双三氟甲基磺酰亚胺离子液体萃取氧化脱硫

分别以N-甲基咪唑和吡啶为阳离子,合成了10种通式为CnMimNTf2(n=2,3,4,5,6)和CnPyNTf2(n=2,3,4,5,6)的双三氟甲基磺酰亚胺类离子液体;并以离子液体为萃取剂,以质量分数35％的H2 O2为氧化剂,考察了各离子液体与H2 O2组成的氧化体系对模拟油品中含硫化合物噻吩的氧化萃取能力,比较...     

酸性离子液体萃取催化氧化脱除模拟油中噻吩

随着环境法的日益完善,燃料油的低硫化成了亟待解决的问题．为达到深度脱除油品中硫化物的目的,提出将离子液体应用于萃取一催化氧化脱除油品中噻吩类硫化物．合成了三种酸性的离子液体1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氢盐（[Emim]HSO4）、1-甲基-3-丁基咪唑硫酸氢盐（[-Bmim]HSO4）、1-甲基-3-辛基咪唑硫酸氢盐（[-Omim]HSO。）分别用作萃取剂和催化剂,30％H202作为氧化剂,噻吩溶于正辛烷配置成模拟油,用于脱硫实验．考察了反应温度、反应时间、双氧水的加入量等因素对脱硫效果的影响．实验结果表明,脱硫效果的顺序为：[Omim]HSO。〉[-Bmim]HSO。〉[-Emim]HSO4．同时在[-Bmim]HSO4-H2O2体系中,脱硫的最佳条件为：剂油比为1．0,反应温度85℃,反应时间4h,氧硫比为28,脱硫率可达到97．6％．利用硫酸氢盐类的离子液体脱硫可达深度脱硫的标准．     

Brφnsted酸性离子液体在汽油烷基化脱硫中的应用

首次提出以BrФnsted酸性离子液体[BMIM]HSO4和H2SO4的复配体系作催化剂,用于汽油烷基化脱硫研究。研究结果表明,在相同反应条件下,相比硫酸,复配体系能够在最大限度不改变烯烃组成的情况下有效催化噻吩与烯烃进行烷基化反应;噻吩转化率随反应温度的增加而增加,但当温度超过45℃后,烯烃聚合速率增加幅度远大于噻吩转化幅度;噻吩转化率随反应时间的增加而增加,反应2h后反应基本达到平衡。     

硫酸氢盐离子液体萃取氧化脱硫研究

合成了一系列烷基碳链长度不同的1-烷基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体,以质量分数为35％的H2O2为氧化剂,考察了萃取时间、剂油体积比、温度等不同条件对模拟油品的脱硫效果,确定了最佳脱硫实验条件;在最佳实验条件下,考察反应体系对FCC汽油、柴油的脱硫效果。结果表明,[C3mim]HSO4离子液体的脱硫效果最好。在V（[C3mim]HSO4）／V（H2O2）／V（模型油）-1：1：30,60℃的条件下反应90min,对模拟油品及实际油品均有较高的脱硫率,对模拟油品一次脱硫率为88．38％,对抚顺石化公司石油二厂的FCC柴油的一次脱硫率在80％以上,FCC汽油经一次脱硫后,硫的质量分数下降至10μg／g以下,显示了很高的工业应用前景。     

磷钨杂多酸盐离子液体催化氧化脱硫

采用酸性离子液体和磷钨酸合成了7种新型的咪唑类磷钨杂多酸盐离子液体,分别用XRD、TG及SEM进行了表征。XRD表征表明7种磷钨杂多酸盐均保持有keggin结构;TG表征表明其热稳定性良好;SEM表征说明其表面结构良好。将其用于模拟油品的氧化脱硫反应,考察了反应时间、反应温度、H2O2的用量等因素对此反应的影响。结果表明,在反应温度为45℃,反应时间为1h,n（S）／n（催化剂）=300：1,n（H2O2）／n（s）=4：1的条件下,脱硫率可达到99．72％。反应结束后,催化剂容易分离,干燥后可重复使用7次,脱硫率没有明显下降。     

NaY分子筛负载型离子液体在催化裂化汽油脱硫中的应用

采用物理浸渍法将[C5mim]HSO4（1-戊基-3-甲基咪唑硫酸氢盐离子液体）负载在分子筛表面,得到分子筛负载型离子液体。采用萃取氧化法,考察了负载型离子液体对催化裂化汽油的脱硫效果。结果表明,分子筛孔道大小对脱硫效果有一定的影响。以NaY分子筛为负载剂,质量分数为35%的H2O2为氧化剂,考察了氧化剂加入体积、萃取时间、剂油体积比等不同条件对催化裂化汽油的脱硫效果。确定了最佳脱硫实验条件为10g负载型咪唑硫酸氢根离子液体,100mL FCC汽油,1mL H2O2,40℃下反应60min后对汽油有较高的脱硫率,一次脱硫率可达94%,初始含硫质量分数为200μg/g的汽油经一次脱硫后含硫质量分数可降至10μg/g以下。反应结束后,通过简单的倾倒使负载型离子液体与汽油分离,负载型离子液体通过回收后可重复使用。     

[BMIm]SbF6离子液体的合成及其脱硫性能研究

用微波辐射法合成了一种新型离子液体[BMIm]SbF6,并对合成的离子液体进行了红外光谱表征,结果显示所合成的离子液体具有典型的咪唑类离子液体的特征;采用量子化学密度泛函理论对该离子液体的分子结构和谐振频率进行了计算,其红外振动频率的计算值与测定值相一致.对噻吩与[BMIm]SbF6的配合物分子结构进行了模拟和计算,结果表明该配合物的稳定化能较二者配合前的稳定化能增大,表明[BMIm]SbF6对噻吩具有较好的萃取特性.在一定条件下,考察了[BMIm]SbF6对模拟汽油的萃取脱硫性能,结果显示该离子液体具有较好的脱硫性能,其一次脱硫率可达到15%.     

吡啶型离子液体氧化-萃取脱硫工艺研究

以1,4-丁基磺酸内酯、吡啶和三氟甲基磺酸为原料,采用两步法合成吡啶型离子液体,以离子液体为催化剂,质量分数30%的H2O2为氧化剂,对模拟油进行氧化-萃取脱硫研究。实验结果表明:10mL的模拟油在反应温度为50℃、反应时间为30min、离子液体加入质量为0.6g、H2O2加入体积为0.2mL时,模拟油的脱硫率达到94%。将脱硫后分离出的离子液体经过旋转蒸发仪处理后重复使用,使用5次后模拟油的脱硫率可达到70%。     

功能性酸性离子液体[Hmim]~+ HSO_4~-催化甲缩醛反应的研究

研究了以AR级甲醇和甲醛为原料,以[Hmim]+ HSO4-离子液体为催化剂,通过间歇反应工艺合成甲缩醛的可行性。考察了催化剂用量、醇醛摩尔比、反应时间、反应温度和循环次数对该反应的影响。结果表明,在反应温度55℃、甲醇与甲醛摩尔比2.3∶1.0、催化剂质量分数5.5%、反应时间100 min的条件下,甲醛的转化率和甲缩醛的产率分别达83%和55%。     

离子液体在FCC汽油脱硫中的应用研究

研究了新型Br(φ)nsted酸性离子液体[BMIM]HSO4与H2SO4复配体系在催化裂化(FCC)汽油烷基化脱硫中的应用,考察了温度、时间、催化剂酸性、催化剂量和二烯烃加入量等因素对FCC汽油脱硫的影响.结果表明:随着催化剂酸性增强,汽油脱硫率逐渐增大;加入少量二烯烃可明显提高FCC汽油脱硫率.在30℃、反应120 min、5%复配催化剂条件下,加入适量二烯烃,可使石家庄FCC汽油硫质量浓度由608 mg/L降至105 mg/L,大港FCC汽油硫含量由122mg/L降至32 mg/L,且辛烷值变化不大.     

烷基咪唑氯酸盐离子液体的萃取脱硫研究

实验合成了烷基碳链长度不同的烷基咪唑氯酸盐离子液体,分别考察了不同条件下离子液体对模拟油品和实际油品的脱硫效果。结果表明,在60℃下,反应时间为90min,[C7mim]ClO3离子液体作为萃取剂,VIL/VOil=5∶1时,对初始硫质量分数为1 160μg/g的模拟油品一次萃取脱硫率可达82.15%,初始硫质量分数为117μg/g的催化裂化汽油一次脱硫率为56.09%,初始硫质量分数为1 974μg/g的催化裂化柴油一次脱硫率为53.01%。反应结束后,通过简单的倾倒即可将油样和离子液体分离,重复使用5次,催化活性不降低。     

环戊烷对离子液体深度脱硫再生循环应用的研究

研究了脱硫后噻吩含量达到饱和的离子液体脱硫剂的反萃取回收方法。以环戊烷作为反萃取剂,考察了环戊烷体积、反萃时间、反萃温度等因素对离子液体脱硫剂的反萃率的影响。实验结果表明,最佳反萃条件为:V(离子液体)∶V(环戊烷)=1∶2、35℃下萃取15min。在最佳反萃条件下,离子液体的反萃率为82.38%。将经过反萃再生的[C8MIM]BF4离子液体应用于模拟油脱硫反应中,脱硫率达到62.37%。     

稻草在氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑（[AMIM]Cl）离子液体中的热解

进行了稻草在离子液体氯代1-烯丙基-3-甲基咪唑([AMIM]Cl)中的热解反应,考察了反应温度、稻草与离子液体的质量比及反应时间对产物产量的影响,得到较佳工艺条件是:稻草与离子液体质量比为0.4,热解温度240℃,反应时间为30 min.生物油收率均在28%~30%.对热解得到的产物生物油进行GC-MS分析显示:其成分复杂,生物油中有醇、酚、醚、酯及芳香烃类物质的存在.离子液体可以回收利用.     

咪唑型离子液体的制备与工艺优化

主要介绍了由甲基咪唑为初始原料合成1-甲基-3-丁基氟硼酸盐离子液体的合成方法,并对其合成工艺条件进行了优化.实验表明,1-甲基-3-丁基氟硼酸盐离子液体合成适宜条件为:反应溶剂为环己烷,溶剂量100%,物料摩尔比为1 1.1,在回流状态下反应7 h.     

酸性离子液体中催化氧化环己烯清洁合成己二酸

在无有机溶剂和卤素的条件下,以钨酸/酸性离子液体为催化体系、质量分数30%的双氧水为氧化剂,催化氧化环己烯合成己二酸.当n（环己烯）∶n（钨酸）∶n（N-甲基咪唑硫酸氢盐（[HMIM]HSO4））∶n（双氧水）=50∶1∶5∶220（离子液体用量为10 mmol）时回流反应7.5 h,己二酸的分离产率可达90.5%.且离子液体廉价易制备、环境友好、可重复使用.     

对甲氧基苯乙烯在离子液体中的正离子聚合

以咪唑磷酸盐类离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([bmim][PF6])作为溶剂,在-10℃下以2-氯-2,4,4-三甲基戊烷(TMPCl)、三氟化硼(BF3)为引发体系,实现了对甲氧基苯乙烯(p-MOS)的正离子聚合,得到的聚合物分子摩尔质量达到73 150g/mol,单体转化率超过93.4%。分析了反应温度对聚合的影响,聚合物分子摩尔质量以及聚合物末端结构等,提出了离子液体中对甲氧基苯乙烯正离子聚合的基元反应。并通过1 H-NMR对结构进行表征。研究证实[bmim][PF6]离子液体中所得聚合物存在含氯末端基和双键末端两种末端结构。     

离子液体中1,5-二硝基蒽醌电还原的研究

采用循环伏安法、稳态极化曲线法和恒电位电解法研究了离子液体EMimBF4中1,5-二氨基蒽醌在微铂电极上的电还原特性.实验结果表明:在EMimBF4中,随着1,5-二氨基蒽醌和水的浓度变化,循环伏安曲线的峰电位和峰电流呈现复杂的变化规律;温度的变化也对循环伏安曲线的峰电位和峰电流产生一定的影响.1,5-二硝基蒽醌在铂电极上的电还原反应为单分子12电子5步骤电化学过程,其主要产物为1,5-二氨基蒽醌.     

离子液体在车用燃油萃取脱硫中的研究进展

离子液体具有独特的物理和化学特性,它在萃取脱硫时具有条件温和、操作简单、耗时较短、耗能较低等优点,因而离子液体在燃料脱硫中具有广阔的应用前景。本文介绍了离子液体的性质,离子液体的应用范围,综述了低共熔类离子液体、咪唑类离子液体、吡啶类离子液体、聚合物类离子液体、哌嗪类离子液体、季铵盐类离子液体、吗啉类离子液体在车用燃料脱硫中的最新研究状况,对比分析了各类离子液体的优缺点。描述了离子液体的脱硫机理和再生方法,并指出各类离子液体在脱硫中所存在的一些问题。最后,指出找到一种绿色、廉价、脱硫率高、选择性好、再生性能优良的离子液体将是今后离子液体在车用燃油脱硫行业中的发展方向。