本文发表于化工领域顶级期刊CEJ，属于行业公认顶刊，因此采用顶刊解读标题。传统加氢脱硫工艺需要高温高压，能耗与氢耗高，难脱除噻吩类硫化物；粉末吸附剂装填繁琐、床层压降大、传质效率差，制约工业化应用。该研究采用DIW浆料直写工艺制备CeO₂负载凹凸棒土整体蜂窝吸附剂，搭配FDM一体打印多功能固定床，构建连续吸附-洗脱闭环工艺，室温下实现燃油深度脱硫，同时回收高价值二苯并噻吩原料。
区别于常规直线蜂窝流道，研究创新设计凹凸交错互通孔道结构，借助CFD流体仿真验证，交错结构延长流体停留时间、产生横向扰动强化相间传质，脱硫效率比传统直孔载体提升11.1%；整套功能浆料调配、复杂蜂窝结构数字化成型流程均可依托DIW打印系统完整复现迭代。
以低成本凹凸棒土ATP为载体，硝酸铈经双氧水氧化制备CeO₂活性前驱体，均匀分散制备可打印水基浆料；自主搭建DIW浆料直写设备挤出成型交错蜂窝生坯，室温静置固化后400℃高温煅烧去除有机组分，成品抗压强度达6.6 MPa，液相长时间振荡破碎率仅3%，满足工业固定床装填强度要求。正交试验筛选最优CeO₂负载量9 wt%，兼顾成型性与脱硫活性。
采用FDM熔融沉积打印模块化固定床，包含密封盖、进料口填料筒、液体筛板、外筒多组件，装配后形成密闭连续反应系统；搭配蠕动泵搭建吸附-洗脱双循环管线，原料油持续通入完成脱硫，甲苯洗脱富集硫化物，旋转蒸发回收高纯度二苯并噻吩，实现污染物资源化利用，整套装置小型化、可灵活更换不同DIW成型吸附载体。
优化工艺条件下，室温、常压体系对500 ppm高硫原料油脱硫去除率稳定超过85%，连续进料10.5 h仍维持50%以上脱硫效率；对比同组分粉末吸附剂，DIW整体蜂窝材料传质优势显著，同等体积脱硫效率提升11.4%；7次吸附-洗脱循环后脱硫效率仍保持44%以上，材料结构完整无粉化，可长期重复使用。机理上依靠Ce与硫原子形成S-M配位键选择性捕获噻吩硫化物。
第一，DIW浆料直写可自由设计交错、多级、仿生流道，摆脱模具限制，大幅提升吸附体系传质效率；
第二，凹凸棒土低成本天然黏土载体搭配稀土铈活性组分，浆料易制备、成型性能优异，材料机械稳定性适配工业工况；
第三，3D打印一体化固定床模块化设计，搭建小型连续脱硫平台，兼具脱硫与硫化物资源化回收双重功能；
第四，区别于粉末填料，整体蜂窝载体装填、卸料便捷，床层压降低，为吸附脱硫工业化成套装置提供全新增材制造方案。
本文完整总结铈基黏土蜂窝载体DIW浆料直写全套浆料调配、成型煅烧、结构化反应器配套工艺，支撑吸附脱硫、催化反应各类化工结构化载体科研开发。天津铂邦科技专注DIW浆料直写设备研发制造，可根据科研、量产需求，提供标准化打印整机、软硬件系统定制、功能陶瓷/黏土浆料专属工艺全流程技术服务。
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