刘 晴，居沈贵

（南京工业大学化学化工学院，江苏 南京 210009）

研究开发

改性ZSM-5分子筛膜脱除苯并噻吩/2,5-二甲基噻吩

刘 晴，居沈贵

（南京工业大学化学化工学院，江苏 南京 210009）

采用二次合成法合成ZSM-5分子筛膜，并用XRD和SEM对其表面进行表征，所合成的膜为ZSM-5分子筛膜。对分子筛膜用Ag+、Cu2+、Fe3+金属离子进行改性，改变离子浓度，然后应用于模拟汽油中苯并噻吩和2,5-二甲基噻吩的分离性能研究，同时还考察了不同料液温度、再生次数对膜脱硫的影响。实验结果表明：负载Ag+浓度为0.2 mol/L时对苯并噻吩和2,5-二甲基噻吩的分离效果最好，分离因子最高可达到1.65；料液温度在常温（25 ℃）下脱硫效果最好，通过简单方法对膜进行再生，考察再生膜脱硫具有较好的稳定性。

脱硫；苯并噻吩；2,5-二甲基噻吩；ZSM-5分子筛膜

Abstract：ZSM-5 zeolite membranes were prepared by the second growth method，and were characterized with XRD and SEM. The membranes were modified by Ag+，Cu2+，Fe3+metal ions with different ion concentrations，and the modified membranes were used to remove benzothiophene and 2,5-dimethylthiophene from simulated gasoline. The effects of temperature of metal ion loading solution and regenerated membranes on desulfurization were also investigated. The results showed that the best separation factor of sulfides amounted to 1.65 by ZSM-5 zeolite membrane loaded with 0.2 mol/L Ag+solution. The optimum metal ion loading solution temperature was normal temperature at 25℃. Regeneration results showed that ZSM-5 zeolite membranes had good stability.

Key words：desulfurization；benzothiophene；2,5-dimethylthiophene；ZSM-5 zeolite membrane

近年来，随着环保意识的增强，各国都对汽油中的硫含量作了越来越严格的限制。如何尽可能地降低催化裂化汽油中的硫含量成为有关炼油工作者关注的重要课题[1]。拓宽思路，研究开发一种新的脱硫技术就显得尤为重要。膜脱硫是一种新型的脱硫技术，目前文献报道的大多是选用高聚物膜材料进行汽油脱硫，作者所在课题组借鉴吸附脱硫中通过吸附剂负载金属离子提高脱硫率的经验[2-3]，利用金属离子能与硫醇发生化学吸附，与噻吩类化合物能进行π络合吸附的特性，对无机陶瓷膜进行改性，考察其对硫化物的脱除能力。ZSM-5分子筛膜属于MFI型的中孔（0.55 nm左右）分子筛膜[4]，而噻吩类化合物的平均分子直径大于分子筛膜的孔径，故膜对噻吩类化合物有一定截留作用。……