FCC汽油中特征含硫化合物氧化規(guī)律的研究的開題報告

FCC汽油中特征含硫化合物氧化規(guī)律的研究的開題報告一、選題背景和研究意義隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車數(shù)量不斷增加，汽油的用量也在不斷增加。但是汽油作為石化產(chǎn)品，其中含有多種特征有機硫化合物，如硫化氫、丙烯硫醇、2-甲基戊二烯基噻吩等，這些化合物會對人體、環(huán)境和汽車的性能產(chǎn)生不良影響，因此有必要對其進行研究。FCC技術(shù)是當前石化企業(yè)生產(chǎn)汽油的主要技術(shù)，但是FCC汽油中的有機硫化合物含量較高，這給汽油加工和使用帶來了諸多問題。因此，對FCC汽油中特征含硫化合物的氧化規(guī)律進行研究，有助于發(fā)展更加環(huán)保、高效的汽油加工技術(shù)，提高汽車性能和環(huán)境保護效益。二、研究目的和內(nèi)容本次研究主要目的是探究FCC汽油中的特征含硫化合物的氧化規(guī)律，實驗選定硫化氫、丙烯硫醇、2-甲基戊二烯基噻吩等作為實驗對象，研究其在不同條件下的氧化反應(yīng)規(guī)律，分析影響其氧化反應(yīng)的因素和機理，為發(fā)展更加環(huán)保、高效的汽油加工技術(shù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。具體研究內(nèi)容如下：1、在實驗室中制備含有機硫化合物的合成汽油樣品，測定樣品的基本物化性質(zhì)；2、研究特征含硫化合物在氧化劑存在下的氧化反應(yīng)規(guī)律，檢測其在不同反應(yīng)條件下的反應(yīng)速率及轉(zhuǎn)化率，分析其反應(yīng)機理；3、考察不同催化劑對FCC汽油中含硫化合物氧化反應(yīng)的催化效果；4、對FCC汽油中含硫化合物氧化反應(yīng)的產(chǎn)物進行分析和鑒定，確定其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。三、研究方案和實驗方法實驗室采用真空蒸餾法和萃取法制備含有機硫化合物的合成汽油模型樣品，然后使用離子色譜法和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對汽油樣品的成分進行鑒定和分析，確定其含有機硫化合物的種類和含量。在此基礎(chǔ)上，實驗室將設(shè)計反應(yīng)裝置，分段添加氧化劑和催化劑，在不同反應(yīng)條件下進行反應(yīng)，監(jiān)測每一反應(yīng)時間的反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)物選擇性。實驗所使用的氧化劑有：過氧化氫、臭氧、空氣等，催化劑有：MnO2、Fe2O3、CuO等。實驗室將使用FTIR、XPS和GC-MS等技術(shù)對反應(yīng)產(chǎn)物進行分析和鑒定，確定其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。四、擬解決的關(guān)鍵問題和創(chuàng)新點1、分析FCC汽油中含硫化合物的結(jié)構(gòu)、含量和存在狀態(tài)；2、探究有機硫化合物在氧化劑存在下的氧化反應(yīng)規(guī)律及其機理；3、比較不同催化劑對FCC汽油中含硫化合物氧化反應(yīng)的催化效果；4、從反應(yīng)機理和產(chǎn)物組成等方面探討特征含硫化合物的氧化去除機理。五、預期研究成果本研究將從實驗室實驗和數(shù)據(jù)分析為主，預期研究成果包括：1、明確FCC汽油中含硫化合物的類型、含量和存在狀態(tài)；2、探究不同有機硫化合物在氧化劑存在下的氧化反應(yīng)規(guī)律，提取其反應(yīng)機理；3、比較不同催化劑對FCC汽油中含硫化合物氧化反應(yīng)的催化效果；4、深入探討特征含硫化合物的氧化去除機理及其轉(zhuǎn)化產(chǎn)物性質(zhì)，為汽油加工技術(shù)優(yōu)化和改進提供參考。六、研究進度安排時間節(jié)點安排內(nèi)容1-2個月文獻綜述和相關(guān)分析3-4個月制備含有機硫化合物的合成汽油模型樣品5-6個月確定實驗方案，實驗室實驗和數(shù)據(jù)分析7-8個月比較不同催化劑對氧化反應(yīng)的催化效果9-10個月分析和鑒定實驗產(chǎn)物，確定機理和性質(zhì)11-12個月論文撰寫和答辯準備七、研究團隊和實驗設(shè)施研究人員：包括碩士研究生和導師，具備化學工程