俄罗斯科学家合成高效脱硫催化剂助力环保燃料开发
2025-08-19 09:24
来源:莫斯科国立罗蒙诺索夫大学
收藏

科学家成功合成用于清除石油产品中含硫有机物的催化剂,此类含硫有机物在发动机中燃烧会转化为有害挥发性化合物。新催化剂能在室温下15分钟内去除柴油样品中78%的硫,对开发节能安全的高质量环保燃料技术意义重大。

新催化剂的工作原理/©Anna Vutolkina

随着对汽油、柴油等石油产品需求增大,重质高硫油这种难加工的低品质化石原料被更多用于生产。同时,为减少燃料燃烧对环境的影响,对燃料质量要求愈发严格,现代环境标准将广泛使用的五类机动车燃料中的硫含量限制在10 ppm。传统上,炼油厂采用加氢处理技术去除燃料中的硫,但该方法能耗高,且对难以去除的含硫化合物处理效果不佳。氧化脱硫技术可解决这一问题,而开发能在“温和”条件下高效快速氧化硫的催化剂是关键。

莫斯科国立罗蒙诺索夫大学和俄罗斯国立古布金石油天然气大学的化学家开发出有效且稳定的催化剂,可在室温下净化石油馏分中的含硫化合物。他们以工业催化剂传统载体氧化铝为基础,在其表面化学“缝合”不同数量的氧化钼和磺基,磺基作为活性中心确保有机硫化合物的转化,之后将疏水性有机分子“固定”在材料表面,提高催化剂活性和稳定性。

化学家们在模拟燃料样品(用有机溶剂和最难去除的含硫化合物二苯并噻吩制备)和真实柴油的氧化反应中测试催化剂效果。实验表明,在室温(25°C)下,新型催化剂15分钟可氧化模拟燃料中几乎100%的含硫化合物,以及真实柴油中78%的含硫化合物,且氧化过程具有选择性,不影响有价值的碳氢化合物。

该项目由俄罗斯科学基金会资助,主要执行人阿加姆·阿科皮扬称,研制的催化剂脱硫活性高,在温和条件下发挥作用,因表面功能化具有疏水性,活性成分不易浸出,稳定性高。项目负责人安娜·武托尔金娜表示,希望研发成果成为迈向技术解决方案的重要一步,未来计划将催化剂应用于重质石油原料的氧化脱硫,优化工艺条件,提供有效分离氧化产物与高价值碳氢化合物的方法。

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com