基本信息
- 项目名称：
- 用于油品精脱硫的镁碳复合储氢材料的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 研究将镁碳复合储氢材料用于油品的加氢精脱硫。通过对CS2的加氢脱硫实验重点研究了储氢材料的化学组成对CS2脱硫效果的影响。并通过该实验证明了储氢材料对油品是有脱硫效果的。
- 详细介绍：
- 研究将镁碳复合储氢材料用于油品的加氢精脱硫。通过对CS2的加氢脱硫实验重点研究了储氢材料的化学组成对CS2脱硫效果的影响。并通过该实验证明了储氢材料对油品是有脱硫效果的。 汽油、柴油、煤油等油品中含有的硫醇、噻吩衍生物等硫化物，燃烧后产生的SO2会造成环境污染。随着环境保护的日益严格，对油品的质量标准提出了更高的要求。目前一般用聚合蒸馏分汽油、柴油、煤油等油品中含有的硫醇、噻吩衍生物等硫化物，燃烧后产生的SO2会造成环境污染。随着环境保护的日益严格，对油品的质量标准提出了更高的要求。目前一般用聚合蒸馏分离法脱除油品中的硫醇类化合物，但无法脱除噻吩衍生物。研制高效的脱硫方法具有重要意义。离法脱除油品中的硫醇类化合物，但无法脱除噻吩衍生物。研制高效的脱硫方法具有重要意义。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 本实验利用二硫化碳加氢脱硫的实验方法检测了不同配比的金属镁粉和无烟煤等材料制成的镁碳复合储氢材料的脱硫性能。
科学性、先进性及独特之处
- 氢作为一种高能密度、清洁的绿色新能源，已引起了人们的极大关注。安全、高效、高密度、低成本的储氢技术，是将氢能利用推向实用化、规模化的关键，根据技术发展的趋势，储氢研究的重点是在新型高性能规模储氢材料上。我们的研究的储氢材料以处理后的无烟煤与镁复合，制得镁碳复合储氢材料。这些材料具有成本低、来源广等优点，所以用它们制备储氢材料可以降低成本、节约贵重金属资源。
应用价值和现实意义
- 我们的储氢材料由于是纳米级的材料，它不仅可以解决氢气在固体中储存的难题，而且可以用于油品的脱硫，可以用作工业脱硫材料，可以脱除工业脱硫剂如氧化锌等无法脱除的微量含硫化合物。
学术论文摘要
- 研究将镁碳复合储氢材料用于油品的加氢精脱硫。通过对CS2的加氢脱硫实验重点研究了储氢材料的化学组成对CS2脱硫效果的影响。并通过该实验证明了储氢材料对油品是有脱硫效果的。 汽油、柴油、煤油等油品中含有的硫醇、噻吩衍生物等硫化物，燃烧后产生的SO2会造成环境污染。随着环境保护的日益严格，对油品的质量标准提出了更高的要求。目前一般用聚合蒸馏分汽油、柴油、煤油等油品中含有的硫醇、噻吩衍生物等硫化物，燃烧后产生的SO2会造成环境污染。随着环境保护的日益严格，对油品的质量标准提出了更高的要求。目前一般用聚合蒸馏分离法脱除油品中的硫醇类化合物，但无法脱除噻吩衍生物。研制高效的脱硫方法具有重要意义。离法脱除油品中的硫醇类化合物，但无法脱除噻吩衍生物。研制高效的脱硫方法具有重要意义。
获奖情况
- 论文“镁碳复合材料用于加氢脱硫的研究”已发表在中国新型煤化工发展及示范项目进展论坛.2010.11.22 项目“用于油品精脱硫的镁碳复合储氢材料的研究”获得2010年山东科技大学学生科研立项一等奖
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1]雷桂琴，周仕学.谈种类对镁碳复合储氢材料性能的影响，中国非金属矿业导刊增刊，2007. [2]周仕学，胡秀颖，吴峻青等.碳对镁激发储氢材料的改性[C]第六届全国氢能会议论文集，上海，2005，2004-2005. [3]卢国俭，周仕学，Zhou ZhangFei，雷桂琴，吴峻青.大容量镁基储氢材料及其储氢性能研究，现代化工，2007.4. [4]卢国俭，周仕学，姜瑶瑶，雷桂琴，吴峻青，杨敏建.金属合金及碳材料的研究进展，材料导报，2007.3. [5]胡秀颖，周仕学，王振华，马怀营，雷桂琴.球磨时间对镁碳复合储氢材料结构和性能的影响，功能材料，2008.3.
同类课题研究水平概述
- 储氢材料主要是用作质子交换膜燃料电池的氢源，此外，有研究用储氢合金作催化剂。将储氢材料中“晶格氢”用于直接加氢反应可谓储氢材料的新用途。 储氢材料中“晶格氢”用于加氢反应类似于“晶格氧”用于氧化反应。金属氧化物（CeO2、NiO、La2O3）“晶格氧”可用于控制性地氧化烃类，如氧化甲烷制合成气、氧化丙烷制丙烯酸、氧化丁烷制顺酐，反应在没有气相氧分子的条件下进行，氧化深度可控，并因不受爆炸极限的限制可提高原料浓度而使反应产物易于分离回收。 类似于晶格氧，储氢材料中固相原子态“晶格氢”是亚稳态的，其化学反应活性高于气相中或固体表面物理吸附的分子态氢，可用作加氢反应的氢源。对加氢反应用储氢材料的要求，一是材料内氢的稳定性要适中，二是材料的储氢密度要尽可能大，此外，需易于制备、使用安全、环境友好、吸放氢循环性好、吸氢选择性高。 储氢合金有五种，镧系LaNi5储氢1.3 wt.%、室温放氢，钛系TiFe储氢1.9 wt.%、室温放氢，锆系ZrV2储氢2.8 wt.%、100℃放氢，钒系V-Ti-Mn储氢2.1 wt.%、室温放氢，镁系储氢3.6 wt.%～7.6 wt.%、放氢峰温＞300℃。此外，有研究用高比表面积活性炭、碳纳米管、纳米碳纤维、富勒烯、金属有机骨架材料、复合氢化物（LiAlH4、LiNH2、NH3BH3）、液体有机物（苯、甲苯、甲基环己烷）等储氢。
