Determination of methyl tert-butyl ether(MTBE) in Chinese fuels by gas chromatography/mass spectrometry and gas chromatography/flame ionization detector

A method was developed to determine the concentration of methyl tert-butyl ether(MTBE) in gasoline, diesel and heating oil by gas chromatography(GC) with mass spectrometry(GC-MS) or flame ionization detection(FID). The diluted gasoline was directly injected into the GC, and the complete separation of MTBE from co-eluting hydrocarbons was not required. GC/MS or GC/FID method can be used to analyze MTBE in different concentration range and have good consistency.

甲基叔丁基醚(MTBE)对莱茵衣藻的毒性效应研究

通过暴露实验,探究MTBE对莱茵衣藻的急性毒性效应,并通过流式细胞术探究MTBE暴露下莱茵衣藻的细胞形态和叶绿素含量的变化。结果表明,MTBE对莱茵衣藻的急性毒性较小,中高浓度(1000~10000 mg/L)下莱茵衣藻的生长被显著抑制,72 h和96 h EC_(50)分别为3896.15 mg/L和2554.00 mg/L。细胞形态学上,10000 mg/L的MTBE暴露下,莱茵衣藻在24~96 h表现出细胞体积减小;所有浓度处理组呈现出细胞颗粒度降低的趋势,表明莱茵衣藻细胞结构受到MTBE的破坏。莱茵衣藻在10000 mg/L的MTBE暴露下叶绿素含量显著下降,表明叶绿素合成功能或受损伤。MTBE引起的细胞形态和叶绿素合成功能的损伤会直接影响莱茵衣藻的生长繁殖和种群数量,进而对水生态系统产生潜在风险。本研究结论可为MTBE的安全使用和合理排放提供参考依据。

甲基叔丁基醚(MTBE)的环境生态效应

目前甲基叔丁基醚(MTBE)被广泛用作汽油添加剂,通过各种排放途径进入环境的数量不断增加。MTBE水溶性较强,在地下水中扩散快且难以生物降解,对地表水和地下水构成了潜在的污染,可对地下水造成持久性的危害;虽然MTBE的毒理学研究表明其对生物有一定的毒性,但对人类健康的有害性还在争议中。本文综述了有关MTBE生态环境效应方面的研究进展。

甲基叔丁基醚(MTBE)的环境毒理学研究进展

甲基叔丁基醚(MTBE)作为一种新型的无铅汽油添加剂被广泛应用以减少含铅汽油对空气的污染。简要介绍了MTBE的理化性质和MTBE的急性毒性、代谢、生殖、遗传毒性,就其对环境的污染以及其防治作了综述,指出了我国开展MTBE有关研究的重要性。

O_3/H_2O_2法降解甲基叔丁基醚(MTBE)的试验研究

采用自制鼓泡反应器对臭氧/双氧水(O3/H2O2)降解水中甲基叔丁基醚(MTBE)进行了试验研究,考察了进气(含O3)流量、H2O2投加量、MTBE初始浓度、pH、温度等因素对MTBE降解的影响.结果表明,在MTBE初始浓度为10 mg.L-1,气体流量为0.5 L.min-1,温度293 K,pH=6.5,H2O2添加量为2.4 mg.L-1条件下,反应30 min后,MTBE去除率可达75.5%,COD去除率为68.0%.降解得到的中间产物主要有叔丁基甲酯(TBF)、叔丁醇(TBA)、乙酸甲酯(MA)和丙酮(AC)等,据此探讨了O3/H2O2氧化MTBE的可能反应机理和降解途径.

地下水曝气法处理土壤及地下水中甲基叔丁基醚(MTBE)

通过建立AS地下水曝气(airsparging,AS)实验装置,研究了MTBE的去除效果,并进行了不同曝气流量的实验研究。结果显示,用AS法修复MTBE污染的饱和土壤和地下水,其去除率可以达到95%。对不同曝气流量下的MTBE去除效果进行比较,得到用AS法修复MTBE污染地下水的最佳操作条件,实验中最佳曝气流量为0.1m^3·h^(-1)。

乙醇共代谢降解MTBE好氧颗粒化的实验研究

以絮状活性污泥为接种污泥,乙醇为共代谢基质,通过逐步缩短沉降时间、洗脱沉降性能较差的絮状污泥,在SBR中成功地培养出降解MTBE的好氧颗粒污泥。成熟的好氧颗粒污泥平均粒径为400.5μm,SVI 41.39mL/g,MLVSS 2896mg/L,颗粒表面分布有丰富的球菌、短杆菌及少量丝状菌。好氧污泥实现颗粒化后,反应器进水MTBE浓度为300mg/L时,其出水浓度可维持在10mg/L以下,去除效率高达90%以上(其中挥发部分约占15%)。好氧污泥颗粒化后MTBE的降解速率也明显增加,相比启动初期,一个运行周期内MTBE的降解速率可提高4倍。一个运行周期内pH值的明显降低也表明了好氧颗粒污泥对MTBE的降解。

MTBE和Cd复合作用对土壤酶活性和小麦吸收重金属的影响

采用盆栽试验研究不同浓度(0,5,10,50,100,200,300,400,500mg/kg)的MTBE和相同浓度系列MTBE与Cd(5mg/kg)复合作用对土壤酶活性的影响以及复合作用对小麦吸收重金属的影响。结果表明:MTBE作用下土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性表现出先增高后降低的趋势,在MTBE浓度为50mg/kg时,3种土壤酶活性达到最高值,与对照相比分别提高了14.7%,4.2%,10.1%;复合作用下3种土壤酶活性表现出先降低然后升高再降低的趋势,在MTBE浓度为10mg/kg时与对照相比分别降低了17.2%,8.7%,14.0%;在MTBE浓度为50mg/kg时,可以缓解重金属对3种土壤酶活性的抑制作用,但酶活性仍低于空白组;在MTBE浓度为200,300,400,500mg/kg时,2种物质的复合作用抑制了3种酶的活性;复合作用对土壤酶活性的抑制比MTBE作用要明显;复合作用下小麦中重金属含量表现出增高的趋势,这说明MTBE增加了Cd的可迁移性,从而使土壤中的Cd含量降低。

MTBE装置醇烯比测定技术现状与进展

醇烯比是甲基叔丁基醚(MTBE)生产装置的重要控制指标,对MTBE装置醇烯比的分析技术现状进行了系统综述,包括实验室气相色谱法,在线工业色谱和软测量技术等,详细介绍了这些方法的原理和优缺点。基于以上调研情况和国际在线分析仪表的发展趋势,提出了采用在线近红外光谱方法实时测量醇烯比的技术方案,并给出了实验室模拟在线测量醇烯比的一些近红外试验结果,该方法有望成为解决在线测量醇烯比的理想手段。

MTBE的需求动向和替代措施

对美国禁用MTBE趋势和全球MTBE需求动向进行了分析 ,介绍了禁用MTBE的替代措施 。

大气中MTBE的溶剂解吸气相色谱测定法

建立了环境大气中MTBE活性炭吸附、二硫化碳溶剂解吸的气相色谱测定方法。该方法在最佳色谱条件下,对MTBE有较高的选择性,能达到分离要求;进样1μL时,在2.22ng～148.12ng范围内呈线性关系,回归方程为:Y=9×10-7X～2.51×10-4,相关系数R=0.9999;重现性好,不同浓度的变异系数在2.67%～3.95%之间(<10%);CS2对MTBE的平均解吸效率为96.9%;理论定量检测下限为0.82×10-3μg,即当采样体积为180L时,最低检出浓度为4.50μg/m3;CS2对MTBE的穿透容量大于3.75mg/100g活性炭,并运用该方法对实际环境空气样品进行了测定,结果表明此方法简易可靠,操作简单,重复性好,有实际使用价值。

同步辐射分析MTBE汽油预混火焰中的成分

同步辐射单光子电离结合分子束质谱技术可以精确测量燃烧产物,较其它研究燃烧化学的方法有不可比拟的优越性。利用同步辐射和分子束取样技术分别检测了加入甲基叔丁基醚(MTBE)前后的汽油在氧气中的燃烧产物,着重分析了5种物质的生成过程,比较了纯汽油与含MTBE汽油在火焰中成分的差异,为建立燃烧反应动力学模型奠定了基础。

MTBE合成2,5-二叔丁基对苯二酚的研究

以甲基叔丁基醚(MTBE)和对苯二酚为原料、硫酸为催化剂,合成2,5-二叔丁基对苯二酚(DBHQ)。用正交实验分别考察了酚醚摩尔比、催化剂用量及反应时间3个因素对DBHQ收率的影响并进一步探讨了对粗产品的精制方法。实验结果表明,合成DBHQ的适宜工艺条件为:酚醚摩尔比为2.1∶1,酚酸摩尔比为1∶0.1,反应时间为1.5h,反应温度为90℃,分离所用乙醇与水的体积比为1∶2。在此条件下,2,5-二叔丁基对苯二酚的质量分数为99%以上,平均收率为60%。

利用异丁烯生产MTBE应用前景探讨(下)

介绍了美国异丁烯资源利用概况,对国内外MTBE生产近况及其前景作了叙述,并将以乙醇替代MTBE。最终提出几点国内今后MTBE装置的出路及措施的初步想法。

利用异丁烯生产MTBE应用前景探讨(上)

介绍了美国异丁烯资源利用概况,对国内外MTBE生产近况及其前景作了叙述,并将以乙醇替代MTBE。最终提出几点国内今后MTBE装置的出路及措施的初步想法。

MTBE对大鼠中枢神经系统Fos蛋白的影响

目的通过研究甲基叔丁基醚(MTBE)对大鼠中枢神经系统Fos蛋白的影响,探讨MTBE对中枢神经系统急性毒作用部位。方法54只健康成年SD大鼠,体重180～220g,随机分为9组,腹腔注射MTBE原液染毒,以未染毒为对照,染毒剂量分别为700、1050、1400mg/(kg·bw),染毒后用免疫组织化学方法检测Fos蛋白的表达并用相对灰度值定量。结果未染毒对照组脑组织神经元内仅有少量Fos蛋白表达,MTBE急性染毒后在大脑皮质、丘脑、下丘脑、小脑皮质神经元内Fos蛋白表达均有明显增多,Fos蛋白表达的相对灰度值随着MTBE染毒剂量的增加,其表达逐渐增强,其中MTBE对大脑皮质、小脑皮质的毒作用较丘脑、下丘脑更为明显;各部位Fos蛋白在MTBE染毒后0.5h时表达开始增加,1.0h达到高峰,2.0h时开始减弱,8.0h时Fos蛋白表达恢复到染毒前水平。结论MTBE可诱导大脑皮质、小脑皮质、丘脑和下丘脑Fos蛋白的表达增强,大脑皮质、小脑皮质、丘脑和下丘脑是MTBE的急性毒作用部位。

停用MTBE后异丁烯产业链分析

针对乙醇汽油推广使用后,汽油添加剂甲基叔丁基醚(MTBE)的用量将大幅减少的情况,分析了MTBE以及合成MTBE的原料异丁烯的利用途径.异丁烯可采用间接烷基化技术生产异辛烷,或与生物乙醇合成ETBE;MTBE可裂解为高纯度异丁烯,用于生产丁基橡胶、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、聚异丁烯、叔丁胺等.

分子筛合成MTBE反应精馏工艺的模拟和优化

提出以改性的分子筛作为催化剂合成甲基叔丁基醚(MTBE)的反应精馏工艺。运用Aspen Plus中的Rad Frac模块模拟反应精馏,采用平衡级模型,并且考虑了反应动力学对反应过程的影响,通过优化工艺参数可以有效避免可能发生的副反应。考察了操作压力、反应区/进料位置、回流比、单板持液量以及甲醇补充量对流程的影响。由模拟结果可知,反应精馏异丁烯转化率达到97.1%,MTBE产品质量分数达到99.1%,表明分子筛作为反应精馏催化剂能够得到较高的异丁烯转化率和产品质量分数。

加油站地下水甲基叔丁基醚(MTBE)的迁移模拟研究

本文以北京市某加油站为例,在水文地质调查、地下水水质评价的基础上,采用Visual MODFLOW模型进行地下水流场及溶质运移模拟,预测MTBE在地下水中的迁移及污染趋势。结果表明:监测井水质污染现状为VI级极重污染,主要贡献指标是锰和MTBE;所建立的模型基本达到精度要求,符合工作区水文地质条件,能基本反映该区地下水系统动态特征;利用模型对地下水中MTBE的运移模拟可知,运移100天后,加油站下游约500m处潜水中MTBE将检出,运移800天后,距离加油站最近的水源井一级保护区内潜水将能检出MTBE,1500天后,距离加油站最近的水源井处潜水中的MTBE浓度将远超过0.5μg/L,另外运移2550天后,MTBE将影响至承压水,4015天后,距离加油站最近的承压水水源井中MTBE的浓度将达到0.5μg/L。

开工初期MTBE纯度低的原因及对策

介绍了MTBE装置醚化反应原理及其主要影响因素,对开工初期影响MTBE产品纯度低的原因进行了分析,并采取了有效的措施。