文档介绍：西北大学学位论文知识产权声明书
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西北大学学位论文独创性声明
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摘要
随着国家环保法规的日益严格,生产低硫汽油是炼油行业在21世纪面临的迫切任务。在我国,催化裂化(FCC)汽油占我国汽油生产总量的80%左右,汽油。若要实现汽油的低硫化,汽油中的硫含量。而传统的脱硫技术存在一次性投资大、操作费用高等问题,汽油脱硫新技术的研究是目前炼油行业的当务之急。
离子液体作为一种新型绿色环保溶剂,具有不挥发、蒸汽压低、液态范围宽、热稳定性高等优点,汽油脱硫中克服了传统脱硫技术中存在的不足,具有广阔的应用前景。
本论文主要对离子液体的制备及离子液体在脱硫方面的应用进行研究。
首先,采用微波法合成了离子液体1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐([BMIM]BF4),并对其进行了红外光谱的表征。合成中间体1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Br)的单因素实验结果表明,最佳合成工艺为:采用微波法合成,微波功率为320W,间歇反应时间为100s,:1,分批加入N-甲基咪唑。合成[BMIM]BF4的单因素实验结果表明,最佳合成条件为:微波功率为320W,间歇反应时间为360s,采用蒸馏水作溶剂。红外光谱结果进一步表明,实验合成的离子液体是[BMIM]Br和[BMIM]BF4。同时采用一步合成法合成了盐酸三乙胺盐类离子液体,并对其溶解性和粘度进行了研究。
其次,本文利用制备的1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐和盐酸三乙胺盐离子液体分别进行了脱硫实验,考察离子液体的脱硫效果。实验结果如下:
1. 在离子液体[BMIM]BF4的作用下,采用氧化萃取法的脱硫率明显高于直接萃取法。氧化萃取法脱硫的最佳条件为:剂油比v(IL):v(oil)=,氧化时间t=180min,温度T=50℃,双氧水的体积v=,%。同时[BMIM]BF4有很好的重复使用性能,重复使用5次脱硫率几乎不变。
2. 盐酸三乙胺盐离子液体的单因素脱硫实验结果为:萃取温度T=50℃,剂油比v(IL):v(oil)=,萃取时间t=50mim,反应结束后静置15mim。
在单因素实验的基础上,根据Plackett-Burman试验设计对影响脱硫率的因素进行评价,得出剂油比、反应时间和反应温度是对脱硫率影响显著的因素。然后采用响应面法中的Box-Behnken设计对反应条件进行优化,得出最佳反应条件为:剂油比v(IL):v(oil)=,反应温度T=
℃,反应时间t=。%,,比理论稍低,实验所得模型非常可靠。
汽油脱硫中。实验结果表明, [Et3NH]Cl-FeCl3/CuCl离子液体不但具有脱硫的效果同时还具有将烯烃的能力,%,%。
关键词:1-丁基-3-甲基四氟硼酸盐离子液体,盐酸三乙胺盐离子液体,微波法合成,FCC汽油,响应面,脱硫,降烯烃
Abstract
With the increasingly stringent national environmental rules, the production of low sulfur gasoline has e an urgent task of the petroleum refining industry in the 21st century. The catalytic cracking (FCC) gasoline accounts for about 80% of the total gasoline product