多酸基Ti-MOFs负载g-C 3N 4三元复合催化剂的制备及其光热萃取催化氧化脱硫性能

燃油脱硫技术对生产清洁能源具有重要的意义,在诸多脱硫技术中,光催化氧化脱硫技术以操作简单、环境友好、成本低等优点得到广大研究者的关注。采用新型Lindqvist型多酸基钛基金属有机框架材料修饰g-C 3N 4得到Mo 6-MUV-10(Mn)/g-C 3N 4三元复合催化剂,并将其应用于光热萃取催化氧化脱硫(photo-thermal extraction catalytic oxidation desulfurization system,PTECODS)。通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)等一系列表征手段对催化剂的结构、组成和形貌等进行了表征。结果表明,Mo 6-MUV-10(Mn)分布于g-C 3N 4上。在可见光照射下,研究了三元复合催化剂的光热萃取催化氧化脱硫性能。结果发现,在反应温度为70℃,O/S为4∶1,[Bmim]PF 6为萃取剂时,使用0.03 g Ti∶Mo摩尔比为1∶6的复合催化剂,二苯并噻吩(Dibenzothiophene,DBT)在40 min内几乎完全转化。Mo 6-MUV-10(Mn)与g-C 3N 4之间的协同作用是提高光热萃取催化氧化脱硫性能的主要原因。最后,对光热萃取催化氧化脱硫过程中可能的反应机理进行了深入讨论。