1、PTAMOF復(fù)合材料復(fù)合材料的合成的合成及吸附吸附氧化氧化噻吩硫噻吩硫性能性能PreparationofPTAMOFHybridsTheirPerfmanceinAdsboxidizingThiophenicSulfur學(xué)科專業(yè)：化學(xué)工程研究生：張艷飛指導(dǎo)教師：賈紹義教授天津大學(xué)化工學(xué)院二零一四年五月萬方數(shù)據(jù)摘要為解決傳統(tǒng)加氫脫硫工藝難以脫除噻吩及其衍生物的難題，本文將新型多孔材料——金屬有機(jī)骨架化合物MIL101與磷鎢酸（PTA）相結(jié)

2、合，研究了MIL101及其PTA復(fù)合材料對(duì)噻吩硫的吸附性能，并深入探討了在吸附氧化脫硫過程中，MIL101的吸附性能對(duì)PTA的催化活性的影響。主要研究?jī)?nèi)容有：首先，本文采用一步水熱法和合成后修飾法制得復(fù)合材料PTA@MIL101和PTAMIL101，前者直接將PTA引入MIL101合成體系，后者則是通過浸漬法將PTA負(fù)載到已合成MIL101中。測(cè)試結(jié)果表明，兩種復(fù)合材料與MIL101相比，孔容和比表面積均有不同程度下降，PTA@MIL1

3、01比表面積下降略小。其次，本文以模擬油品（正辛烷二苯并噻吩DBT）為原料，研究了MIL101及復(fù)合材料對(duì)DBT的吸附脫除效果。通過與NaY分子篩比較，探討了吸附效果最佳的兩種材料的吸附動(dòng)力學(xué)、等溫吸附過程以及重復(fù)使用穩(wěn)定性。吸附動(dòng)力學(xué)結(jié)果表明，MIL101及復(fù)合材料對(duì)DBT的吸附量均大于NaY分子篩；水熱法合成的2PTA@MIL101吸附量比MIL101提高了10.7%，而浸漬法制得的1PTAMIL101則較MIL101低。此外，由等

4、溫吸附結(jié)果可知，2PTA@MIL101的最大理論吸附量為136.5mgSg吸附劑，是MIL101的4.2倍。此外，在芳香族化合物與DBT存在競(jìng)爭(zhēng)吸附的情況下，2PTA@MIL101和MIL101對(duì)DBT仍表現(xiàn)出很好的脫除效果。最后，本文研究了負(fù)載型催化劑對(duì)模擬油品中DBT的催化氧化效果。探索了DBT轉(zhuǎn)化率隨反應(yīng)時(shí)間、H2O2用量、催化劑用量的變化以及模擬油品中芳烴含量對(duì)DBT轉(zhuǎn)化率的影響。結(jié)果表明，PTA固定化以后催化活性大大提高。而且

5、隨PTA負(fù)載量的不同，催化劑活性：1PTAMIL1012PTAMIL1010.2PTAMIL101。此外，在該反應(yīng)體系中，叔丁基過氧化氫（TBHP）不能如H2O2一樣用作氧化劑。室溫下，OS=50，催化劑1PTAMIL101用量為10mgmL（模擬油品）時(shí)，汽油中DBT轉(zhuǎn)化率可達(dá)98.1%。芳烴類物質(zhì)（苯和對(duì)二甲苯）的引入僅使DBT轉(zhuǎn)化率略微降低，當(dāng)模擬汽油中苯或?qū)Χ妆降捏w積含量為15%時(shí)，DBT的轉(zhuǎn)化率僅降低了3.5%和7.9%。關(guān)