46 选择吸附和反应吸附法用于燃料油的超深度脱硫
2.2.2.3 活性炭表面含氧酸性基团的测定
活性炭表面含氧酸性基团的测定使用经典的Boehm法[2]—碱滴定法。将标准碱溶液(0.05 N NaOH、0.05 N Na2CO3和0.05 N NaHCO3)25 mL分别加入0.5克活性炭样品中,摇晃后静止24 h。达到平衡后,将活性炭过滤,取部分滤液用标准的盐酸溶液反滴定(加几滴甲基橙指示剂),测定表面酸性基团的浓度。根据Boehm方法,只有酸性最强的羧酸基团能与NaHCO3发生中和反应,因而NaHCO3的消耗量即可用来表征活性炭表面羧酸基团的含量;而碱性较强的Na2CO3除了能中和羧酸基团外,还能与活性炭表面内酯反应,因而用Na2CO3的消耗量减去NaHCO3的消耗量即得到活性炭表面内酯基团的含量;强碱性的NaOH除了能与活性炭表面羧酸基团和内酯基团作用外,还能与酸性最弱的酚羟基反应,因而NaOH的消耗量减去Na2CO3的消耗量,即可得到活性炭表面酚羟基的含量。 2.2.2.4透射电镜(TEM)实验
透射电子显微镜:对于固体样品,将样品研细后,用超声振荡分散在无水乙醇中,然后将悬浮液滴到外径3 mm的铜网上,自然干燥后进行测试,为了保持材料的原始结构和形貌特征,在制样过程中不使用任何酸碱溶剂和高温处理。测试在TECNAI G2 SPIRIT场发射透射电子显微镜上进行,加速电压200 kV。
2.2.2.5 X射线衍射(XRD)实验
本论文中样品的XRD谱图是在Rigaku D/max-2500PC型X射线衍射仪上测得的。使用CuK?射线源(=1.5406 ?)。对于广角XRD(5-80 o),管电压40 KV,管电流100 mA,扫描速率为5 o/min。谱图的定性分析在MDI Jade5.0软件上进行,数据库使用PDF 2002。
第二章 实验部分 47
2.3 含硫化合物的定性和定量分析
2.3.1气相色谱—火焰光度检测器(GC—FPD)
气相色谱(对硫专一)分析在装有毛细管柱(PONA, 50 m×0.2 mm, id×0.5 μm)的气相色谱仪(Agilent 6890)和火焰光度检测器(FPD,Agilent H9261)上进行。分析条件有两种,一种是分析模型化合物(苯并噻吩,二苯并噻吩)时,分析条件如下:注射口温度,280 ?C; 检测器温度,250 ?C;炉温,280 ?C,持续8 min;分流比, 1/100;载气,高纯氮气,恒流,0.9 mL/min;反应气体,高纯氧气,75 mL/min,空气,100 mL/min;进样体积,1 ?l。另一种是分析柴油时,分析条件如下:注射口温度,280 ?C; 检测器温度,250 ?C;炉温升温程序,100 ?C, 持续1 min; 100-150 ?C,升温速率 10 ?C/min, 持续1 min; 150-280 ?C,升温速率5 ?C/min, 持续12 min; 分流比, 1/100;载气,高纯氮气,恒流,0.9 mL/min;反应气体,高纯氧气,75 mL/min,空气,100 mL/min;进样体积,1 ?l。 2.3.2 总硫含量的测定
模型硫化物,柴油原料及脱硫产品的硫含量用微库仑法测定(江苏江环分析仪器有限公司RPA-100微库仑仪,检测限:0.1 ?g/mL)。 2.4汽油的族组成(PONA)定量分析
汽油的族组成(PONA)定量分析在装有毛细管柱(PONA, 50 m×0.2 mm, id×0.5 μm)的气相色谱仪(Agilent 6890)和火焰离子检测器(FID)上进行。分析条件如下:注射口温度,250 ?C; 检测器温度,250 ?C;炉温升温程序35 ?C, 持续15 min; 35-200 ?C,升温速率 2 ?C/min; 分流比, 1/150;载气,高纯氮气,恒流,30 mL/min;反应气体,高纯氢气,30 mL/min,空气,350 mL/min;进样体积,1 ?l。
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参考文献
[1] S. J. Gregg, K. S. W. Sing, Adsorption, Surface Area and Porosity. London and New York: Academic Press 1982, p 303.
[2] H. P. Boehm, Surface oxides on carbon and their analysis: a critical assessment. Carbon 2002, 40: 145-149.