微库仑法在汽油吸附脱硫中的应用*

韩春玉

（辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁 抚顺 113001）

微库仑法在汽油吸附脱硫中的应用*

韩春玉

（辽宁石油化工大学化学与材料科学学院，辽宁 抚顺 113001）

用微库仑分析法检测催化裂化汽油、经分子筛吸附脱硫处理后的催化裂化汽油中硫含量，通过加标回收和稀释实验并与燃灯法进行比较，表明这两种方法的分析结果没有显著区别。但微库仑法分析速度较快，操作简便，更适合大批量样品分析，这对于汽油的吸附脱硫实验中硫含量的及时分析更具有实用性。

微库仑分析；汽油；吸附脱硫

吸附脱硫的方法由于其成本低操作简单污染小等特点被越来越多的研究人员所关注[1-5]。然而对于找到合适的分子筛催化剂的常规方法就是做穿透曲线来考察吸附剂的脱硫性能[6]。这时对于吸附后的样品中的硫含量的及时准确的分析特别重要。其中燃灯法最为普遍，也是通常采用的仲裁方法。但燃灯法操作较为繁锁，耗时较长，不适宜大批量样品分析。

鉴于微库仑分析操作简便，分析速度较快的特点，本实验对微库仑分析催化裂化汽油、分析经过吸附处理后的催化裂化汽油中硫含量的方法进行了探讨，同燃灯法进行对比，收到了很好的效果。

1 实验部分

1.1 仪器和材料

WK一2B微机综合动态微库仑仪（江苏江分分析仪器厂）。

国家标准物质—硫（100μg/μL）；燃灯法所需的材料参照标准GB／T 380[7]；样品：用CeY分子筛吸附处理不同时间得到的催化裂化汽油样品；CeY 分子筛：w（Si）/w（Al）≈ 2.55，通过 NaY分子筛离子交换制得；NaY 分子筛：w（Si）/w（Al）≈2.55，由南开大学催化剂厂提供。

1.2 方法原理

微库仑法：样品中的硫在高温炉中与O2燃烧，生成SO2及少数SO3，SO2由N2导入滴定池中与I3一发生反应。致使池中I3－浓度降低、滴定池中的参考与测量电极对指示出这一变化，并将这一变化的信号输入库仑放大器，然后由库仑放大器输出一相应的电流加到电解电极对上，发生电极电生出被SO2所消耗的I3－，直至恢复原始的I3－浓度，I－→I3－+2e 测出电解时所消耗的电量，据法拉第电解定律就可以求出样品中总硫的含量。

燃灯法：将石油产品在灯中燃烧，用碳酸钠水溶液吸收生成的SO2，并用容量分析法测定。

1.3 精密度与准确度试验

由于本次所用的催化裂化汽油的硫含量较高（相对于微库仑法来说），为了减少进样偏差引起的结果误差，分别对3个样品采用平行分析加标回收法和稀释法的精密度试验。2种方法的测量结果见表1。

表1为3个样品的含硫量的测量结果和加标回收实验结果，从表中数据可以看出随着样品含硫量的增大其测量结果的相对标准偏差有降低的趋势，说明用此方法测量汽油中的硫含量的精密度能保持在一定范围内，通过加标回收实验结果显示，此分析方法对于标准样品的测量准确度很好，完全可以用来做为汽油中硫含量的分析。

表1 样品的分析结果及加标回收试验Table 1 The analysis results and recovery experiment of samples

表2和表3为稀释法的测量结果和标准偏 差、相对标准偏差的对比。

表2 样品的稀释法分析结果Table 2 The dilution analysis results of samples

表3 不同稀释倍数的误差值对比Table3 Theerrorcontrastamongdifferentdilutionmultiples

从表3的对比可以看出，对样品进行不同比例的稀释能提高分析的精密度，可以看出，当稀释倍数为10时，其分析精密度最好。

1.4 微库仑法与经典分析方法的比较

为了进一步说明此方法的可行性，在用微库仑仪分析的同时，用同样的样品进行燃灯法分析，两种分析方法得到的总硫含量基本一致。误差对比结果见表4。

表4 两种分析方法误差对比Table 4 The error contrast of two kinds of analysis methods

从表4可以看出2种分析方法误差符合GB／T 380标准中规定要求。

2结论

本实验对比了由微库仑分析仪分析的催化裂化汽油中硫含量和用国家标准推荐的分析方法相对比，没有太大的结果误差，而且用微库仑分析方法具有方便，快捷，分析精密度好，准确度好的特点。尤其对于吸附脱硫中吸附剂的研究更为方便，很方便的进行及时检测，大大的提高了得到穿透曲线的效率。

[1] Li-feng Chen，Lovat V C Rees.Temperatured-programmed desorption of hydrocarbons from ZSM-5，ZSM-ll，and Theta-1：PartⅡ.P-Xylene and benzene[J].Zeolites，1990，10（7）：626-633.

[2]MA X L，SUN L，SONG C S.A new approach to deepdesulfur ization of gasoline，diesel fuel and jet fuel by selective adsorp tion for ultra-clean fuels and for cell applications[J].Catalysis Today，2002，77：107-116.

[3]冯丽娟，高晶晶，王振永，等.柴油吸附脱硫技术研究进展[J].精细石油化工进展，2006，7（6）：46-50.

[4]王云芳，尹风利，张涛，等.络合吸附剂脱除FCC汽油中硫化物的研究[J].中国石油大学学报，2006，30（6）：125-127.

[5]朱赫礼宋丽娟高翔，等.Y型分子筛的改性成型及其对FCC汽油脱硫效果的研究[J].石油化工高等学校学报，2009，22（2）：49-51，55.

[6]李秀奇，唐克，段林海，等.Y型分子筛微波法改性及其选择性吸附脱硫性能[J].工业催化，2007，15（4）：1-5.

[7]中国石油化工股份有限公司科技开发部.石油和石油产品试验方法国家标准汇编（上）[M].北京：中国标准出版，2005：76—80.

Application of the Micro-coulometry in Adsorptive Desulfurization of Gasoline

HAN Chun-yu
（School of Chemistry and Materials Science，Liaoning Shihua University，Liaoning Fushun 113001，China）

Sulfur content in FCC gasoline after adsorptive desulfurization with zeolite was measured by the micro-coulometry.The result of the micro-coulometry was not prominence difference with the lamp-kindled method in recovery and dilution experiment.But the micro-coulometry is fast，simple and more suitable for analysis of great batch of samples，which has practicality to analyze sulfur content in time in adsorptive desulfurization experiment of gasoline.

Micro-coulometry；Gasoline；Adsorptive Desulfurization

TE 626.21

A

1671-0460（2010）01-0005-02

2009-12-22

韩春玉（1972-），男，在读硕士，讲师，从事无机材料、催化材料的研究。通讯联系人，E-mail：hcy7652@163.com。