離子液體中FCC汽油降烯烴的技術(shù)研究.pdf

1、在我國(guó)燃料汽油中，F(xiàn)CC汽油約占80％，其中烯烴含量一般為45～55％，有的甚至高達(dá)60％以上。為了降低FCC汽油烯烴含量，國(guó)內(nèi)外專家不斷開(kāi)發(fā)和改進(jìn)降烯烴工藝技術(shù)，但仍存在諸如產(chǎn)率低、反應(yīng)條件較為苛刻、選擇性差、污染嚴(yán)重、工藝路線復(fù)雜等技術(shù)問(wèn)題。針對(duì)存在的問(wèn)題，作為新型綠色介質(zhì)的離子液體受到了廣泛關(guān)注，并已開(kāi)始在汽油降烯烴方面的應(yīng)用研究。 本論文首先制備氯鋁酸鹽、硫酸鹽兩類離子液體([Et3NH]Cl-2AlCl3、[Me3NH

2、]Cl-2AlCl3、[Et3NH][HSO4]、[Et2NH2][HSO4])，并進(jìn)行密度、溶解性、NMR、熱穩(wěn)定性分析和表征。在制備離子液體的實(shí)驗(yàn)中，詳細(xì)探討微波加熱法制備氯鋁酸鹽離子液體的最佳工藝條件。結(jié)果表明，選擇季銨鹽分三批，而無(wú)水三氯化鋁一次加入的加料方式更合適：合成[Et3NH]Cl-2AlCl3離子液體的較優(yōu)條件是：微波功率P=320w，反應(yīng)時(shí)間t=10s+10s+10s×4，收率可達(dá)94.76％；臺(tái)成[Me3NH]Cl

3、-2AlCl3離子液體的最佳條件是：微波功率P=320W，反應(yīng)時(shí)間t=10s+10s+10s×4，收率可達(dá)99.04％。采用微波加熱與常規(guī)加熱合成方法相比，可以明顯縮短離子液體合成的反應(yīng)時(shí)間，改善收率。 文中利用制備的氯鋁酸鹽、硫酸鹽離子液體對(duì)FCC汽油進(jìn)行降烯烴應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)考察了反應(yīng)溫度(T)、反應(yīng)時(shí)間(t)、劑油比(mIL/mgasoline)、反應(yīng)壓力(P)以及重復(fù)利用性等多個(gè)影響降烯率的因素，利用氣相色譜法進(jìn)行PONA分析

4、汽油族組分，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)、正交實(shí)驗(yàn)確定了兩類離子液體降低FCC汽油中烯烴含量的最佳工藝條件： 1．在[Et3NH]Cl-2AlCl3、[Me3NH]Cl-2AlCl3離子液體的作用下，F(xiàn)CC汽油降烯烴的最優(yōu)工藝條件是：反應(yīng)體系保持溫度T=50℃，時(shí)間t=30min，劑油比mIL/mgasoline=1：10，壓力P=0.5MPa；在此條件下，兩種離子液體的降烯率分別為85.64％、83.990/0，且可重復(fù)利用4次，仍保持較好

5、的降烯效果。其中FCC汽油烯烴發(fā)生氫轉(zhuǎn)移、異構(gòu)化、芳構(gòu)化反應(yīng)，主要生成異構(gòu)烷和芳烴。經(jīng)PONA分析汽油組分中的烯烴含量分別為4.970％、5.54％，異構(gòu)烷為53.49％、51.92％，芳烴為23.48％、23.45％。 2．在[Et3NH][HSO4]、[Et2NH2][HSO4]離子液體催化作用下，其降烯烴最優(yōu)的工藝條件是：體系反應(yīng)溫度T=100℃．反應(yīng)時(shí)間t=45min，劑油比mIL/mgasoline=1：10，常壓：此