论文部分内容阅读
我国现行燃料油脱硫工艺主要为催化加氢工艺,且该工艺还处于优化完善阶段。特别是,脱硫成本随脱硫率急剧增加。为此,本文利用离子液体对我国东营柴油和辽河柴油进行了脱硫研究,以期为研制开发柴油新型脱硫技术提供基础实验信息。研究结果表明:离子液体对柴油中硫化物的选择性与阳离子的结构、大小有关,咪唑类离子液体的脱硫效果优于吡啶类离子液体;对同类离子液体而言,阳离子取代基碳链越长,脱硫能力越强。此外,一次脱硫率随着剂油比的增加而提升。随着萃取次数的增加,硫含量也逐渐降低,单次脱硫率呈降低趋势,但与第一次脱硫率相差不大。在剂油质量比为1:1时,[C8min][BF4]对东营柴油和辽河柴油的一次脱硫率分别可达28.96%和38.76%,表明[C8min][BF4]应用于我国典型柴油的萃取脱硫是比较有前景的。
离子液体的主要优点之一是可重复利用。为了利用水萃取的方法再生离子液体,本文系统研究了不同温度(25℃,35℃,50℃)下疏水性离子液体在纯水和电解质水溶液中的溶解度。结果表明:随着温度的升高,疏水性离子液体在水中的溶解度增大;阳离子取代基链越长,溶解度越小。水中加入不同的阴离子,对离子液体的溶解度影响较大。在Na2SO4、Na2CO3、Na3PO4的水溶液中,所研究离子液体的溶解度逐渐降低。随着[C1]-和[NO3]-的浓度增大,所研究的离子液体的溶解度增大,且[NO3]-的影响更大(25℃时[C8min][BF4]溶解度从纯水中的1.98 wt%增加到1 mol/L[NO3]-水溶液中的58.85wt%);在[NO3]-盐溶液中,浓度很低时,溶解度随取代基链长的增加而减小,但随着浓度增大,溶解度逐渐随取代基链长的增加而增加([C8mim][PF6]>[C6mim][PF6]>[C4mim][PF6])。本文提出了机理初步解释了上述现象。