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《南京工业大学》 2006年
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SbSn金属间化合物的机械合金化制备及脱硫性能

马金花  
【摘要】: 汽车尾气带来的环境污染日益严重受到人们的重视,如何降低汽油中的硫含量是一个热点问题。近年来,国外有人发现特定的锑(Sb)锡(Sn)金属间化合物由于其表面上的特殊微观结构及功能,可以在常温常压条件下脱除油品中的硫,SbSn金属间化合物的这种奇妙功能预示了一个新的研究方向。 本文使用机械合金化法合成SbSn金属间化合物,并首次试探在合成的过程中分别添加NaCl或第三种金属(以下称为A),以增大SbSn金属间化合物的比表面积。借助X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、自动吸附脱附仪(BET)等分析测试手段对所得材料进行了分析表征。利用SbSn颗粒具有的特定表面活性点来脱除汽油乳化液中的含硫化合物。主要内容如下: (1)在机械合金化合成SbSn金属间化合物过程中添加一定量的NaCl或A,并分别通过使用水和特制的溶液除去NaCl和A。分别考察了NaCl、A使用量对产物合成及性能的影响。结果表明:NaCl或A使用量越大,完全形成SbSn金属间化合物的时间就越长;材料颗粒尺寸随球磨时间的延长而减小;在所研究范围内,SbSn金属间化合物颗粒的比表面积随着NaCl或A使用量的增加而增大。未添加助剂时,SbSn金属间化合物的比表面积仅为1m2/g左右,当加入20%NaCl时,SbSn的比表面积达到15.7m~2/g,添加20%A时,达到74.4 m~2/g。 (2)对添加NaCl所制得的SbSn金属间化合物进行静态脱硫实验,考察了NaCl使用量、球磨时间、剂油比以及脱硫处理时间对SbSn脱硫效率的影响。脱硫结果表明:当NaCl使用量为15%、球磨12h、处理时间14h以及剂油比为0.4时脱硫效果最佳,其脱硫率为18.5%。而未添加助剂制得的SbSn的最大静态脱硫率为7.0%。 (3)在施加直流电场的条件下,对添加NaCl所制得的SbSn金属间化合物进行动态脱硫试验,不加电场条件下的最大脱硫率为19.5%。而后考察了电场的方向与大小对脱硫效率的影响。SbSn金属间化合物设为负极,另在汽油乳化液中设置一铜金属为正极,当直流电压为1.5v左右时,NaCl使用量15%、球磨时间12h时制得的SbSn脱硫率最大可达到38.9%;NaCl使用量20%、球磨时间12h制得的SbSn在直流电压为1.4v左右时,脱硫率最大可达到41.4%。远高于不加
【学位授予单位】:南京工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TE624.55

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