一步法柴油相转移催化氧化脱硫研究

制备了两种磷钼酸季铵盐类相转移催化剂[C16H33(CH3)3N]2[HPMo12O40]和[(CH3CH2)4N]2[HPMo12-O40],以30%的H2O2为氧化剂,易回收、无毒复合溶剂为萃取剂,采用一步氧化萃取脱硫法和两步氧化萃取脱硫法对直馏柴油进行了氧化脱硫研究。结果表明,一步法脱硫效果比两步法好,[C16H33(CH3)3N]2[HPMo12O40]的脱硫效果优于[(CH3CH2)4N]2[HPMo12O40],适宜的反应条件为:O/S比(摩尔比)为8∶1,催化剂用量5%,反应温度40℃,反应时间80 min,萃取剂油比1(体积比),此时直馏柴油的脱硫率为61.3%,收率为95%,催化剂重复使用5次后,脱硫率没有明显下降。     

相转移催化氧化体系在燃料油脱硫中的应用

介绍了以过氧化氢为氧化荆的相转移催化氧化脱硫研究现状.对过氧化氢/有机酸/季铵盐体系、过氧化氢/杂多酸/季铵盐体系和过氧化氢/合成相转移催化剂体系在脱除燃料油中噻吩、苯并噻吩、二苯并噻吩等方面的应用作了综述.指出了过氧化氢/合成相转移催化剂体系是燃料油深度脱硫的一个重要研究方向.     

相转移催化研究新进展概述

通过对相转移催化与超声波技术,微波技术联用的研究,以及相转移催化氧化脱除汽油中含硫化合物的研究,阐述了相转移催化技术研究的新进展。     

苯甲醇的相转移催化氧化

苯甲醇氧化成苯甲醛的方法很多。有文献介绍可用 NaClO 水溶液把苯甲醇氧化成苯甲醛。现我们研究了在相转移条件下用NaClO 把苯甲醇氧化成苯甲醛。反应条件温和,易于操作。还对反应的有关影响因素作了研究。实验与结果在500 mL 三口瓶中加90 mL 5%活性氯的 NaClO 溶液,用 H_2SO_4和 K_2CO_3调 pH 至9～11,加10%的四丁基氧化铵溶液4.5 g、苯甲醇3.0 mL、CH_2Cl_2 75 mL,在室温下搅拌反应两小时。分出有机相,水相用 CH_2Cl_2萃取3～4次,萃取液与有机相合并。以无水     

活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性

研究了活性炭催化氧化脱除汽油和柴油中噻吩类硫化物的选择性。采用气相色谱-硫化学发光检测器（GC-SCD）分析了汽油和柴油中噻吩类硫化物的分布及浓度;以活性炭作为催化剂,以30％过氧化氢溶液为氧化剂,在甲酸存在条件下考察了汽油和柴油中噻吩类硫化物催化氧化脱除的选择性,讨论了硫化物中硫原子电子密度对硫化物氧化选择性的影响。结果表明：汽油中噻吩类硫化物主要有噻吩（T）及其烷基衍生物（T alkylated derivatives）和苯并噻吩（BT）;而柴油中噻吩类硫化物主要分布有苯并噻吩(BT)及其烷基衍生物(BT alkylated derivatives)和二苯并噻吩（DBT）及其烷基衍生物（DBT alkylated derivatives）;硫原子电子密度大于5.716的含3个C烷基噻吩（C3-T）、BT、BT alkylated derivatives、DBT 和DBT alkylated derivatives 能被催化氧化脱除,硫原子的电子密度越大,其被氧化的速率越快,被脱除的选择性也越大;被脱除选择性顺序为：DBT alkylated derivatives > DBT > BT alkylated derivatives> BT> C3-T;然而硫原子电子密度小于5.716的T,含1个烷基噻吩（C1-T）和含2个C烷基噻吩（C2-T）则不能被氧化脱除。采用此方法,能将初始硫浓度为1200 μg•g^-1的柴油降低至小于10 μg•g^-1,可将初始硫浓度为320 μg•g^-1的汽油降低至155 μg•g^-1。     

分子筛对噻吩的氧化脱除及动力学研究

以正辛烷为溶剂、噻吩(THP)为模型含硫化合物组成模拟轻质油品,在Ti-MCM-41/H2 O2·HCOOH氧化体系中对模拟轻质油品进行氧化抽提脱硫实验.通过正交试验和结果分析,得出最佳反应时间、温度、双氧水加入量和各因素影响显著性主次顺序.并进一步考察了分子筛不同用量、重复利用次数对反应脱硫率和油品收率的影响.动力学...     

相转移催化氧化合成苯甲酸的研究

以苯甲醇,高锰酸钾为原料,采用三种不同的相转移催化剂(二乙二醇二甲醚,四丁基溴化铵,十六烷基三甲基溴化铵)催化合成苯甲酸。考察了高锰酸钾的用量,相转移催化剂的种类、用量等因素对苯甲酸产率的影响。结果表明,相转移催化剂对高锰酸钾在水溶液中氧化苯甲醇合成苯甲酸有良好的催化性能,十六烷基三甲基溴化铵作PTC的催化性能最好。合成苯甲酸适宜的苯甲醇/高锰酸钾的摩尔比为1:2.5。以2.6 mL苯甲醇,5.53 g高锰酸钾,80 mL的水为原料,0.12 g十六烷基三甲基溴化铵为PTC,反应温度为90℃,反应时间为1 h,碱性条件下,苯甲酸的产率达到77.4%,比相同条件的无催化反应的产率提高了30%。     

水杨醛的相转移催化合成研究

制备了新型系列高聚物相转移催化剂，并将其应用于水杨酸的合成反应中，结果表明，在一定条件下，该系列催化剂之一LIB对水杨酸的合成具有较好的催化活性。     

相转移催化氧化正辛醇制备正辛醛

相转移催化氧化正辛醇制备正辛醛陈有双，黄文榜，李家元（广西师范大学化学系，桂林５４１００４）（广西师范大学兽药厂，桂林５４１００４）正辛酸是具有水果香味的无色液体。主要厅作食品、肥皂、洗净剂等的香料，合成正辛酸及其他有机物的原料，替代ａ一戊基肉桂醛等...     

汽油电化学催化氧化脱硫

采用一种新型的电化学催化氧化方法,研究了在碱性电解体系中汽油脱硫的规律.结果表明：在碱性电解体系中汽油电解催化氧化脱硫的理论分解电压范围为0.5～1.5 V;适宜的电解条件为：分解电压1.90 V,碱液浓度1.0 mol·L^-1,油/电解液进料体积比1/3,搅拌速度300 r·min^-1,适宜温度50℃,电流密度155 mA·cm^-2,进料流速200 ml·min^-1.在此条件下油品硫含量从310 μg·g^-1下降到120 μg·g^-1左右,且对油品的主要性质没有影响.     

催化裂化汽油催化氧化及萃取脱硫的研究

以分子氧为氧化剂,将催化氧化与萃取分离相结合,开展催化汽油氧化萃取脱硫研究。结果表明,与直接萃取相比,汽油经过氧化及溶剂萃取,汽油脱硫率有所提高,并且随着氧化温度的提高而增大,氧化过程对催化汽油脱硫有贡献。催化剂能够加速硫化物氧化反应,几种催化剂的汽油脱硫率从大到小顺序为：氧化铈＞碳酸锰或四硼酸钠或氧化锌＞硼酸或过硼酸钠。使用氧化锌或碳酸锰催化剂时,随着催化剂用量的增加,汽油脱硫率总体呈现降低的变化趋势。以硼酸为催化剂时,脱硫率随着催化剂用量的增加先增加后降低,认为催化汽油中硫化物的氧化反应符合连串反应机制。     

三唑磷的相转移催化合成

研究了相转移催化合成三唑磷的方法,采用复合催化剂,原料易得,反应条件温和,产率较高。经过大量试验,选择的较佳合成条件：反应温度为20℃～35℃,pH为7～8,催化剂为四丁基溴化铵（TBAB）＋4-二甲基氨基吡啶（DMAP）,每种0．04g／mol,溶剂为二氯甲烷1300ml／mol。三唑磷收率为90．2％。     

相转移催化剂上环戊烯选择氧化制备戊二酸

以双氧水为氧化剂,采用反应控制相转移催化剂催化环戊烯选择氧化制备戊二酸,考察反应条件的影响和催化剂回收。结果表明,催化剂最佳反应条件为催化剂用量为环戊烯质量的10%,双氧水和环戊烯物质的量比为4. 15∶1,反应温度90℃,反应时间5 h,最佳反应条件下戊二酸收率95. 67%,催化剂回收率66. 78%。通过高温分解反应液中残余双氧水可提高催化剂回收率。最佳分解温度为105℃,分解时间为6 h,分解反应后催化剂回收率79. 42%。实验室工艺条件下进行20 L放大试验,结果与小试无明显差别。     

直馏柴油气-液相催化氧化脱硫研究

由于柴油加氢脱硫技术投资大、操作条件苛刻及污染严重等问题,氧化脱硫技术已成为研究热点。针对柴油H2O2氧化脱硫技术存在氧化剂价格高、柴油收率低和有含硫污水排放等技术经济问题,采用专用的柴油均相催化氧化脱硫催化剂TS-1和纯O₂氧化剂,在高压反应釜中对直馏柴油进行催化氧化脱硫,可达到很好的脱硫效果且耗氧量少。实验结果表明,在150 ℃、08 MPa、反应时间60 min和m(催化剂)∶m(柴油)=1 500 μg·g^-1的条件下,可将柴油硫含量从2 217.2 μg·g^-1降到265 μg·g^-1,脱硫柴油硫含量符合欧洲Ⅱ类柴油标准(≤300 μg·g^-1),柴油收率达到95.2%。     

超声波相转移催化合成4-氨基苯甲醇

以氯化苄为原料,经混酸硝化、超声波辐射相转移催化水解及超声波辐射Pd/C催化氢转移还原等3步反应合成了标题化合物.通过改进生产工艺,总收率可达64.8%.产物的结构经IR、1HNMR、MS及元素分析得以表征.     

海水介质下铁基液相催化氧化法脱除硫化氢的实验研究

以天然碱性海水为反应介质,采用Fe基液相催化氧化法,针对质量浓度为10g/m3左右H2S的气体进行了模拟海上钻井平台脱除H2S的实验研究。主要考察了配方溶液、空气过剩因子(ε)、温度、溶液初始pH等工艺参数对脱硫效果的影响,并对反应产生的固体物含水硫磺进行了X射线衍射(XRD)、电子扫描电镜(SEM)表征。通过分析实验结果确定了最佳催化氧化脱除H2S的条件。并发现了产生的固体物质大颗粒硫磺,易于固液分离。     

柴油空气催化氧化脱硫的探索研究

为克服柴油加氢脱硫技术投资大、操作条件苛刻及污染严重等问题，提出一种空气催化氧化脱硫方法。考察了催化剂种类及其用量、催化氧化温度、时间、空气流速等因素对脱硫效果的影响。实验结果表明，选用粉状白土作脱硫催化剂，在空气流量为1600 ml/min和160 ℃下反应30 min，可将原料油中硫的质量分数从1033×10^－6降到381×10^－6，脱硫率达63.12%。     

Deep desulfurization of diesel via peroxide oxidation using phosphotungstic acid as phase transfer catalyst

High sulfur level in diesel fuel has been identified as a major contributor to air pollutant in term of sulfur dioxide (SO_x) through diesel fueled vehicles. The main aim of the present work is to develop a promising methodology for ultra deep desulfurization of diesel fuel using oxidation followed by phase transfer of oxidized sulfur. Experiments were carried out in a batch reactor using n-decane as the model diesel compound and also using commercial diesel feedstock. To remove sulfur tetraoctylammonium bromide, phosphotungstic acid, and hydrogen peroxide were used as phase transfer agent, catalyst and oxidant respectively. The percent sulfur removal increases with increasing the initial concentration of sulfur in fuel and with increasing the reaction temperature. Similar trends were observed when commercial diesel was used to carry out desulfurization studies. The amphiphilic catalyst serves as a catalyst and also as an emulsifying agent to stabilize the emulsion droplets. The effects of temperature, agitation speed, quantity of catalyst and the phase transfer agent were studied to estimate the optimal conditions for the reactions. The sulfur removal from a commercial diesel by phase transfer catalysis has been found effective and removal efficiency was more than 98%. Kinetic experiments carried out for the desulfurization revealed that the sulfur removal results are best fitted to a pseudo first order kinetics and the apparent activation energy of desulfurization was 30.6 kJ/mol.