CN1782024A - 离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法 - Google Patents

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邓友全
周瀚成
石峰
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  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Abstract

本发明涉及一种通过离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法。发明使用离子液体作为萃取剂在反应温度为20－100℃，反应时间0.2－5小时条件下萃取降低汽油中的硫含量。本发明与传统方法相比，具有反应体系简单，不需要加压设备、催化剂和其它有机溶剂；分离简单、离子液体可以循环使用等优点。

Description

离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法
技术领域
本发明涉及一种通过离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法。
背景技术
随着人们对环境保护要求的提高，为了降低向大气中排放二氧化硫的量和减少其对发动机的腐蚀，世界各国都在通过立法的形式对逐步降低燃油中的硫含量提出了要求。例如，对于汽油中的硫含量欧洲现在要求限制在300ppm，到2005年要求降低到30ppm以下，对于柴油中的硫含量则要求从当前的150～300ppm降到2005年的50ppm以下，而我国对汽油中硫含量的规定是800ppm，远远高于欧美标准的规定值。与此同时，我国规划汽油质量到2010年与国际标准接轨，发展我国汽油、柴油深度脱硫技术是保证国内炼油行业与欧美等发达国家竞争的基础之一。根据油品所含硫化物的特点，现在可以采取催化加氢、催化氧化、络合法、溶剂萃取、碱液处理等方法进行脱硫处理。但是由于上述方法分别存在着辛烷值降低、费用高昂、效率低等问题，对各种方法进行改进或者发展新的脱硫方法成为清洁汽油生产的重要环节之一。
室温离子液体主要是指由有机阳离子和无机或有机阴离子构成的在室温或近于室温下呈液态的熔盐。它们具有很多分子溶剂不可比拟的独特性能。80年代早期，K.Seddon、英国BP公司和法国的IFP等研究机构开始较系统地探索离子液体作为溶剂与催化剂的可能性。90年代以后，一系列性能稳定的离子液体的成功合成使其在催化与有机合成领域的应用研究逐渐活跃。
发明内容
本发明的目的是通过离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法。
一种离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法，其特征在于离子液体作为萃取剂在反应温度为20-100℃，反应时间0.2-5小时条件下萃取降低汽油中的硫含量；离子液体阴离子选自氟硼酸根、氟磷酸根、三氟醋酸根、三氟甲磺酸根、氯离子、溴离子中的一种；离子液体的阳离子选自 和
Figure A20041009757000042
中的一种，其中m为0到10之间的整数，n为0到8之间的整数。
本发明离子液体与汽油的体积比为1∶100-1∶2。
本发明所用的离子液体的制备方法，可参见文献(P.Bonhte，A.P.Dias，N.Papageorgiou，et al Inorg.Chem.1996，35，1168及P.A.Z.Suarez，J.E.L.Dulius，S.Einloft，et al Polyhedron1996，15，1217)。
本发明与传统催化剂和反应工艺比较具有以下优点：
1.反应体系简单，不需要加压设备、催化剂和其它有机溶剂；
2.分离简单、离子液体可以循环使用。
3.在降低硫含量的同时可以降低低碳烯烃的含量。
具体实施方式
实施例1-5：
油品的配制(v/v)：噻吩，0.15％(1500ppm)；苯，1％；甲苯，1％；正辛烯，40％；正辛烷，57.85％。
将20ml 1-癸基-3-甲基咪唑氟硼酸盐离子液和100ml自配油品加入到1000毫升的不锈钢高压反应器中，密封，室温下搅拌0.5小时，取上层清液测硫含量。反应结束后离子液体于120℃处理2小时，除去其中的硫后继续使用。重复4次(实施例2-6)，结果列于表1。
           表1  离子液体萃取油品中硫重复使用
  实施例   1   2   3   4   5
  循环次数硫含量(ppm)   1472   2618   3687   4684   5687
实施例6
将20ml 1-癸基-3-甲基咪唑氟磷酸盐离子液和100ml自配油品加入到1000毫升的不锈钢高压反应器中，密封，80℃下搅拌0.5小时，取上层清液测硫含量为491ppm。
实施例7
将20ml氯化1-甲基-3-乙基咪唑离子液和100ml自配油品加入到1000毫升的不锈钢高压反应器中，密封，80℃下搅拌0.5小时，冷却，取上层清液测硫含量为935ppm。
实施例8
将20ml氯化1-甲基-3-乙基吡啶离子液和100ml自配油品加入到1000毫升的不锈钢高压反应器中，密封，80℃下搅拌0.5小时，冷却，取上层清液测硫含量为810ppm。
实施例9-13：
将10ml真实汽油和2ml 1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐离子液体加入到高压反应器中，密封，室温下搅拌0.5小时，冷却，取上层清液测硫含量.反应结束后，离子液体于90℃处理2小时，除去其中的硫重复使用4次(实施例11-14)，结果列于表2。
                 表2  离子液体重复使用萃取汽油中硫
  实施例   9   10   11   12   13
  循环次数硫含量(ppm)   1466   2568   3845   4593   5519
实施例14：
同实施例10，但以1-乙基-3-甲基咪唑氟硼酸盐、1-乙基-3-甲基咪唑氟磷酸盐、1-己基-3-甲基咪唑氟硼酸盐、1-己基-3-甲基咪唑氟磷酸盐、1-癸基-3-甲基咪唑氟硼酸盐、1-癸基-3-甲基咪唑氟磷酸盐、氯化1-丁基-3-甲基咪唑、溴化1-辛基-3-甲基咪唑、1-乙磺酸基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐和1-己磺酸基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐中的一种代替1-丁基-3-甲基咪唑氟硼酸盐离子液体。

Claims (2)

1、一种离子液体萃取降低汽油中硫含量的方法，其特征在于离子液体作为萃取剂在反应温度为20-100℃，反应时间0.2-5小时条件下萃取降低汽油中的硫含量；离子液体阴离子选自氟硼酸根、氟磷酸根、三氟醋酸根、三氟甲磺酸根、氯离子、溴离子中的一种；离子液体的阳离子选自
Figure A2004100975700002C1
和
Figure A2004100975700002C2
中的一种，其中m为0到10之间的整数，n为0到8之间的整数。
2、如权利要求1所述的方法，其特征在于离子液体与汽油的体积比为1∶100-1∶2。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102408915A (zh) * 2010-09-21 2012-04-11 中国科学院大连化学物理研究所 一种利用氧化-萃取进行油品脱硫的方法
CN101376842B (zh) * 2007-08-31 2012-07-18 中国石油化工股份有限公司 一种降低汽油中硫含量的方法
WO2014063582A1 (zh) * 2012-10-23 2014-05-01 Wu Feng 一种离子液体催化剂及脂肪酸制备方法
CN108822884A (zh) * 2018-06-04 2018-11-16 湖南省林业科学院 一种萃取脱硫剂、其制备方法与生物柴油脱硫精制方法

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