SO_4~(2-)/ZrO_2型固体超强酸改性及其催化氧化脱除噻吩类硫化物
来源期刊:功能材料2009年第11期
论文作者:李忠 张伟 余谟鑫 姬乔娜
关键词:固体超强酸; 脱硫; 催化氧化; 氧气; 噻吩; solid super acid; desulfurization; catalytic oxidation; oxygen; thiophene;
摘 要:通过掺杂不同金属元素对SO_4~(2-)/ZrO_2型固体超强酸进行改性,应用共沉淀法制备了一系列固体酸催化剂SO_4~(2-)/ZrO_2、SO_4~(2-)/ZrO_2-ZnO、SO_4~(2-)/ZrO_2-Fe_2O_3、SO_4~(2-)/ZrO_2-CuO、SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3,利用氧气作氧化剂进行催化氧化脱除噻吩硫化物动力学实验.研究结果表明,掺杂了Zn、Fe和Cu的SO_4~(2-)/ZrO_22型催化剂催化氧化效果较SO_4~(2-)/ZrO_2都有明显提高,其中添加了金属Zn的SO_4~(2-)/ZrO_2-ZnO催化氧化效果最好,在反应温度为50℃,能达到100%的脱硫率.对合成的系列固体酸进行了X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)的表征,结果表明,催化剂样品中四方相ZrO_2的含量越高,表面酸含量越大,其催化氧化噻吩硫化物的活性越高.
李忠1,张伟1,余谟鑫1,姬乔娜1
(1.华南理工大学,化学与化工学院,传热强化与过程节能教育部重点实验室,广东,广州,510640)
摘要:通过掺杂不同金属元素对SO_4~(2-)/ZrO_2型固体超强酸进行改性,应用共沉淀法制备了一系列固体酸催化剂SO_4~(2-)/ZrO_2、SO_4~(2-)/ZrO_2-ZnO、SO_4~(2-)/ZrO_2-Fe_2O_3、SO_4~(2-)/ZrO_2-CuO、SO_4~(2-)/ZrO_2-Al_2O_3,利用氧气作氧化剂进行催化氧化脱除噻吩硫化物动力学实验.研究结果表明,掺杂了Zn、Fe和Cu的SO_4~(2-)/ZrO_22型催化剂催化氧化效果较SO_4~(2-)/ZrO_2都有明显提高,其中添加了金属Zn的SO_4~(2-)/ZrO_2-ZnO催化氧化效果最好,在反应温度为50℃,能达到100%的脱硫率.对合成的系列固体酸进行了X射线衍射(XRD)、氨程序升温脱附(NH3-TPD)的表征,结果表明,催化剂样品中四方相ZrO_2的含量越高,表面酸含量越大,其催化氧化噻吩硫化物的活性越高.
关键词:固体超强酸; 脱硫; 催化氧化; 氧气; 噻吩; solid super acid; desulfurization; catalytic oxidation; oxygen; thiophene;
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