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毕业论文网 > 文献综述 > 化学化工与生命科学类 > 化学工程与工艺 > 正文

S Zorb脱硫吸附剂中硅酸锌的脱除研究文献综述

 2020-06-09 22:32:21  

文 献 综 述

1.应用现状及前景:

随着社会的进步,汽车的数量也在与日俱增,与此同时,大量的汽车尾气中污染物的排放对环境也造成了巨大的危害。因此我国对车用燃料的标准要求也越发严格。目前,中国正在实施燃油质量标准为国V,和欧V标准的运输燃料一样,汽油和柴油的含硫量均为10ppm[1]。而目前我国所用的汽油中主要为催化裂化(FCC)汽油,FCC汽油又是汽油产品中硫排放的主要来源 ,因此如何解决FCC汽油脱硫,成为如今研究者应该面临的问题之一[2]。目前,由美国康菲公司开发的S-Zorb吸附脱硫是一种对硫的脱除有着很好的效果的技术,该技术不仅可以对汽油进行深度脱硫,而且不破坏辛烷等汽油分子结构[3-5]。为满足国内车用汽油标准,中国石油化工股份有限公司于2007年引进了S-Zorb吸附脱硫技术。目前,中石化系统内已投产8套S-Zorb装置,且已全部投产,产品规格等指标均达到了设计要求[6]

2. S-Zorb吸附脱硫

2.1.脱硫吸附原理

当吸附法用于汽油或柴油脱硫时,由于汽油中的硫多以稠环类化合物存在,吸附剂可以选择性地脱除汽油中的稠环类含硫化合物,对汽油中的烯烃无影响,也不会出现烯烃的饱和问题,同时由于吸附脱硫具备设备投资低、脱硫率高等优点,因此成为催化裂化汽油和柴油燃料脱硫的研究热点,且在近十年得到大量应用。S-Zorb也在这种环境下产生[7-8]

对于S-Zorb吸附脱硫剂,采用主要组成为氧化锌、氧化镍以及一些硅铝组分的吸附剂[9] ,在S-Zorb脱硫过程中,气态烃与吸附剂接触后含硫化合物被吸附在吸附剂上,在吸附剂的作用下C#8212;S键断裂,在反应吸附脱硫过程中在吸附剂的作用下将汽油中硫化物分子中的硫转移到吸附剂上形成硫化锌,硫原子从含硫化合物中去除并留在吸附剂上,从而实现反应吸附脱硫,而烃分子则返回到烃气流中。同时将吸附了硫的吸附剂待生剂转移到再生器中,通入空气或氧气高温焙烧,可以将硫化锌重新转变为具有脱硫活性的氧化锌,在通过还原将氧化镍转化为单质镍,实现吸附剂再生。该过程在反应气相中不产生硫化氢,从而避免了硫化氢与烯烃反应生成硫醇而造成产品硫含量和氢耗的增加[10-12]。具体反应如下:

(1)反应器中主要反应为:

R-S Ni H2→ R-2H NiS H2O

NiS ZnO H2→ Ni H2O ZnS

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