采用钨酸盐/H2O2/N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐（[HNMP][HSO4]）体系对模拟燃油和实际燃油进行深度催化氧化脱硫研究。采用X线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）以及热分析仪（TG）对合成的2种Keggin型钨酸盐（烷基硅钨酸铵（Q4SiW）和烷基磷钨酸铵（Q3PW））进行表征。考察不同脱硫体系、不同催化剂、催化剂用量、H2O2用量、反应温度和不同硫化物等对模拟油脱硫效果的影响。结果表明：在反应温度60℃，反应时间4 h，模拟油3 g，[HNMP][HSO4]1 g, n（O）：n（S）
### 钨酸盐/H2O2/[HNMP][HSO4]体系的催化氧化脱硫性能
#### 概述
本文介绍了采用钨酸盐/H2O2/N-甲基吡咯烷酮硫酸氢盐（[HNMP][HSO4]）作为催化体系对模拟燃油及实际燃油进行催化氧化脱硫的研究工作。该研究通过合成两种Keggin型钨酸盐（烷基硅钨酸铵（Q4SiW）和烷基磷钨酸铵（Q3PW）），并利用X线衍射仪（XRD）、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）以及热分析仪（TG）对其进行了表征。通过对不同条件下的实验设计，探究了该催化体系在脱硫过程中的性能表现。
#### 实验材料与方法
1. **催化剂制备**：实验中制备了两种Keggin型钨酸盐催化剂——烷基硅钨酸铵（Q4SiW）和烷基磷钨酸铵（Q3PW）。这两种催化剂均属于Keggin结构类型，具有良好的稳定性及催化活性。
2. **催化剂表征**：
- **X线衍射仪（XRD）**：用于确认催化剂的晶体结构。
- **傅里叶红外光谱仪（FT-IR）**：检测催化剂的官能团信息，帮助识别其分子结构。
- **热分析仪（TG）**：评估催化剂的热稳定性。
3. **实验设计**：通过改变不同的实验参数来评估脱硫效果：
- **不同脱硫体系**：对比不同体系下的脱硫效率。
- **不同催化剂**：比较Q4SiW与Q3PW在脱硫过程中的表现。
- **催化剂用量**：探究催化剂用量对脱硫效果的影响。
- **H2O2用量**：H2O2作为氧化剂，在不同用量下观察其对脱硫效率的影响。
- **反应温度**：改变反应温度以找到最佳操作条件。
- **不同硫化物**：测试不同类型的硫化物在该催化体系下的脱除效果。
#### 实验结果与讨论
1. **最佳反应条件**：在反应温度60°C，反应时间4小时，模拟油3克，[HNMP][HSO4]1克，O/S/C催化剂摩尔比为300:50:1的条件下，Q4SiW作为催化剂时，催化氧化体系对噻吩（TS）、苯并噻吩（BT）和二苯并噻吩（DBT）的脱硫率分别达到54.2%、87.4%以及99.1%。
2. **催化剂稳定性**：实验还发现，即使重复使用5次后，该催化体系的氧化脱硫性能也没有显著下降，显示出了良好的稳定性和重复使用性。
#### 结论
本研究通过实验验证了钨酸盐/H2O2/[HNMP][HSO4]催化体系在燃油脱硫方面的有效性和稳定性。特别地，当使用Q4SiW作为催化剂时，在最佳反应条件下能够实现较高的脱硫效率。此外，该催化体系表现出较好的重复使用性能，对于工业应用具有重要的意义。未来的研究可以进一步探索该体系在更广泛的应用场景中的潜力，如处理含硫量更高的燃料或其他工业废水中的硫化物去除等。
