本发明专利技术属于汽油脱硫领域，公开了一种用于汽油脱硫的吸附剂及其制备方法和在汽油脱硫中的应用。该吸附剂是由氯化亚铜与铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛充分研磨后，在惰性气氛下焙烧制得。将吸附剂与含硫的汽油相接触，利用吸附法实现汽油的脱硫。该吸附剂吸附效果好，吸附剂再生后仍能维持较好的脱硫效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于汽油脱硫领域，涉及一种用于汽油脱硫的含铜介孔氧化硅吸附剂及其 制备方法和在汽油脱硫中的应用以及该吸附剂的再生方法。
技术介绍
燃料油(汽油、柴油和煤油等)中所含的有机硫是导致环境污染的主要因素之一， 通过燃烧生成硫氧化物，导致形成酸雨，腐蚀建筑。因此，脱除这些含硫化合物是燃料油精 炼的重要过程。如今，依靠加氢脱硫技术可以降低燃料油中的硫含量，但是若达到深度脱硫 的目的，不仅需要更高的能耗，还要增加氢的损耗。因此，人们把目光投向开发新型吸附剂 来选择性吸附脱硫的研究上来。吸附脱硫法条件温和，工艺简单，成为研究热点。吸附脱硫过程重点就是开发新型的吸附剂，提高吸附剂的吸附容量。文献(Ind. Eng. Chem. Res.，2006，45 7892)报道了将CuCl负载在SBA-15上，作为吸附剂脱除模拟燃 料油中的噻吩，结果表明，CuCl/SBA-15对噻吩的吸附量有很大的提高。文献(Chem.Eng. Sci.，2008，63 356)报道了将 CuCl、PdCl2 负载在 MCM-41 及 SBA-15上，脱除航空煤油中的硫化物，表现出良好的吸附性能。近年来对吸附剂的研究都集中在纯的介孔氧化硅上，尚未见到有用铝元素掺杂介 孔氧化硅做载体，通过负载CuCl制备脱硫吸附剂的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是在于提供一种用于汽油脱硫特别是脱除汽油中噻吩类硫化物的 吸附剂。本专利技术另一个目的是提供上述吸附剂的制备方法。本专利技术的还有一个目的是提供采用上述吸附剂在汽油脱硫中的应用以及利用该 吸附剂进行汽油脱硫的方法。本专利技术的再有一个目的是提供上述吸附剂的再生方法。本专利技术的目的是通过下列技术方案实现的一种用于汽油脱硫的吸附剂，由氯化亚铜与铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛充分研 磨后，在惰性气氛下焙烧制得。所述的吸附剂，其中铜元素的负载量为2 8mmol/g载体。所述的吸附剂，其中提供铝元素的化合物为硝酸铝、氯化铝、硫酸铝、异丙醇铝；介 孔氧化硅分子筛为SBA-15、MCM-41、MCM-48 ；惰性气氛为Ar、He或N2。所述的吸附剂，其中介孔分子筛SBA-15通过下列方法制备得到称取3g P123 (EO20PO20EO20)模板剂溶解在90g的2mol/L盐酸和22. 5g去离子水的混合溶液中，搅拌 澄清后，放入40°C恒温水浴中搅拌0. 5h，然后加入6. 38g正硅酸四乙酯，保持40°C恒温、600 转/分恒转速搅拌24h，然后将体系升温至100°C并在此温陈化晶化24h，取出样品，用去离子水洗涤、抽滤，最后室温下晾干，晾干后的样品在550°C下通入空气焙烧5h去除模板剂， 得到介孔分子筛SBA-15 ；介孔分子筛MCM-41通过下列方法制备得到先将2. 43g的模板剂十六烷基三甲 基溴化铵溶解到27. 78g的去离子水中，然后加入68. 72g的2mol/L HC1，搅拌澄清后，放入 30°C恒温水浴中搅拌0. 5h，然后加入6. 9444g的正硅酸四乙酯，保持30°C恒温、600转/分 恒转速搅拌24h，得到的产品用去离子水洗涤、抽滤，100°C晾干，晾干后的样品在550°C下 通入空气焙烧5h去除模板剂，得到介孔分子筛MCM-41 ；介孔分子筛MCM-48通过下列方法制备得到先将0. 192g氢氧化钠溶于10. 04g 的去离子水中，然后将2. 04g十六烷基三甲基溴化铵加入到溶液中，在35°C下600转/分 恒转速搅拌溶解，待溶液澄清时，缓慢加入2. 08g正硅酸四乙酯，继续保持35°C恒温搅拌约 0. 5h，得到乳白色溶胶，将体系升温至100°C并在此温陈化晶化3d，取出样品，用去离子水 洗涤、抽滤，最后室温下晾干，晾干后的样品在550°C下通入空气焙烧4h去除模板剂，得到 介孔分子筛MCM-48。所述的吸附剂，其中铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛通过下列方法制备得到称取 一定量的含铝化合物，加少量去离子水搅拌溶解0. 5 2h，然后再加一定量的介孔氧化硅 分子筛搅拌2 24h，后升温至60 100°C蒸发掉多余水分，得到的样品60 100°C晾干， 晾干后的样品在400 600°C下通入空气焙烧3 10h，得到铝元素掺杂介孔氧化硅分子 筛。所述的吸附剂，其中制备铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛方法中含铝化合物与介孔 氧化硅分子筛的质量比为0. 3871 3. 1524。所述吸附剂的制备方法，该方法包括以下步骤称取一定质量的铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛和氯化亚铜，经过充分研磨后，在 惰性气氛下300 400°C焙烧2 12h，冷却到室温后得到吸附剂。所述吸附剂在汽油脱硫中的应用。一种汽油吸附脱硫方法，该方法采用上述的吸附剂与含硫的汽油相接触，利用吸 附法实现汽油的脱硫。液相产物用Varian 3800气相色谱测定其硫含量。所述的方法，其中汽油与吸附剂接触的条件是温度为室温 50°C，压力为常 压 0. 5MPa ；优选温度为室温，压力为常压；含硫的汽油为含噻吩类硫化物的汽油。所述分子筛吸附剂的再生方法，该方法是将吸附饱和后的分子筛吸附剂在常温下 通惰性气体吹扫2 24h，然后在惰性气体气氛、300 400°C下焙烧2 12h。再生后的吸 附剂可重复使用。本专利技术提供的汽油脱硫方法中所述汽油含有的硫化物一般为噻吩、苯并噻吩、二 苯并噻吩及它们的衍生物等一系列的有机硫化物。本专利技术的有益效果本专利技术提供的新型脱硫吸附剂，采用铝元素掺杂的介孔氧化硅分子筛作为载体 与氯化亚铜经过混合、在惰性气氛下焙烧，制得吸附剂。未掺杂铝元素的样品，脱硫量仅 167 μ mol硫/g吸附剂，而本专利技术制备的吸附剂对噻吩类硫化物的吸附容量大，脱硫效率 高，脱硫量达到240 μ mol硫/g吸附剂；吸附剂再生后仍然能够维持较好的脱硫效果，恢复 97%以上的脱硫能力。具体实施例方式下面的实例将对本专利技术予以进一步的说明，但本专利技术的内容完全不限于此。实施例1 (未掺杂铝元素的样品，用于对比)称取Ig SBA-15及0. 3960g CuCl，经过充分研磨后在Ar气氛、380°C下焙烧2h制 得铜元素的负载量为4mmol/g SBA-15的吸附剂。将5mL噻吩溶于45mL异辛烷中，稀释配成硫含量为500ppm的模拟汽油。吸附柱 内吸附剂质量为0. 2827g，模型汽油由吸附柱底部进入，以3mL/h的流速通过整个吸附柱， 将液相产物用Varian 3800气相色谱仪来测定其硫含量，脱硫量为167 μ mol硫/g吸附剂 (本申请中表述的脱硫量均为吸附剂饱和吸附时的吸附量，下同)。实施例2称取0. 3097g硝酸铝溶解于一定量去离子水中，再加入0. 8g SBA-15室温下搅拌 24h，然后升温至80°C下蒸发掉多余水分，得到的样品100°C晾干，晾干后的样品在550°C下 通入空气焙烧5h，得到氧化铝含量为总质量的5%的样品，标记为AS-5。称取Ig AS-5及0. 3960g CuCl，经过充分研磨后在Ar气氛、380°C下焙烧2h制得 铜元素的负载量为4mmol/g AS-5的吸附剂。将5mL噻吩溶于45mL异辛烷中，稀释配成硫含量为500ppm的模拟汽油。吸附柱 内吸附剂质量为0. 2872g，模型汽油由吸附柱底部进入，以3mL/h的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于汽油脱硫的吸附剂，由氯化亚铜与铝元素掺杂介孔氧化硅分子筛充分研磨后，在惰性气氛下焙烧制得。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓勤，孙林兵，何古色，朱志敏，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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