功能化含钨介孔硅材料的直接合成表征及其在多相氧化脱硫中的应用（英文）

温和条件下,燃油深度脱硫一直是非常重要的研究课题.目前,加氢脱硫(HDS)是石油工业上广泛采用的脱硫技术,它能够有效脱除燃油中的硫醚、硫醇和等无机硫化物,但对于芳香族硫化物(如二苯并噻吩、4,6-二甲基二苯并噻吩等),则效果较差.对于上述有机硫化物的深度脱除,现有的加氢脱硫技术需要更为苛刻的反应条件,如高温、高压、高活性贵金属催化剂等,这势必导致燃油成本的大幅上升.因此,世界各国科学家都加强了高效非加氢脱硫方法的研究,主要包括氧化脱硫法、吸附脱硫法、萃取脱硫法和生物脱硫法等,其中氧化脱硫法是一种公认的具有应用前景的高效脱硫技术,该技术只需在常温常压下进行,可将含硫化合物氧化成其相应的砜类物质后,再用溶剂萃取法或吸附法除去.氧化脱硫反应中所涉及氧化剂有过氧化氢、有机过氧化物和氧气等.在这些氧化剂中,过氧化氢由于其活性高,在氧化反应后的副产物只有水,而被广泛研究.离子液体作为一种低温熔融盐,因其独特的理化性质,如无蒸气压、低毒性、良好的溶解性以及结构可调等,受到了广泛的关注.其中,功能化多酸基离子液体不仅具备离子液体的特点,还具备多金属氧酸盐的优势,已被用于燃油的均相氧化脱硫过程中.但是,此过程中离子液体往往用量较大,催化剂难于回收和循环利用,氧化剂用量较大,阻碍其在工业中的应用.为了克服上述缺点,本课题组以多酸基离子液体[C_(16)mim]_3PW_(12)O_(40)和正硅酸四乙酯为原料通过溶胶-凝胶法直接合成了一系列含钨功能化介孔复合材料W-SiO_2,其中咪唑型阳离子作为介孔模板剂,而多酸阴离子作为金属源.采用XRD,IR,Raman,BET,DRS,TEM等测试手段对所合成的材料进行了表征.结果表明,钨活性物种是以氧化钨的形式存在,并且能够均匀地分散在载体二氧化硅上,所合成的材料比表面积为513–743 m^2/g,孔体积为0.37–0.50 cm^3/g,孔径为2.91–3.20 nm.将所合成的材料W-SiO_2-20应用于燃油氧化脱硫反应(过程中无需有机溶剂),结果表明,所合成的复合材料既能作为吸附剂来吸附有机硫化物,又能作为催化剂来活化过氧化氢以氧化有机硫化物.在最优条件(反应温度60℃,O/S摩尔比为2.5,反应时间40 min)下,二苯并噻吩脱除率可100%,而且反应体系易于循环使用,7次循环后脱硫率无明显降低.此外,还考察了复合材料在相同条件下对于不同硫化物的脱除效果,结果表明,反应活性顺序为4,6-DMDBT>DBT>BT>DT.

介绍一个能源化工实验——质子型离子液体萃取燃油脱硫实验

作者合成了一种质子型离子液体,通过氢核磁对其结构进行了表征,同时探讨了[1-MIM][Pr]对DBT的萃取脱除效率,发现其单次的萃取脱率为53.6%,且对DBT进行五次萃取后,脱硫率为100%,达到完全脱除的效果。这是燃油脱硫的一种新途径,克服了目前加氢脱硫的高温、高压、高成本等缺点,具有重要的工业应用价值。

镧谷氨酸咪唑配合物的合成、表征及荧光性质

在蒸馏水介质中通过La(ClO4)3.nH2O与L-谷氨酸以及咪唑合成了一个新三元配合物[La(C5H9NO4)3-(C3H4N2)(]ClO4)3.3H2O。通过元素分析、摩尔电导、红外光谱、紫外光谱对配合物进行了表征,确定了其组成。通过TG-DTG测定进一步研究了配合物的配位行为及热稳定性。测定了配合物水溶液的荧光光谱,并与配体的荧光光谱相比较,讨论了配合物的发光机制。

稀土苏氨酸咪唑配合物的合成及表征

在无水乙醇介质中合成了7种稀土高氯酸盐与苏氨酸及咪唑的三元配合物,经元素分析、摩尔电导、紫外光谱、红外光谱、核磁共振氢谱和差热-热重分析等手段对配合物进行了表征,同时测定了其荧光性能。

离子液体反应型萃取燃油脱硫研究进展

随着社会不断发展,汽、柴油的消耗量逐年增大,开发温和条件下对芳香族硫化物具有优异脱除性能的非加氢脱硫方法对我国汽、柴油标准升级具有重要意义。萃取脱硫法能够在室温常压条件下脱除油品中的芳香族硫化物,且能够通过萃取剂结构设计实现选择性脱硫。综述了近年来离子液体反应型萃取脱硫方法的研究进展,主要探讨了离子液体反应型萃取脱硫方法的原理和萃取作用机制,重点论述了离子液体反应型萃取脱硫方法中离子液体设计、氧化剂类型、外场强化作用、离子液体的分离回收等研究现状,分析了制约反应型萃取脱硫广泛工业化应用的瓶颈,并提出合适的解决策略,以期推动基于离子液体反应型萃取脱硫方法和技术的进一步工业化应用。

反应型离子液体萃取柴油超深度脱硫机制及噻吩硫资源化回收

柴油作为一种重要的动力燃料,随着国家燃油标准和环保法规日趋严格,其生产工艺亟需向绿色化转型升级,属国家重大需求之一。新实施的柴油国VI标准限定柴油中硫含量为10 ppm,但是加氢脱硫在脱除柴油中芳香族硫化物时需要更加苛刻的反应条件,增加了清洁柴油的生产难度,并导致潜在的安全生产隐患。