活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性

摘要

研究了活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性.采用气相色谱-硫化学发光检测器(GC-SCD)分析了汽油和柴油中噻吩类硫化物的分布及浓度;以活性炭作为催化剂,以30%过氧化氢溶液为氧化剂,在甲酸存在条件下考察了汽油和柴油中噻吩类硫化物催化氧化脱除的选择性,讨论了硫化物中硫原子电子密度对硫化物氧化选择性的影响.结果表明:汽油中噻吩类硫化物主要有噻吩(T)及其烷基衍生物(Talkylated derivatives)和苯并噻吩(BT);而柴油中噻吩类硫化物主要分布有苯并噻吩(BT)及其烷基衍生物(BT alkylated derivatives)和二苯并噻吩(DBT)及其烷基衍生物(DBT alkylated derivatives);硫原子电子密度大于5.716的含3个C烷基噻吩(C3-T)、BT、BT alkylated derivatives、DBT和DBT alkylated derivatives能被催化氧化脱除,硫原子的电子密度越大,其被氧化的速率越快,被脱除的选择性也越大;被脱除选择性顺序为:DBT alkylated derivatives＞DBT＞BT alkylated derivatives＞BT＞C3-T;然而硫原子电子密度小于5.716的T,含1个烷基噻吩(C1-T)和含2个C烷基噻吩(C2-T)则不能被氧化脱除.采用此方法,能将初始硫浓度为1200 μg·g1的柴油降低至小于10μg·g-1,可将初始硫浓度为320 μg·g-1的汽油降低至155 μg·g-1.