钨酸盐氧化脱硫催化实战

随着汽车业的快速发展，车用燃料燃烧产生的硫化物对环境的污染也日趋严重，世界各国和地区相继制定了严格的汽油和柴油的硫含量标准。工业上通常采用加氢脱硫（HDS）来脱除汽柴油中的硫化物，但是对于噻吩及其衍生物由于存在空间位阻效应，脱硫效果较差，成本高。氧化脱硫(ODS)是近年来发展起来的生产超低硫燃料的新技术，其反应条件温和，不耗费氢气，设备投资较少，对催化加氢难以脱除的苯并噻吩类化合物有较高的脱硫效率，具有很好的应用前景。

对于氧化脱硫催化方案，催化剂的选择至关重要，研究表明钨酸盐Na₂WO₄是很好的催化氧化脱硫催化剂。但是，早期的研究也发现，钨酸盐作为氧化脱硫催化剂，反应后较难回收，这个缺点极大地限制了其在工业上的应用。

近来，研究人员通过研究解决了钨酸盐类催化剂的回收问题，以钨酸镍催化剂的合成实验为例：

A、过渡金属钨酸镍的合成：称取一定质量的过渡金属硝酸镍，加水溶解，加入钨酸钠，在室温下搅拌3h，收集产物水洗后在70℃下烘干6h，然后将产物在马弗炉中500℃下煅烧4h。

B、模拟油脱硫。

将0.01g钨酸镍加入到由一定量的二苯并噻吩（DBT）， 配制成硫含量为500μg/g的10 mL模拟油中，加入0.2mLH2O2和0.01g十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）, 在配有磁力搅拌的恒温水浴中30℃下反应30min后, 将反应混合物冷却至室温, 在分液漏斗中静置分层分出油相。加入5 mL的N‑N‑二甲基甲酰胺继续搅拌10 min，静止分层，分出油相，测定硫含量并计算脱硫率为93%。

C、钨酸镍催化剂回收。

将含有的催化剂采用抽滤的办法回收，60 ℃烘干1 h、 水洗去除表面硫化物干燥后重复使用。

新合成工艺简单，原料易得，成本低，脱硫率高，反应后易于回收，再生后可以重复使用，破解了钨酸盐作为氧化脱硫催化剂难以工业推广的瓶颈。