新型低共熔脱硫剂的合成及其在燃油萃取脱硫中的应用研究
发布时间：2022-01-03 21:09
燃油燃烧排放的SOx是形成酸雨、导致大气污染的重要因素之一,为此世界各国相继颁布了严格的燃油含硫标准,发达国家已相继执行510μg/g的“无硫燃油”（欧V）标准。面对日趋严格的环保要求,我国也颁布了与欧V相同的国V标准。为满足国内市场对国V标准燃油的大量需求,开展燃油深度脱硫新方法的研究已成为当务之急。本文共合成了新型芳香酸低共熔萃取脱硫剂、芳香醇低共熔萃取脱硫剂、三组分低共熔萃取脱硫剂三大类型的脱硫剂,并将其应用于燃油的萃取脱硫中,均取得较好的萃取脱硫效果。以[三乙胺][苯甲酸]（[TEA][BA]）为母体,合成了一系列芳香酸低共熔萃取脱硫剂,并对其进行了1H-NMR、FT-IR、TG-DTG表征。将所合成的一系列芳香酸低共熔萃取脱硫剂应用于燃油的萃取脱硫中,探讨不同的氢键受体（HBA）和氢键供体（HBD）对萃取脱硫的影响。筛选出[三乙胺][邻羟基苯甲酸]（[TEA][OHBA]）为最佳脱硫剂,在mDES:mOil=1.5:1,t=10 min,T=30°C,Csulfur=...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
[TEA][BA]与BA的1H-NMR和FT-IR谱图
新型低共熔脱硫剂的合成及其在燃油萃取脱硫中的应用研究2.3.4 HBA 和 HBD 对萃取脱硫率的影响本章对不同的HBA和HBD对萃取脱硫率的影响进行了探究，结果如图2-2示。HBD 与 HBA 对脱硫率影响不同。HBA 对油品与 DES 的互溶度影响较大，然而 HBA对脱硫率影响很小。因此，可通过调节 HBA 降低油品与 DES 的互溶度。HBD 对脱硫率的影响较大，因此，可通过改变 HBD 的类型调节脱硫率。当羧基的邻位为供电子基时，脱硫率逐渐升高。但是，当取代基为甲氧基时，脱硫率下降。由表 2-3 可知，[TEA][OMOBA]粘度很大，影响了传质的速率，因此脱硫率较低。当取代基为羟基时，脱硫率升高。羟基的引入，增加了 DES 与 BT 之间 OH - π 和氢键等弱相互作用力，因此脱硫率升高。羟基的引入，形成的大量的分子内氢键，DES 与油品的互溶度减小。但是，脱硫率反而升高，因此[TEA][OHBA]是一种优良的萃取脱硫剂。
偷凸踩弁蚜蚣恋暮铣杉捌湓谌加洼腿⊥蚜蛑械挠τ醚芯?24图2-3 芳香酸低共熔萃取脱硫剂萃取脱硫工艺的优化Fig. 2-3 The most optimal conditions of aromatic acid-based DESs当燃油中的硫化物浓度较高时，单级的萃取脱硫很难达到深度脱硫的目的。为了达到深度脱硫，降低脱硫的成本，需要进行多级萃取脱硫。如图 2-3（g）示，经过 3 级萃取脱硫后，模拟油中硫化物的浓度低于 10 ppm，达到了深度脱硫的目的。(a) (b)(c)(d)(e) (f)(g)
【参考文献】：
期刊论文
[1]低共熔溶剂——新型亲水作用色谱流动相改性剂[J]. 谭婷,乔鑫,万益群,邱洪灯. 色谱. 2015(09)
[2]离子液体的量化计算及分子动力学模拟研究进展[J]. 吴丽,李臻,王芳,陈静,夏春谷. 分子催化. 2012(05)
[3]燃料油萃取脱硫技术研究进展[J]. 曾丹林,胡义,王可苗,王光辉. 石油炼制与化工. 2012(05)
[4]离子液体的分子模拟与量化计算[J]. 郑燕升,卓志昊,莫倩,李军生. 化学进展. 2011(09)
[5]低共熔溶剂及其应用研究进展[J]. 韦露,樊友军. 化学通报. 2011(04)
[6]柴油氧化脱硫技术新进展[J]. 何柏,曾文碧,陈双扣,胡忠前,肖黄飞. 化学工业与工程技术. 2010(03)
[7]石油和天然气生物脱硫技术分析和展望[J]. 易成高,于寒颖,赵欢,白建辉. 石油化工. 2010(06)
[8]离子液体萃取脱硫的研究[J]. 王坤,刘大凡,何爱珍,刘红光,袁莉,张玥. 石油化工. 2010(06)
[9]Shell-Paques生物脱硫技术及其应用[J]. 汪家铭. 化肥设计. 2010(02)
[10]汽油吸附脱硫技术研究进展[J]. 陈晓陆,宋丽娟. 化工文摘. 2009(02)
硕士论文
[1]溶剂萃取法碳五脱硫技术的研究[D]. 赵华予.东北师范大学 2015
[2]催化裂化汽油加氢脱硫技术的研究[D]. 陈小虎.东北石油大学 2015
本文编号：3566985
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
[TEA][BA]与BA的1H-NMR和FT-IR谱图
新型低共熔脱硫剂的合成及其在燃油萃取脱硫中的应用研究2.3.4 HBA 和 HBD 对萃取脱硫率的影响本章对不同的HBA和HBD对萃取脱硫率的影响进行了探究，结果如图2-2示。HBD 与 HBA 对脱硫率影响不同。HBA 对油品与 DES 的互溶度影响较大，然而 HBA对脱硫率影响很小。因此，可通过调节 HBA 降低油品与 DES 的互溶度。HBD 对脱硫率的影响较大，因此，可通过改变 HBD 的类型调节脱硫率。当羧基的邻位为供电子基时，脱硫率逐渐升高。但是，当取代基为甲氧基时，脱硫率下降。由表 2-3 可知，[TEA][OMOBA]粘度很大，影响了传质的速率，因此脱硫率较低。当取代基为羟基时，脱硫率升高。羟基的引入，增加了 DES 与 BT 之间 OH - π 和氢键等弱相互作用力，因此脱硫率升高。羟基的引入，形成的大量的分子内氢键，DES 与油品的互溶度减小。但是，脱硫率反而升高，因此[TEA][OHBA]是一种优良的萃取脱硫剂。
偷凸踩弁蚜蚣恋暮铣杉捌湓谌加洼腿⊥蚜蛑械挠τ醚芯?24图2-3 芳香酸低共熔萃取脱硫剂萃取脱硫工艺的优化Fig. 2-3 The most optimal conditions of aromatic acid-based DESs当燃油中的硫化物浓度较高时，单级的萃取脱硫很难达到深度脱硫的目的。为了达到深度脱硫，降低脱硫的成本，需要进行多级萃取脱硫。如图 2-3（g）示，经过 3 级萃取脱硫后，模拟油中硫化物的浓度低于 10 ppm，达到了深度脱硫的目的。(a) (b)(c)(d)(e) (f)(g)
【参考文献】：
期刊论文
[1]低共熔溶剂——新型亲水作用色谱流动相改性剂[J]. 谭婷,乔鑫,万益群,邱洪灯. 色谱. 2015(09)
[2]离子液体的量化计算及分子动力学模拟研究进展[J]. 吴丽,李臻,王芳,陈静,夏春谷. 分子催化. 2012(05)
[3]燃料油萃取脱硫技术研究进展[J]. 曾丹林,胡义,王可苗,王光辉. 石油炼制与化工. 2012(05)
[4]离子液体的分子模拟与量化计算[J]. 郑燕升,卓志昊,莫倩,李军生. 化学进展. 2011(09)
[5]低共熔溶剂及其应用研究进展[J]. 韦露,樊友军. 化学通报. 2011(04)
[6]柴油氧化脱硫技术新进展[J]. 何柏,曾文碧,陈双扣,胡忠前,肖黄飞. 化学工业与工程技术. 2010(03)
[7]石油和天然气生物脱硫技术分析和展望[J]. 易成高,于寒颖,赵欢,白建辉. 石油化工. 2010(06)
[8]离子液体萃取脱硫的研究[J]. 王坤,刘大凡,何爱珍,刘红光,袁莉,张玥. 石油化工. 2010(06)
[9]Shell-Paques生物脱硫技术及其应用[J]. 汪家铭. 化肥设计. 2010(02)
[10]汽油吸附脱硫技术研究进展[J]. 陈晓陆,宋丽娟. 化工文摘. 2009(02)
硕士论文
[1]溶剂萃取法碳五脱硫技术的研究[D]. 赵华予.东北师范大学 2015
[2]催化裂化汽油加氢脱硫技术的研究[D]. 陈小虎.东北石油大学 2015
本文编号：3566985
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