磷酸酯類離子液體用于汽柴油萃取脫硫的研究.pdf

1、商業(yè)燃油中的含硫化合物對(duì)油品質(zhì)量有很大的影響，在燃燒過(guò)程中會(huì)排放出有害物質(zhì)SOx，不僅影響發(fā)動(dòng)機(jī)的工況，而且會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境。目前，催化加氫脫硫(HDS)技術(shù)仍是傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)中的主要脫硫方法，但該技術(shù)對(duì)噻吩類含硫化合物如噻吩、苯并噻吩和二苯并噻吩等的脫除能力十分有限，應(yīng)用進(jìn)入瓶頸。近年來(lái)，包括溶劑萃取脫硫(EDS)技術(shù)在內(nèi)的許多新型脫硫方法不斷涌現(xiàn)，尤其是EDS技術(shù)由于發(fā)現(xiàn)新的萃取劑，在高效和高選擇性地脫除油品中的噻吩類有機(jī)硫方面取得突破

2、。離子液體因其特有的物理化學(xué)性質(zhì)和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為新型的脫硫萃取劑。本研究主要考察了1-甲基吡啶磷酸二甲酯鹽([MPy][DMP])、1-乙基吡啶磷酸二乙酯鹽([EPy][DEP])、1-甲基三乙胺磷酸二甲酯鹽([MTEA][DMP])和四乙胺磷酸二乙酯鹽([ETEA][DEP])對(duì)模型油試樣中含硫化合物苯并噻吩和二苯并噻吩的脫除效果。 用正己烷和苯并噻吩、二苯并噻吩分別配制不同的模型油試樣，通過(guò)萃取脫硫?qū)嶒?yàn)發(fā)現(xiàn)：這4種

3、磷酸酯類離子液體對(duì)二苯并噻吩的脫硫能力強(qiáng)弱順序?yàn)椋篬ETEA][DEP]>[MTEA][DMP]>>[EPy][DEP]>[MPy][DMP]；對(duì)苯并噻吩，[MTEA][DMP]>[ETEA][DEP]>>[EPy][DEP]>[MPy][DMP]，且[MPy][DMP]、[EPy][DEP]和[ETEA][DEP]三種離子液體對(duì)二苯并噻吩的脫除效果優(yōu)于對(duì)苯并噻吩的脫除效果，[MTEA][DMP]則相反，這與一些其它磷酸酯類離子液體(如

4、咪唑類磷酸酯鹽)的烷基鏈越長(zhǎng)對(duì)油樣溶解度越大的脫硫規(guī)律不相符。離子液體的循環(huán)再生也是一個(gè)關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn)，水析再生對(duì)于脫硫后的磷酸酯類離子液體是一種十分有效的回收再生方法，當(dāng)水含量最高達(dá)到60％時(shí)，硫在離子液體水溶液和模型油中的分配系數(shù)幾乎達(dá)到0，說(shuō)明在該含水量下，含硫化合物足以被徹底從離子液體相轉(zhuǎn)移到油相中。而離子液體水溶液可通過(guò)簡(jiǎn)單蒸餾方法實(shí)現(xiàn)萃取劑和水的分離，需要注意的是，要盡可能降低萃取劑中的水份，否則會(huì)導(dǎo)致硫分配系數(shù)的急劇下降。