3.3.7 萃取温度对脱硫效果的影响 |
| 3.3.8 催化裂化柴油硫氧化物GC-MS谱图分析 |
| 3.3.9 O_3/H_2O_2 协同氧化催化裂化柴油硫化物形态变化规律 |
| 3.3.10 原料油与精制柴油理化性质对比 |
| 3.3.11 小结 |
| 4 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（10）磷钨酸基催化剂的制备及其在燃料油中催化氧化噻吩类化合物的研究（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 燃料油脱硫方法 |
| 1.2.1 催化加氢脱硫方法(HDS) |
| 1.2.2 非催化加氢脱硫方法 |
| 1.3 杂多酸(HPAS)催化剂概述 |
| 1.4 高级氧化技术概述 |
| 1.4.1 臭氧催化氧化方法 |
| 1.4.2 芬顿反应体系 |
| 1.4.3 光化学方法 |
| 1.5 本论文的研究目的、意义及内容 |
| 第二章 柴油与模型油的制备处理及硫含量分析测定方法 |
| 2.1 实验仪器及药品 |
| 2.2 模型油的制备方法 |
| 2.2.1 含硫量的计算方法 |
| 2.2.2 模型油的配制 |
| 2.3 柴油的预处理 |
| 2.4 含硫量的分析测定 |
| 2.4.1 高效液相色谱法(HPLC) |
| 2.4.2 硫氮分析法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 十六烷基甲基咪唑磷钨酸催化氧化脱硫性能的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验仪器及药品 |
| 3.2.2 [C_(16)MIM]_3PWO催化剂的合成 |
| 3.2.3 [C_(16)MIM]_3PWO催化剂的表征 |
| 3.2.4 [C_(16)MIM]_3PWO催化氧化脱硫实验 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 [C_(16)MIM]_3PWO催化氧化脱硫结果分析 |
| 3.3.2 [C_(16)MIM]_3PWO催化剂的表征及分析 |
| 3.3.3 与其他相似催化剂的脱硫效果对比分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 聚乙烯基吡啶磷钨酸催化氧化脱硫性能的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验仪器及药品 |
| 4.2.2 聚乙烯基吡啶磷钨酸催化剂的合成 |
| 4.2.3 聚乙烯基吡啶磷钨酸的表征 |
| 4.2.4 聚乙烯基吡啶磷钨酸催化氧化脱硫实验 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PVP-PWO的表征及分析 |
| 4.3.2 PVP-PWO催化氧化脱硫结果分析 |
| 4.4 反应机理 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 其他催化氧化脱硫实验尝试 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 高级氧化技术脱硫研究 |
| 5.2.1 光催化氧化脱硫实验 |
| 5.2.2 臭氧催化氧化脱硫实验 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表论文情况 |
| 导师及作者简介 |
| 附件 |
四、Reaction Mechanism of Thiophene on Vanadium Oxides under FCC Operating Conditions（论文参考文献）
- [1]三维多孔氮化碳负载钒基催化剂的构筑及其催化氧化柴油深度脱硫的研究[D]. 顾金洋. 江苏大学, 2020(02)
- [2]多酸基离子液体聚合物用于燃油催化氧化脱硫的研究[D]. 刘嘉琪. 江苏大学, 2020(02)
- [3]基于油品深度氧化脱硫新型催化材料的制备及其性能研究[D]. 豆帅勇. 山东大学, 2019(02)
- [4]廉价金属氧化物用于氧化吸附耦合脱硫及丙烷脱氢的性能[D]. 苗广. 华南理工大学, 2019(06)
- [5]光催化活化分子氧深度脱除燃油中杂环类硫化物研究[D]. 曾兴业. 华南理工大学, 2019(06)
- [6]阳离子交换树脂的催化氧化裂解[D]. 沈建华. 浙江大学, 2019(03)
- [7]改性TiO2/ZSM-5光催化氧化柴油脱硫工艺的研究[D]. 张柏慧. 辽宁石油化工大学, 2019(06)
- [8]改性固体超强酸用于汽油氧化脱硫的工艺研究[D]. 李昊. 辽宁石油化工大学, 2019(06)
- [9]臭氧氧化催化裂化柴油脱硫工艺研究[D]. 高升. 辽宁石油化工大学, 2019(06)
- [10]磷钨酸基催化剂的制备及其在燃料油中催化氧化噻吩类化合物的研究[D]. 李璐阳. 北京化工大学, 2019(06)