农机燃油中硫化物脱除效果及SO 2 对作物的影响
发布时间:2022-02-18 10:50
我国是一个农业大国,随着农业机械化的不断推进,我国消耗柴油总量中,农机燃油消耗比例高达40%。到2020年,农机燃油消耗柴油预计消耗会达到柴油总量的70%,可达6455万吨。我国农机燃油硫含量较高,已经成为作物污染的重要源头。由于农机燃油的大型化,一方面由于农机燃油泄露事故频发,造成了硫化物对土壤的污染,影响作物生长;另一方面,尤其是农机燃油中硫化物燃烧后生成的SO2,及其形成的酸雨也对作物影响严重。研究发现,SO2对作物会产生极大的危害,如叶片光合色素、细胞膜、抗氧化酶、根尖生长和分裂等。我国每年由于SO2,以及由其反应生成的酸雨污染造成农作物等方面的经济损失达数千亿元。世界各国都非常重视农机燃油使用过程中的硫排放问题。然而,由于炼油结构问题,我国农机燃油中硫含量普遍偏高。因此,开展绿色、安全、高效的新型农机燃油脱硫工艺研究具有重要的理论意义和应用价值。本研究在研究揭示SO2对作物危害基础上,围绕农机燃油中硫化物的萃取脱除效果进行研究,为实现农机燃油中硫化物脱除提供理论基础和实验依据。从而达到改善作物生长环境,为作物的生长提供良好的生态环境。获得的主要结论如下:(1)质子型离子液体可...
【文章来源】:东北农业大学黑龙江省211工程院校
【文章页数】:110 页
【学位级别】:博士
【文章目录】:
摘要
英文摘要
1 前言
1.1 硫氧化物(SO_2)对作物影响研究进展
1.1.1 对作物形态的影响
1.1.2 对作物生理生化的影响
1.1.3 对作物保护酶的影响
1.1.4 对表观光合作用的影响
1.1.5 对作物体内几种伤害性指示物质含量的影响
1.2 燃油中有机硫化物脱除研究进展
1.2.1 燃油中硫的主要存在形式及其影响
1.2.2 燃油中有机硫化物脱除技术简介
1.3 离子液体简介及在分离中应用研究进展
1.3.1 离子液体的发展
1.3.2 离子液体的特点
1.3.3 离子液体的构成及合成
1.3.4 离子液体的物化性质
1.3.5 离子液体在萃取分离中应用
1.4 深共融溶剂及其在化工分离中应用
1.4.1 深共融溶剂的定义
1.4.2 深共融溶剂的物化性质
1.4.3 深共融溶剂在萃取分离中的应用
1.5 课题的提出及主要研究内容
2 材料与方法
2.1 实验仪器
2.2 实验药品
2.3 SO_2对作物叶片的影响实验
2.3.1 试剂配制
2.3.2 测定步骤
2.4 离子液体的制备
2.4.1 N,N-二甲基-N-腈乙基丁酸铵[DMAPN]+[Bu]-的制备
2.4.2 N,N-二甲基-N-腈乙基丙酸铵[DMAPN]+[Pr]-的制备
2.4.4 N,N-二甲基-N-腈乙基甲酸铵[DMAPN]+[Fo]-的制备
2.4.5 N,N-二甲基-N-(2-(2-羟基乙氧基))丙酸铵[DMEE]+[Pr]-的制备
2.4.6 N,N-二甲基-N-羟乙基丙酸铵[DMEA]+[Pr]-的制备
2.4.7 N,N-二甲基-N-羟乙基乙酸铵[DMEA]+[Ac]-的制备
2.4.8 N,N-二甲基-N-羟乙基甲酸铵[DMEA]+[Fo]-的制备
2.4.9 N,N-二甲基丁基乙酸铵[DMBA]+[Ac]-的制备
2.4.10 N-甲基-N-羟乙基丙酸铵[MEA]+[Pr]-的制备
2.4.11 N-甲基-N-羟乙基乙酸铵[MEA]+[Ac]-的制备
2.5 深共融溶剂的制备
2.5.1 基于氯化胆碱的两组分深共融溶剂制备
2.5.2 基于四丁基氯化铵为氢受体的深共融溶剂制备
2.5.3 基于四甲基氯化铵为氢受体的深共融溶剂制备
2.5.4 基于四烷基溴化铵类深共融溶剂制备
2.6 油品中硫含量分析方法
2.6.1 色谱条件[54]
2.6.2 标准曲线测定[54]
2.7 脱硫实验过程
3 结果与分析
3.1 质子型离子液体对燃油中有机硫化物的脱除研究
3.1.1 质子型离子液体类型对脱硫性能影响
3.1.2 主要实验因素优化
3.1.3 多次萃取的脱硫效率
3.1.4 质子型离子液体多次重复利用研究
3.1.5 质子型离子液体的回收
3.1.6 小结
3.2 深共融溶剂萃取和氧化/萃取耦合脱硫过程研究
3.2.1 深共融溶剂类型对氧化/萃取脱硫影响
3.2.2 氧化剂对萃取过程影响
3.2.3 深共融溶剂的用量对萃取过程影响
3.2.4 转速对脱硫效果影响
3.2.5 温度对脱硫效果影响
3.2.6 氧化产物分析
3.2.7 深共融溶剂回收
3.2.8 小结
3.3 基于深共融原理的燃油中有机硫化物脱除研究
3.3.1 基于醇类溶剂的萃取剂筛选
3.3.2 硫化物初始浓度对脱硫过程影响
3.3.3 质量比对脱硫影响
3.3.4 萃取时间对脱硫影响
3.3.5 系统温度对脱硫影响
3.3.6 系统转速对脱硫影响
3.3.7 多次萃取的脱硫效率研究
3.3.8 聚乙二醇(PEG)重复使用研究
3.3.9 小结
3.4 SO_2对作物叶片的影响研究
3.4.1 SO_2静止熏气研究
3.4.2 采样体积、SO_2含量和叶片伤害面积测定
3.4.3 小结
4 讨论
4.1 三种脱硫工艺的对比
4.1.1 质子型离子液体的萃取机理
4.1.2 深共融溶剂氧化/萃取脱硫机理
4.1.3 基于深共融萃取机理
4.2 SO_2对作物的影响
5 结论
致谢
参考文献
附录
攻读博士学位期间发表的学术论文
本文编号:3630703
【文章来源】:东北农业大学黑龙江省211工程院校
【文章页数】:110 页
【学位级别】:博士
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摘要
英文摘要
1 前言
1.1 硫氧化物(SO_2)对作物影响研究进展
1.1.1 对作物形态的影响
1.1.2 对作物生理生化的影响
1.1.3 对作物保护酶的影响
1.1.4 对表观光合作用的影响
1.1.5 对作物体内几种伤害性指示物质含量的影响
1.2 燃油中有机硫化物脱除研究进展
1.2.1 燃油中硫的主要存在形式及其影响
1.2.2 燃油中有机硫化物脱除技术简介
1.3 离子液体简介及在分离中应用研究进展
1.3.1 离子液体的发展
1.3.2 离子液体的特点
1.3.3 离子液体的构成及合成
1.3.4 离子液体的物化性质
1.3.5 离子液体在萃取分离中应用
1.4 深共融溶剂及其在化工分离中应用
1.4.1 深共融溶剂的定义
1.4.2 深共融溶剂的物化性质
1.4.3 深共融溶剂在萃取分离中的应用
1.5 课题的提出及主要研究内容
2 材料与方法
2.1 实验仪器
2.2 实验药品
2.3 SO_2对作物叶片的影响实验
2.3.1 试剂配制
2.3.2 测定步骤
2.4 离子液体的制备
2.4.1 N,N-二甲基-N-腈乙基丁酸铵[DMAPN]+[Bu]-的制备
2.4.2 N,N-二甲基-N-腈乙基丙酸铵[DMAPN]+[Pr]-的制备
2.4.4 N,N-二甲基-N-腈乙基甲酸铵[DMAPN]+[Fo]-的制备
2.4.5 N,N-二甲基-N-(2-(2-羟基乙氧基))丙酸铵[DMEE]+[Pr]-的制备
2.4.6 N,N-二甲基-N-羟乙基丙酸铵[DMEA]+[Pr]-的制备
2.4.7 N,N-二甲基-N-羟乙基乙酸铵[DMEA]+[Ac]-的制备
2.4.8 N,N-二甲基-N-羟乙基甲酸铵[DMEA]+[Fo]-的制备
2.4.9 N,N-二甲基丁基乙酸铵[DMBA]+[Ac]-的制备
2.4.10 N-甲基-N-羟乙基丙酸铵[MEA]+[Pr]-的制备
2.4.11 N-甲基-N-羟乙基乙酸铵[MEA]+[Ac]-的制备
2.5 深共融溶剂的制备
2.5.1 基于氯化胆碱的两组分深共融溶剂制备
2.5.2 基于四丁基氯化铵为氢受体的深共融溶剂制备
2.5.3 基于四甲基氯化铵为氢受体的深共融溶剂制备
2.5.4 基于四烷基溴化铵类深共融溶剂制备
2.6 油品中硫含量分析方法
2.6.1 色谱条件[54]
2.6.2 标准曲线测定[54]
2.7 脱硫实验过程
3 结果与分析
3.1 质子型离子液体对燃油中有机硫化物的脱除研究
3.1.1 质子型离子液体类型对脱硫性能影响
3.1.2 主要实验因素优化
3.1.3 多次萃取的脱硫效率
3.1.4 质子型离子液体多次重复利用研究
3.1.5 质子型离子液体的回收
3.1.6 小结
3.2 深共融溶剂萃取和氧化/萃取耦合脱硫过程研究
3.2.1 深共融溶剂类型对氧化/萃取脱硫影响
3.2.2 氧化剂对萃取过程影响
3.2.3 深共融溶剂的用量对萃取过程影响
3.2.4 转速对脱硫效果影响
3.2.5 温度对脱硫效果影响
3.2.6 氧化产物分析
3.2.7 深共融溶剂回收
3.2.8 小结
3.3 基于深共融原理的燃油中有机硫化物脱除研究
3.3.1 基于醇类溶剂的萃取剂筛选
3.3.2 硫化物初始浓度对脱硫过程影响
3.3.3 质量比对脱硫影响
3.3.4 萃取时间对脱硫影响
3.3.5 系统温度对脱硫影响
3.3.6 系统转速对脱硫影响
3.3.7 多次萃取的脱硫效率研究
3.3.8 聚乙二醇(PEG)重复使用研究
3.3.9 小结
3.4 SO_2对作物叶片的影响研究
3.4.1 SO_2静止熏气研究
3.4.2 采样体积、SO_2含量和叶片伤害面积测定
3.4.3 小结
4 讨论
4.1 三种脱硫工艺的对比
4.1.1 质子型离子液体的萃取机理
4.1.2 深共融溶剂氧化/萃取脱硫机理
4.1.3 基于深共融萃取机理
4.2 SO_2对作物的影响
5 结论
致谢
参考文献
附录
攻读博士学位期间发表的学术论文
本文编号:3630703
本文链接:https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3630703.html