1.4.4吸附脱硫材料的研究进展

吸附脱硫技术研究的关键之一是吸附剂材料的选择与制备，现在很多常见的吸附剂都是利用从汽油中脱除极性含硫有机化合物的能力来达到脱硫的目的。目前常见的物理吸附剂主要有活性炭、分子筛、金属氧化物、改性粘土等常见的物理吸附剂主要有活性炭、分子筛、金属氧化物、改性粘土等[29]。文献综述

1活性炭类

活性炭其自身吸附能力优异且稳定性高，因此作为高性能吸附脱硫剂或其载体的研究非常多见，研究发现活性炭对β位取代的二苯并噻酚(DBT)吸附性能较好[30]。已有研究以活性炭为载体负载其它金属或金属氧化物的脱硫性能，且结果证明活性炭能够同时脱除汽油中的多种硫化物[31]。关于13X分子筛和活性炭在不同的温度下对汽油中硫化物的脱除效果的研究[32]得出活性炭适用于温度较高、硫化物浓度较高的条件，而分子筛在温度、硫化物浓度较低时更为适合使用的结论，用活性炭和分子筛的两段法脱除硫化物的新思路也由此提出。

考察活性炭在被氧化处理前后对含不同竞争物质的模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附脱除能力,并计算得到噻吩和其他竞争物质的化学硬度,不同物质与噻吩的竞争吸附作用强弱则根据软硬酸碱进行具体理论分析[33]。按照Lewis酸碱理论，汽油中的噻吩类硫化物多为软碱，，因而选择的吸附材料要能形成L酸中心，从而能够对汽油中具孤对电子的噻吩类硫化物进行选择性吸附[30,34]。对活性炭表面进行化学改性适当提高酸度，则其对噻吩类硫化物的吸附选择性与吸附容量将会得到提升[35]。

2金属及其氧化物类

金属氧化物(主要是活性氧化铝)对噻吩类化合物都有一定的吸附能力。研究表明噻吩及其衍生物类有机硫化物可以与部分金属离子形成π络合物，此种络合物可以被吸附且过程不要求氢气与高温高压[36]。

如今已有微波条件下在Al2O3上负载不同金属离子制得吸附脱硫剂[37]的研究，并且得出Cu2+和Zn2+是较为合适的活性组分地结论。上文提到的Alcoa Industrial Chemicals公司与Black & Veath Pritchard 公司联合开发IRVAD技术，采用一种无机促进剂改性的氧化铝基固体吸附剂进行移动床连续操作[20,21]。

此外，上文所述的S-Zorb工艺就是利用的金属氧化物作为吸附剂，工艺中所用的双金属吸附剂NiO/ZnO其吸附脱硫机理如下[38]：首先，吸附剂表面的氧化镍由于氢气的作用转变为还原态活性镍。由于硫化物中呈现电负性硫原子通过相互诱导而接近镍原子，并形成较为不稳定的S-Ni过渡态，随后硫原子脱离其他烃类部分，与镍形成类似硫化镍的中间态。最后，硫化物中硫原子在的C-S键断裂后被完全吸附到镍上，形成不同状态的硫化镍，断裂剩下的烃类部分则返回到汽油中。

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    通过微波加热将一定量的Cu2+在5A分子筛上负载在多孔性的分子筛上,发现阳离子在5A分子筛上的负载速率可以通过微波加热得以提高 [39]。该脱硫剂除了能较好的吸附硫醇外，对汽油中其它含硫化合物也具有一定的吸附效果。文献综述

分子筛吸附噻吩的选择性还可以通过对活化分子筛来提高，由实验得到苯/噻吩在不同吸附剂上的气相吸附等温线进而得到不同吸附剂对噻吩的吸附能力大小以及对该体系中噻吩的吸附选择性[40]。

此外关于Ce(Ⅳ)Y分子筛吸附剂的研究[41]发现，随着模拟汽油中苯和1-辛烯含量的增加，Ce(Ⅳ)Y分子筛对于汽油的吸附剂脱硫性能显著降低；苯与ce(Ⅳ)Y分子筛阳离子发生π络合作用，作用力较弱且容易脱附；而1-辛烯的双键与Ce(IV)Y分子筛阳离子发生σ-π络合，不易脱附。