Cu−Ce Bimetal Ion-Exchanged Y Zeolites for Selective Adsorption of Thiophenic Sulfur

吸附 硫黄 化学 烟气脱硫 甲苯 X射线光电子能谱 辛烷值 无机化学 沸石 感应耦合等离子体 选择性 金属 选择性吸附 催化作用 化学工程 有机化学 物理 等离子体 量子力学 工程类
作者
Jia-Hui Shan,Xiao‐Qin Liu,Lin‐Bing Sun,Rong Cui
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:22 (6): 3955-3959 被引量:84
标识
DOI:10.1021/ef800296n
摘要

Adsorbents based on metal ion-exchanged Y zeolites (with single Cu and Ce or the combined Cu−Ce) were prepared. Then, the adsorptive desulfurization properties of the adsorbents were studied by a batch method at ambient conditions through model fuels, which were the iso-octane solution of sulfur compounds, and, in some cases, with a small quantity of toluene. The results show that CuCeY not only has the high sulfur adsorption capacity similar to CuIY but also has the high selectivity for sulfur compounds similar to CeIVY. Inductively coupled plasma−atomic emission spectrometer (ICP−AES) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) studies indicate that Ce can not only use the surface of zeolite effectively and disperse at the geometric position, which is unfavorable to Cu, but also accelerate the conversion of Cu2+ to Cu+ and enhance the concentration of Cu+ on the surface of the adsorbent. Therefore, CuCeY exhibits an excellent sulfur adsorption performance. The saturated CuCeY can be regenerated with a solvent consisting of 30 wt % toluene and 70 wt % iso-octane. In addition, about 90% of the sulfur adsorption capacity is recovered after regeneration.
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