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燃油中存在的硫化物对环境污染越来越严重,严重危害了人类的身体健康,因此,燃料油脱硫技术的研发越来越重要。传统的加氢脱硫技术(HDS)是目前工业中应用最为广泛的技术之一,但是该技术操作条件苛刻,需高温、高压,氢耗大,工业成本高且易降低燃料油的辛烷值。吸附脱硫技术因为操作条件温和、能耗较低、操作简单方便、脱硫效率高且易再生等优点而备受关注。π-络合吸附脱硫相比物理吸附脱硫具有吸附容量高,较化学吸附脱硫更易脱附再生的特点,成为目前具有一定优势的深度脱硫技术。采用活性炭、分子筛、金属氧化物等多孔材料的吸附脱硫已经得到研究和报道。金属有机骨架材料(MOFs)是一种新型的有机-无机多孔材料,与传统的吸附剂相比较,MOFs材料具有大的比表面积及孔隙率,孔尺寸可调控且种类众多等优点,在液体和气体吸附分离领域具有广泛的发展前景,同时在吸附脱硫领域也有很大的发展潜力。本文主要制备了以Ag(Ⅰ)与Cu(Ⅰ)负载MOFs材料来研究对噻吩的吸附脱硫性能。通过水热法合成出MOFs材料Cu-BTC-DMA,并经过离子交换得到负载银的Ag@Cu-BTC-DMA材料,且离子交换后的吸附剂晶体结构保持完好。这四种吸附剂对唾吩的吸附脱硫性能顺序为::Ag@Cu-BTC-DMA(0.02M)>Ag@Cu-BTC-DMA(0.01M)>Ag@Cu-BTC-DMA(0.03M)>Cu-BTC-DMA。通过竞争吸附实验表明,600ppm模拟油中加入5w%的甲苯,Ag@Cu-BTC-DMA(0.01 M),Ag@Cu-BTC-DMA(0.02 M)和 Ag@Cu-BTC-DMA(0.03 M)对噻吩的吸附量依次下降18.4%,15.2%和26.7%,这说明在引入了 Ag-后,吸附剂的选择性得到了提高。循环再生4次后,Ag@Cu-BTC-DMA(0.02M)对噻吩仍具有86%的吸附量,说明该吸附剂循环再生性能良好。为了进一步提高吸附剂的稳定性与选择性,通过再次离子交换将Cs+引入Ag@Cu-BTC-DMA(0.02 M)骨架中,制备出AgCs@Cu-BTC-DMA。静态吸附实验表明:Cs+离子交换后,相比于Ag@Cu-BTC-DMA,所有样品对噻吩的吸附量均有所增加,这主要是因为Ag+、Cs+与噻吩之间的π-络合作用,以及双金属之间的协同作用,提高了吸附剂对噻吩的吸附脱硫性能。对噻吩吸附性能的顺序为:AgCs@Cu-BTCC-DMA(1:1)>AgCs@Cu-BTC-DMA(2:1)>Ag@Cu-BTC-DMA(2:3)>Ag@Cu-BTC-DMA(0.02 M)>Cu-BTC-DMA。对于5w%甲苯存在下的600ppm浓度的模拟油,AgCs@Cu-BTC-DMA(2:1)、AgCs@Cu-BTC-DMA(1:1)、AgCs@Cu-BTC-DMA(2:3)对噻吩的吸附量分别降低了 14.5%,10.6%,20.8%。这说明加入了 Cs+后,吸附剂的选择性得到提高。循环再生4次后,AgCs@Cu-BTC-DMA(1:1)对噻吩仍有90%的吸附量,这主要是因为引入Cs+后,双金属之间的协同作用提高了吸附剂的稳定性。由于Cu+与噻吩之间的π-络合作用强于Ag+与噻吩之间的ππ-络合作用,采用离子交换合成出Cu2+@Cu-BTC-DMA,再通过乙醇蒸汽还原制备出Cu+@Cu-BTC-DMA。考察了不同还原温度下吸附剂对噻吩的吸附脱硫性能。通过静态吸附实验得出,通过Cu+改性后的吸附剂对噻吩的吸附性能有很大的提高,且高于Ag@Cu-BTC-DMA,这主要归因于Cu+与噻吩之间的πr-络合作用。对噻吩吸附性能的顺序为:Cu+@Cu-BTC-DMA(180℃C)>Cu+@Cu-BTC-DMA(200℃C)>Cu+@Cu-BTC-DMA(160℃)>Cu-BTC-DMA。加入了 5w%的甲苯后,Cu+@Cu-BTC-DMA(160℃)、Cu+@Cu-BTC-DMA(180℃)、Cu+@Cu-BTC-DMA(200℃)对噻吩的吸附量依次降低了 16.8%,12.5%,22.15%。这说明该吸附剂对噻吩具有良好的选择性。循环再生4次后,Cu+@Cu-BTC-DMA(180℃)对噻吩的吸附量仅下降了 12%,说明该吸附剂具有良好的循环再生性。