加氢脱硫技术毕业论文

加氢脱硫技术毕业论文1加氢脱硫技术毕业论文摘要加氢脱硫(HDS)技术是现在公认的最有效，最经济的的脱硫方法，而加氢脱硫技术的关键是加氢脱硫催化剂的选择。目前加氢脱硫催化剂的一般组成为Co-Mo/Al2O3，即将氧化钴和氧化钼负载在活性氧化铝上。这类加氢脱硫催化剂是以Mo的硫化物作为活性组分，以Co的硫化物为助催化剂，以Al2O3为载体所组成的。当金属单独存在时催化活性并不高，只有二者同时存在时，才具有良好的催化活性。在Co-Mo体系中，Co的加入不但对加氢脱硫反应起着促进作用，而且对异构烯烃的加氢还有轻微的抑制作用，相比之下正构烯烃的加氢饱和受到Co的抑制作用更强，因此能达到更好的加氢脱硫的目的。本文使用智能重量分析仪(IntelligentGravimetricAnalyser)测得了不同温度下的异戊二烯(Isoprene)、1-戊烯(1-Pentene)及噻吩(Thiophene)在Co­Mo/γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂上的吸附-脱附等温线及程序升温脱附曲线(DTG)并研究了其扩散性能。结果表明：不同吸附质在Co­Mo/γ-Al2O3选择性加氢脱硫催化剂上的饱和吸附量由大到小的顺序为：噻吩＞异戊二烯＞1-戊烯；程序升温脱附曲线(DTG)显示噻吩与该催化剂存在两种吸附作用，即物理吸附和化学吸附，化学吸附形成Co-Mo-S相，可有效的提高加氢脱硫催化剂的选择性，而1-戊烯和异戊二烯在该催化剂上只存在一种弱吸附作用。动力学结果表明三种不同吸附质的相对扩散系数大小顺序为1-戊烯＞噻吩≈异戊二烯。加氢脱硫技术毕业论文2关键字：Co­Mo/γ-Al2O3；噻吩；1-戊烯；异戊二烯；吸附扩散3AbstractAtpresentthemosteffectiveandeconomicaldesulfurizationmethodisthehydrodesulfurization(HDS)technologyandthekeytohydrodesulfurizationtechnologyisthehydrodesulfurizationcatalysts.NowthegeneralcompositionofthehydrodesulfurizationcatalystisCo-Mo/Al2O3,whichwaspreparedbyloadingcobaltoxideandmolybdenumoxideinalumina.ThiskindofhydrodesulfurizationcatalystuseMo-sulfideasactivecomponent,Co-sulfideaspromotorcatalyst,andAl2O3asthesupport.Thecatalyticactivityisnothighifonlyonemetalactivecompoundexist,butthiscatalystshowedagoodcatalyticactivitywhentwoactivecomponents(Co,Mo)wereloaded.IntheCo-Mosystem,Coisnotonlypromotingthehydrodesulfurizationreaction,butalsoinhibitingthehydrogenationofheterogeneousolefinsmildly,atthesametime,thehydrogenationsaturationofolefinsisstronglyinhibitedbytheinfluenceoftheCo,whichcaninducetoabetterhydrodesulfurizationperformance.Anadsorption-desorptionisothermsandtemperature-programmeddesorptioncurvesofthiophene,1-penteneandisoprenealongwiththediffusioncoefficientsonselectivehydrodesulfurizationcatalystCo­Mo/γ-Al2O3weredeterminedbyanintelligentgravimetricanalyzer(IGA)atdifferenttemperatures.Theresultsindicatedthat:theorderofsaturatedadsorptioncapacityofthiophene,1-penteneandisopreneonCo­Mo/γ-Al2O3isin:thiopheneisoprene1-pentene.Thetemperatureprogrammeddesorptioncurvesofthiopheneshowthatthereweretwokindsofadsorption,i.e.physicalandchemical,andthephaseofCo-Mo-Sformedbychemicaladsorptioninteraction,caneffectivelyimprovetheselectivityofCo­Mo/γ-Al2O3catalysts.Whilefor1-penteneandisoprene,therewasonlyoneweakadsorptionbetweenadsorbentandcatalyst.KineticresultsshowthattherelativediffusioncoefficientonCoMo/γ-Al2O3intheorderof1-pentene4thiophene≈isoprene.Keyword:Co­Mo/γ-Al2O3;Thiophene;1-Pentene;Isoprene;AdsorptionandDiffusionI目录前言...............................................................11文献综述............................................................31.1引言.............................................................31.2加氢脱硫技术.....................................................41.2.1加氢脱硫技术的发展现状.......................................41.2.2加氢脱硫技术的不足...........................................51.2.3加氢脱硫催化剂..............................错误!未定义书签。1.3FCC汽油的加氢脱硫...............................错误!未定义书签。1.3.1FCC汽油中的硫化物...........................错误!未定义书签。1.3.2FCC汽油的脱硫反应历程.......................错误!未定义书签。1.3.3FCC汽油加氢脱硫的研究现状及发展趋势.........错误!未定义书签。1.4结语............................................错误!未定义书签。2实验部分...........................................................82.1实验试剂.........................................................82.1.1吸附剂.......................................................82.1.2吸附质.......................................................82.2实验仪器.........................................................82.3测试原理及方法...................................................82.3.1吸附等温线的测定.............................................92.3.2程序升温脱附曲线的测定.......................................92.3.3扩散系数的测定..............................................103结果与讨论........................................................113.1吸附等温线......................................................11II3.2程序升温脱附....................................................134结论..............................................................16参考文献............................................................17致谢..............................................................211Co­Mo/γ-Al2O3加氢脱硫催化剂的吸附扩散性能前言汽车尾气中含有大量的SOx、NOx以及固体粉尘等有害物质，其中的硫化物一方面会造成汽车尾气转化器中的催化剂中毒，降低其使用效率；另一方面还是空气污染的重要来源之一。随着人们环保意识增强，超低硫汽油已经成人们所追求的目标[1-4]。为了保护环境，世界各国对发动机燃料的组成提出了严格的限制，以降低有害物质的排放，清洁车用汽油的生产是大势所趋。我国在汽油质量升级方面进展很快，2005年7月1日起，要求汽油硫含量不大于500μg·g-1，烯烃含量不大于35.0v%；供应北京的汽油执行国Ⅲ标准，主要指标是硫含量不大于150μg·g-1，烯烃含量不大于30.0v%。到2007年底，北京汽油执行国Ⅳ标准，硫含量不大于50μg·g-1，烯烃含量不大于25.0v%[5]。2009年12月31日，全国汽油执行国Ⅲ标准，预计在今后五年内成品汽油的硫含量将不大于30μg·g-1或10μg·g-1[6]。空气污染主要因素之一是汽车尾气中的含硫化合物，它主要来自于催化裂化汽油(FluidCatalyticCracking，FCC)中的有机硫化物。国产成品汽油中FCC汽油所占比例较高(约占75%~80%)，且具有高硫、高烯烃的特点，因此开展FCC汽油脱硫技术研究已成为中国炼油行业的当务之急。FCC汽油脱硫技术有很多种，加氢脱硫(HDS)技术是降低汽油硫含量最常用的方法，尤其是选择性加氢脱硫技术。但FCC汽油深度加氢脱硫催化剂一直存在以下问题：高选择性及高活性的深度脱硫催化剂的制备及催化剂的脱硫活性和烯烃饱和选择性之间的矛盾[7-8]；即在脱除汽油大量含硫化合物的同时应尽量抑制烯烃的饱和以减少辛烷值(RON)损失。因此如何在脱硫的同时降低加氢精制对汽油辛烷值(RON)的损耗成为研究的重要方向。加氢脱硫(HDS)技术的发展已有70多年的历史，是石油加工行业的主要脱硫技术，具有雄厚的工艺和工程技术基础。加氢脱硫(HDS)技术的关键是加氢脱硫催化剂的选择，传统的FCC汽油加氢脱硫催化剂在大量脱除汽油中硫化物的同时，也使2汽油中的