Ti-MCM-41/次氯酸钠催化氧化脱除模型油中苯并噻吩的研究*

余思钰，彭 晶，王寒露，莫桂娣，杨小勇

（广东石油化工学院，化学工程学院，广东 茂名，525000）



Ti-MCM-41/次氯酸钠催化氧化脱除模型油中苯并噻吩的研究*

余思钰，彭 晶，王寒露†，莫桂娣，杨小勇

（广东石油化工学院，化学工程学院，广东 茂名，525000）

摘 要：采用水热法合成了介孔Ti-MCM-41分子筛，并通过X射线粉末衍射（XRD），傅立叶变换红外光谱（FT-IR），紫外−可见光漫反射光谱（DR UV-vis）以及BET氮气吸附−脱附等温线方法对合成的样品进行表征。以正庚烷−苯并噻吩模拟油，以Ti-MCM-41/NaClO为催化氧化体系，考察其催化氧化反应条件及动力学参数。结果表明当反应温度为308 K，反应时间为40 min，NaClO用量为3 mL，Ti-MCM-41用量为0.05 g，萃取剂乙腈用量为10 mL，脱硫率达68%；动力学分析表明苯并噻吩的氧化反应为一级反应，表观活化能Ea为56.55 kJ/mol。结果表明利用Ti-MCM-41/NaClO体系催化氧化脱硫是行之有效的。

关键词：Ti-MCM-41；催化氧化；次氯酸钠；脱硫；动力学

0 引 言

近年来，工业及汽车尾气等排放的硫化物造成严重的空气污染，燃料中的硫化物燃烧后主要以SOx的形式排放于大气中，是形成雾霾和酸雨的重要诱因之一[1-3]。随着燃油环保法规的日益严格，燃料中硫化物高效脱除和清洁燃油技术的开发将是一个重要的研究课题。传统的加氢脱硫难以有效地脱除苯并噻吩类的硫化物，因此越来越多非加氢脱硫方式受到关注，其中氧化脱硫因反应条件温和，操作费用较低，非临氢等优点而成为加氢脱硫的一个非常重要的互补脱硫方式[4-5]。也有报道表明钛硅分子筛/H2O2的催化氧化体系可用于氧化脱除油品中噻吩和苯并噻吩等硫化物[6-7]，但H2O2与烃类化合物因易爆性和产生大量的工业废水而受到限制[8]。……