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运输燃料(尤其是柴油和汽油)的深度脱硫在全球范围内已吸引了相当多的关注。这不仅是因为对空气洁净的高度重视,也因制备极低含硫量的燃料对于燃料电池的应用具有十分重要的意义。对于工业燃料中的含硫化合物,多种脱硫技术和吸附剂曾被报导;然而,进一步的研究是必要的。为了减少燃料中的硫含量,需要开发新吸附剂和技术。针对工业和模拟燃料的吸附脱硫(ADS)过程,本文为开发新型吸附剂做了大量的工作。以硝酸镍为镍源,通过浸渍法(IWI)将镍颗粒负载在介孔MCM-41或AlMCM-41(SiO2/Al2O3=30,50)上,并在室温条件下评价了模型燃料或柴油的深度脱硫性能。在不同脱硫剂的吸附评估中,15%Ni-AlMCM-41(SiO2/Al2O3=30)对噻吩,苯并噻吩以及工业柴油表现出最好的脱硫能力。吸附剂的孔结构、酸性位和表面特性采用表面积(BET), X-射线衍射(XRD),氨程序升温脱附(NH3-TPD),吡啶吸附红外光谱(Py-FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS)技术进行了表征。结果显示还原的15%Ni-AlMCM-41(SiO2/Al2O3=30)的路易斯酸性位在除去有机含硫化物的过程中起着重要的作用。再生效率约为100%。由于高比表面积,大孔体积和较多的酸性位点,MCM-41或AlMCM-41(SiO2/Al2O3=30,50)作为载体负载了镧。采用浸渍法和离子交换法(IE)制备了介孔La/MCM-41和La/AlMCM-41(SiO2/Al2O3=30)吸附剂,并在常温常压下对含硫量为560ppmw的工业燃料进行了脱硫研究。吸附剂高表面积、大的孔体积和孔径对于脱硫效率起着重要的作用。N2吸附等温线、XRD、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)和FT-IR表征显示在浸渍过程中没有发生结构坍塌。噻吩中的硫和HO-La(OSiAl)之间的相互作用对于含硫化合物的脱除是至关重要的。通过超声波辅助浸渍(IWI-u)制备了高性能镍基微介孔二氧化硅(镍/MMS)吸附剂,用于商业汽油或模拟燃料的吸附脱硫(ADS)。吸附剂进行了BET,XRD,TPR,SEM和HRTEM和TG/DTG表征。结果表明20wt%镍/MMS仍然可以保持MMS的结构,镍颗粒可以均匀的分布在MMS的孔道里,没有任何聚集,因此显著地改善了吸附剂的ADS性能。ADS的动力学研究表明,20wt%镍/MMS对噻吩(T),苯并噻吩(BT)和二苯并噻吩(DBT)的吸附行为可以用二阶动力学模型来适当描述。内扩散模型证实了空间位阻和内扩散是DBT分子的吸附过程的速率控制步骤。由于吸附覆盖率低,可以用Langmuir模型来描述T,BT和DBT的吸附曲线。6次循环后再生的吸附剂仍保持85.9%的脱硫效率。