类石墨烯型氮化硼负载氧化钨催化剂用于燃油氧化脱硫研究.doc

类石墨烯型氮化硼负载氧化钨催化剂用于 燃油氧化脱硫研究
Graphene-like h-BN supported WO3 Catalyst for oxidative desulfurization of fuels

1.76万字 37页 原创作品


目录
第一章 文献综述 - 1 -
1.1 本课题的研究背景和研究意义 - 1 -
1.1.1 世界各国燃油汽油的标准 - 1 -
1.1.2 燃料油中硫的主要存在形式及其分布 - 2 -
1.2含硫燃料燃烧对环境、设备、发动机性能的危害 - 3 -
1.3脱硫技术的研究现状 - 4 -
1.3.1加氢脱硫技术 - 4 -
1.3.2 非加氢脱硫技术 - 5 -
1.3.2.1萃取脱硫 - 6 -
1.3.2.2 吸附脱硫 - 7 -
1.3.2.3生物脱硫 - 7 -
1.3.2.4膜技术脱硫 - 8 -
1.3.3氧化脱硫 - 9 -
1.3.3.1 分子氧氧化 - 9 -
1.3.3.2光催化氧化 - 10 -
1.3.3.3电化学氧化 - 10 -
1.3.3.4双氧水氧化 - 10 -
1.4 h-BN的概述 - 12 -
1.4.1 h-BN的简介 - 12 -
1.4.2 h-BN的性质特征 - 13 -
1.4.3 h-BN的研究现状 - 14 -
1.4.4 h-BN的应用 - 15 -
第二章 催化剂的合成及表征 - 16 -
2 .1 实验部分 - 16 -
2.1.1实验试剂 - 16 -
2.1.2 实验仪器及设备 - 16 -
2.1.3 WO3/h-BN催化剂的合成 - 16 -
2.2催化剂的表征 - 17 -
2.2.1催化剂的红外光谱表征 - 17 -
2.2.2催化剂的XRD表征 - 18 -
2.2.3催化剂的BET表征 - 19 -
2.2.4催化剂的XPS表征 - 19 -
2.2.5催化剂的TEM表征 - 20 -
第三章 催化剂活性实验 - 22 -
3.1实验部分 - 22 -
3.1.1实验试剂 - 22 -
3.1.2实验仪器 - 22 -
3.1.3脱硫实验 - 22 -
3.2实验结果与讨论 - 23 -
3.2.1不同催化体系对脱硫率的影响 - 23 -
3.2.2金属氧化物负载量对脱硫率影响 - 24 -
3.2.3 反应温度和反应时间对脱硫率的影响 - 25 -
3.2.4双氧水用量对脱硫率的影响 - 26 -
3.2.5不同底物对催化剂活性影响 - 27 -
3.2.6反应机理研究 - 28 -
第四章 结 论 - 30 -
致 谢 - 31 -
参考文献 - 32 -
Abstract - 35 -


摘要： 本文合成了一种类石墨烯型h-BN负载WO3 (WO3/h-BN)，利用红外光谱 (FT-IR)，X射线衍射 (XRD)，氮气吸附脱附 (BET)，X射线光电子能谱分析 (XPS)以及透射电镜 (TEM) 对催化剂的组成和结构进行了表征。并以此为催化剂，以双氧水为氧化剂用于燃油氧化脱硫。催化剂表现出良好的催化活性。催化剂与油相能够很好地分离，为催化剂的回收循环利用提供了便利。以WO3/h-BN作为催化剂，考察了一系列实验条件对脱硫效果的影响，影响脱硫体系的各个因素，得出最佳的反应条件为：n(S) : n(H2O2) = 1:4，最佳反应温度为30℃。在最佳条件下，三种不同芳香烃类硫化物的催化活性按DBT > 4 6-DMDBT > BT依次降低。利用GC-MS对反应机理进行了详细的探讨。


关键词：类石墨烯，h-BN，WO3，深度脱硫，催化氧化