本發(fā)明屬于催化劑的制備領(lǐng)域，具體涉及一種活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑的制備方法。
背景技術(shù)：
柴油中的有機(jī)硫化物燃燒會(huì)生成SOx，對環(huán)境造成污染，危害人類健康。面對日趨嚴(yán)格的柴油硫含量標(biāo)準(zhǔn)及市場對低硫清潔柴油的巨大需求，生產(chǎn)超低硫油品已勢在必行，研究開發(fā)環(huán)境友好的油品深度脫硫技術(shù)具有重要意義。
目前，柴油脫硫技術(shù)分為加氫脫硫和非加氫脫硫技術(shù)。加氫脫硫技術(shù)條件苛刻，設(shè)備投資大，對空間位阻大的噻吩類硫化物脫除困難，因此非加氫脫硫技術(shù)成為研究熱點(diǎn)。非加氫脫硫技術(shù)主要包括生物脫硫、萃取脫硫、膜脫硫、吸附脫硫、氧化脫硫技術(shù)等。其中，氧化脫硫技術(shù)以其脫硫率高、反應(yīng)條件溫和、工藝流程簡單等優(yōu)點(diǎn)，并且可以深度脫除柴油中80％以上的噻吩類含硫化合物，成為非加氫脫硫技術(shù)中的研究熱點(diǎn)。
氧化脫硫技術(shù)是在常溫、常壓和催化劑存在條件下，將有機(jī)硫化物轉(zhuǎn)化為極性較強(qiáng)的物質(zhì)，再通過萃取劑或吸附劑分離除去，從而達(dá)到深度脫硫的目的。柴油氧化脫硫技術(shù)中，催化劑的選擇是影響脫硫效果的核心。考慮到清潔生產(chǎn)的要求，氧化脫硫技術(shù)采用H2O2作為氧化劑， 并以液體酸作為催化劑。H2O2/液體酸氧化脫硫技術(shù)雖然能達(dá)到較高脫硫率，但液體酸部分溶于油品中，影響了燃料油品質(zhì)，而且液體酸容易腐蝕設(shè)備，難以連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)物與催化劑難分離。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑的制備方法，制備的催化劑催化效率高，用于脫硫反應(yīng)中，易于產(chǎn)物分離，可以重復(fù)利用。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑的制備方法，包含以下步驟：
（1）模型油的配制：正十二烷和二苯并噻吩按質(zhì)量比430:1混合制備得到模擬油；
（2）將活性炭研磨，篩分過20-40目，備用；取ZrOCl2·8H2O溶入超純水中，超聲波處理30min，得到ZrOCl2·8H2O的水溶液，其中，ZrOCl2·8H2O和超純水的質(zhì)量比為1:5；
（3）按質(zhì)量比為1:2將步驟（2）所得的活性炭加入ZrOCl2·8H2O的水溶液中，常溫浸漬10h；在磁力攪拌下加入氨水，調(diào)節(jié)溶液pH 值為9-10， 25℃反應(yīng)12h；抽濾，用超純水洗滌5次后，110℃干燥12h，得到無定型Zr（OH）4，按質(zhì)量比1:15將Zr（OH）4加入過硫酸銨溶液中，浸漬6h；過濾，于110℃干燥12h，在80℃下于管式加熱爐通N2焙燒3h，冷卻后，按照質(zhì)量比1:10加入到步驟（1）得到的模擬油中，在25℃下浸漬12h，過濾，真空干燥，即得到活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑。
優(yōu)選地，上述步驟（2）中，超聲波的功率為200W。
優(yōu)選地，上述步驟（3）中，過硫酸銨溶液的濃度為0.5mol/L。
優(yōu)選地，上述步驟（3）中，真空干燥的條件為110℃干燥1h。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：
本發(fā)明提供的活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑，制備的催化劑催化效率高，用于脫硫反應(yīng)中，易于產(chǎn)物分離，可以重復(fù)利用，催化活性高。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑的制備方法，包含以下步驟：
（1）模型油的配制：正十二烷和二苯并噻吩按質(zhì)量比430:1混合制備得到模擬油；
（2）將活性炭研磨，篩分過20-40目，備用；取ZrOCl2·8H2O溶入超純水中，超聲波處理30min，得到ZrOCl2·8H2O的水溶液，其中，ZrOCl2·8H2O和超純水的質(zhì)量比為1:5；
（3）按質(zhì)量比為1:2將步驟（2）所得的活性炭加入ZrOCl2·8H2O的水溶液中，常溫浸漬10h；在磁力攪拌下加入氨水，調(diào)節(jié)溶液pH 值為9-10， 25℃反應(yīng)12h；抽濾，用超純水洗滌5次后，110℃干燥12h，得到無定型Zr（OH）4，按質(zhì)量比1:15將Zr（OH）4加入過硫酸銨溶液中，浸漬6h；過濾，于110℃干燥12h，在80℃下于管式加熱爐通N2焙燒3h，冷卻后，按照質(zhì)量比1:10加入到步驟（1）得到的模擬油中，在25℃下浸漬12h，過濾，真空干燥，即得到活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑。
實(shí)施例2
活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑的制備方法，包含以下步驟：
（1）模型油的配制：正十二烷和二苯并噻吩按質(zhì)量比430:1混合制備得到模擬油；
（2）將活性炭研磨，篩分過20-40目，備用；取ZrOCl2·8H2O溶入超純水中，超聲波處理30min，超聲波的功率為200W，得到ZrOCl2·8H2O的水溶液，其中，ZrOCl2·8H2O和超純水的質(zhì)量比為1:5；
（3）按質(zhì)量比為1:2將步驟（2）所得的活性炭加入ZrOCl2·8H2O的水溶液中，常溫浸漬10h；在磁力攪拌下加入氨水，調(diào)節(jié)溶液pH 值為9-10， 25℃反應(yīng)12h；抽濾，用超純水洗滌5次后，110℃干燥12h，得到無定型Zr（OH）4，按質(zhì)量比1:15將Zr（OH）4加入過硫酸銨溶液中，過硫酸銨溶液的濃度為0.5mol/L，浸漬6h；過濾，于110℃干燥12h，在80℃下于管式加熱爐通N2焙燒3h，冷卻后，按照質(zhì)量比1:10加入到步驟（1）得到的模擬油中，在25℃下浸漬12h，過濾，真空干燥，真空干燥的條件為110℃干燥1h，即得到活性炭負(fù)載過硫酸根和氧化鋯催化劑。