南工大开发高效稳定吸附剂制备技术   

破解一价铜易氧化瓶颈

  中化新网讯 减少汽车尾气中硫氧化物的排放,可以减少酸雨的形成,友好环境。一价铜基吸附剂在燃料油深度脱硫和烯烃/烷烃分离中性能出色,具有良好的工业生产前景,但其在空气中易氧化,制备、储存和使用都需要隔绝空气,不仅提高了吸附剂成本,还阻碍了实际应用的广度。近日,南京工业大学吸附分离技术研究所孙林兵教授团队通过调控吸附剂的微环境,解决了一价铜在空气中易氧化的瓶颈问题,使其能在空气中稳定存储6个月。

微信图片_20200707090932.jpg

通过镀饰疏水涂层提高一价铜的抗氧化性能

        一价铜基吸附剂价格低,其活性位和吸附质之间能产生特殊的络合作用,是一种吸附性能强、具有工业应用前途的吸附剂。但是其存储条件比较苛刻,必须隔绝空气,否则易跟空气中的氧气发生作用变成二氧化铜。研究团队通过多次实验深入剖析一价铜氧化机理,尝试通过阻碍氧气进攻一价铜位点来防止氧化,但收效甚微。

  “后来,我们发现一价铜基只有在氧气和水同时存在的条件下,才能在常温下发生氧化反应。”孙林兵介绍,他们掌握了一价铜氧化的秘密后,独辟蹊径通过调控一价铜改性Y分子筛的微环境,将吸附剂的表面性质从亲水调变为超疏水,阻碍水分子接触一价铜活性位,实现了在氧气存在的条件下一价铜基吸附剂的稳定。

  “我们阻断了一价铜氧化必备的两个条件中的一个,也就是说给一价铜基穿上了一层‘防水衣’。”孙林兵形象地解释道,“普通吸附剂仅在2周内就完全丧失吸硫脱硫性能,但加了‘防水衣’的一价铜基吸附剂在空气中能稳定存储6个月,降低了存储成本,利于工业生产。”

  此外,一价铜基吸附剂对含水燃料油显示出优异的吸附脱硫性能,经过循环再生后吸附容量不减。“普通的一价铜基吸附剂循环后吸附容量下降至原来的3%,穿了‘防水衣’的一价铜基吸附剂却可以循环使用。”该研究团队成员李玉霞介绍说,“我们的一价铜基吸附剂不仅能在空气中稳定存储6个月,而且经过循环再生后吸附剂仍能恢复到原有的吸附容量。”

  使用一价铜基进行吸附分离,具有价格低、操作简便、高效稳定等特点。较之使用一价银等吸附剂进行工业分离,一价铜基价格低、吸附能力强;而较之催化加氢脱硫分离所需的高温高压严苛条件,一价铜基吸附分离可以在常温常压下进行。“还不会降低汽油中的辛烷值。”孙林兵解释说,“高辛烷值汽油更能充分燃烧,抗爆性能好,发动机就可以用更高的压缩比。”

  一价铜基吸附剂在汽油、柴油等燃料中,可吸附芳香类硫化物,阻断含硫尾气的排放,从而达到绿色友好的功效。一价铜基吸附剂也能在烯烃/烷烃分离中选择性吸附烯烃,而不吸附烷烃,为烯烃类产品的生产提供高品质的原料。此外,一价铜基吸附剂也能在一氧化碳提纯分离中发挥作用。


关键字:一价铜易氧化
相关推荐

张家港市第二届计量检测技能培训举行

5月20日,是第26个“世界计量日”与《米制公约》签署150周年。当天上午,张家港市第二届计量检测技能培训在张家港中等专业学校举行,来自全市126家企业260名技术骨干及管理人员参加了为期一天的专业培...

2025-05-22     中化新网

花劲峰:27 载匠心破壁垒,首批晋阶树标杆

在海南自贸港建设的壮阔浪潮中,中海油东方石化油品生产部班长、中共党员花劲峰,以27年深耕石油化工催化裂化领域的坚守,书写着新时代产业工人的奋斗历程。作为公司首批通过副高级工程师职称评审的技能人才,

陕西氢能开发SOEC电解水制氢撬装产品

5月20日,陕西氢能产业发展有限公司在榆林举行50Nm³/hSOEC电解水制氢撬装产品发布会,并接收订单批量生产,标志着陕西氢能突破氢能关键装备技术、构建氢能产业生态迈出了关键一步。

2025-05-22     陕西石化新闻

全球最大氢化镁储氢材料中试装置在榆林投产

榆林中科洁净能源创新研究院150吨/年氢化镁中试产线在陕西榆林投料开车后,近日在消缺优化后转入稳定运行。这是我国首个具有自主知识产权的百吨级氢化镁储氢材料中试产线,规模为全球最大,标志着我国氢能储运技...

2025-05-22     陕西石化新闻

尼龙科技废液焚烧装置技改项目攻克技术难题

近日,中国平煤神马集团尼龙科技有限公司环己酮车间废液焚烧装置改造项目再迎技术革新,成功攻克熔融物板结清理难题,以智能化升级推动安全生产与效率提升迈向新台阶。

2025-05-21     河南石化新闻

15分钟精准“读”煤

毫米波雷达+AI助力化工企业实现智能化原料管理棚仓,被化工行业广泛应用于储存原料,如煤炭等,是保障能源与资源有序流转,支撑行业稳定运行的重要仓储设施。对于拥有棚仓的化工企业来说,如何在巨大储物空间中...

2025-05-21     中化新网