離子液體的合成及在汽油脫硫中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，汽車的使用量越來(lái)越大，而汽車尾氣(汽油燃燒產(chǎn)生的硫化物)是造成大氣污染的重要因素。因此，如何提高汽油質(zhì)量，降低汽油中硫含量是我國(guó)環(huán)境治理方面所面臨的重大問(wèn)題。離子液體是一種新型的綠色有機(jī)溶劑，可以在不造成環(huán)境污染情況下對(duì)汽油進(jìn)行有效的脫硫。
　　 本文采用兩步法合成了三種離子液體[EMIM]BF4、[BMIM]BF4、[HMIM]BF4。對(duì)中間體合成及最終產(chǎn)物合成的反應(yīng)條件進(jìn)行了研究。獲得三種離子液體中間體合

2、成的最佳反應(yīng)條件為：摩爾比分別為1:1、1:1、1:1，反應(yīng)時(shí)間分別為10h、18h、24h，反應(yīng)溫度分別為40℃、60℃、80℃。獲得三種離子液體合成最佳反應(yīng)條件一致：反應(yīng)時(shí)間4h，反應(yīng)溫度50℃。
　　 采用濁點(diǎn)-密度法測(cè)定不同溫度條件下噻吩和正辛烷在三種離子液體中的溶解度。獲得噻吩在三種離子液體[EMIM]BF4、[BMIM]BF4、[HMIM]BF4中的溶解度分別為：76.7-79.1g/100g、77.4-80.1g/

3、100g、76.5-79.3g/100g。正辛烷在三種離子液體中的溶解度分別為：0.13-0.21g/100g、0.14-0.18g/100g、0.13-0.22g/100g。結(jié)果表明三種離子液體皆可對(duì)模擬汽油進(jìn)行萃取脫硫。
　　 采用響應(yīng)曲面優(yōu)化法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，分別以[EMIM]BF4、[BMIM]BF4、[HMIM]BF4為萃取劑對(duì)模擬汽油進(jìn)行了脫硫?qū)嶒?yàn)。獲得三種離子液體最佳脫硫條件為：劑油比分別為1:3.40、1:3.60、1

4、:3.50,反應(yīng)時(shí)間分別41.50min、42min、40min，反應(yīng)溫度分別為46.50℃、47℃、45℃。最佳反應(yīng)條件下，三種離子液體單級(jí)萃取脫硫率分別為：33.55％、34.28％、38.37％。
　　 最后，用三種離子液體對(duì)97號(hào)汽油進(jìn)行萃取脫硫。得出[EMIM]BF4，[BMIM]BF4，[HMIM]BF4對(duì)實(shí)際油品單級(jí)萃取脫硫率隨劑油比的增大、反應(yīng)時(shí)間的增加和反應(yīng)溫度的升高而升高，但溫度和時(shí)間過(guò)高會(huì)使汽油收率明顯下降