离子液体降低FCC汽油烯烃体积分数的研究

向FCC汽油中分别加入两种与FCC汽油不互溶的Lewis超强酸性离子液体\[Bmim\]Cl-AlCl3 和 \[R4N\]Cl-AlCl3形成液-液两相催化降烯烃体系。结果表明：在汽油辛烷值基本保持不变的基础上，FCC汽油的烯烃体积分数分别下降14.7%和13.1%, 均达到我国新配方汽油规定的烯烃体积分数v<35%的新标准。对离子液体降低FCC汽油的机理及影响因素进行了详细研究。结果表明，正是由于具备Lewis超强酸性的离子液体催化的烯烃与烷烃的烷基化、烯烃与芳烃的烷基化以及烯烃的二聚反应使得FCC汽油中烯烃体积分数显著下降。     

用[BMIM][Cu2Cl3]离子液体萃取脱除汽油中的硫化物

以不同的IL（ionic liquid）/油质量比，采用[BMIM][Cu2Cl3]（[BMIM]=1-butyl-3-methylimidazolium）对模型汽油和商品汽油进行单步和多步萃取脱硫实验；并合成几种具有不同阴离子和阳离子结构的离子液体，评价和比较了离子液体对商品汽油的萃取脱硫性能的影响。实验结果表明，具有较好的水稳定性和常温流动性的[BMIM] [Cu2Cl3]离子液体硫容较高，在IL/油质量比为1∶3时，经多步萃取后，油品中的硫质量分数降至20×10-6～30×10-6，累计脱硫率超过95%。汽油中其他组分对脱硫效果影响很小。[BMIM][Cu2Cl3]与汽油形成稳定的两相系统，分离方便。离子液体脱硫能力可以通过四氯化碳反萃取完全恢复。     

离子液体的结构及其汽油萃取脱硫性能

用不同金属氯化物与氯代甲基咪唑合成离子液体,采用快原子轰击谱测定了这些离子液体的结构,并评价了这些离子液体对汽油萃取脱硫的能力.实验结果表明,由CuCl合成的离子液体中存在稳定的CuCl-2 ,Cu2Cl-3 和Cu3Cl-4 阴离子.这些阴离子可能通过Cu(I)与S的π络合作用而使离子液体具有较高的萃取脱硫效率.经六次萃取后,汽油中的硫含量可以从 650 μg·g-1降至 20~30μg·g-1.     

吡啶类离子液体在汽油萃取脱硫中的应用研究

利用合成的六种吡啶类离子液体，N-丁基吡啶硝酸盐离子液体([BPy]NO3)，N-乙基吡啶硝酸盐离子液体([EPy]NO3)，N-丁基吡啶四氟硼酸盐离子液体([BPy]BF4)，N-乙基吡啶四氟硼酸盐离子液体([EPy]BF4)、N-乙基吡啶乙酸盐([EPy]Ac)、N-丁基吡啶乙酸盐([BPy]Ac)，进行了汽油萃取脱硫的应用研究。结果表明，[BPy]BF4的脱硫效果最好，[EPy]BF4的脱硫效果最差。[BPy]BF4对模型化合物单程脱硫率达到45.5％，可以有效地脱除汽油中的含硫化合物，使用过的离子液体可以通过真空加热或用四氯化碳反萃取再生。     

新型高效 Br(o)nsted 酸性离子液体催化剂体系催化烯烃齐聚反应

烯烃齐聚是重要的化工反应之一, 是指低碳烯烃在催化剂存在下发生聚合反应, 生成一个或多个单体重复相连的化合物过程. 烯烃齐聚反应是一种碳链增长过程, 是生成线性α-烯烃的重要过程. 齐聚反应主要生成单体的二聚、三聚、四聚或五聚物等低聚体, 发生反应的单体主要是低碳烯烃如乙烯、丙烯、正丁烯和异丁烯等. 烯烃齐聚产物应用十分广泛, 可以用于合成环境友好的液体燃料、长链烷烃润滑油、表面活性剂、增塑剂、汽油柴油添加剂等重要化工产品, 同时齐聚产物本身亦是重要的化工中间体和化学试剂. 烯烃齐聚反应研究的重点内容是开发新颖高效的催化剂, 以满足不同需要, 而应用 Br(o)nsted 酸性功能化离子液体作为催化剂用于齐聚反应的报道较少.本文考察了新型高效催化剂体系 (Br(o)nsted 酸性离子液体作为主催化剂, 三辛基甲基氯化铵作为助剂) 对烯烃齐聚反应的催化性能. 合成的 Br(o)nsted 酸性离子液体通过红外光谱、紫外可见光谱、1H 核磁共振和13C 核磁共振等进行系列表征,并进一步分析其结构与酸度的关系. 结果表明, 在相同的反应条件下, Br(o)nsted 酸性离子液体[HIMBs]HSO4对烯烃齐聚反应具有最好的催化活性. 本文考察了不同离子液体、离子液体用量、不同助剂、助剂用量、反应时间、反应压力、反应温度和不同溶剂等因素对反应的影响, 得到了最佳反应条件: 催化剂体系为[HIMBs]HSO4与三辛基甲基氯化铵, [HIMBs]HSO4/异丁烯摩尔比为25%, [HIMBs]HSO4/助剂 (三辛基甲基氯化铵)摩尔比为20:1 , 140 ℃, 8 h, 反应起始压力为2.0 MPa, 无添加溶剂 (离子液体本身作催化剂和溶剂). 在最佳反应条件下对反应物进行了拓展, 并研究了催化剂体系的循环使用情况. 在最佳反应条件下, 异丁烯齐聚反应中反应物转化率为 83.21%, 三聚物选择性高达 35.80%, 二聚物选择性为52.02%, 四聚物选择性为 3.14%. 结果表明, 本文提出的催化剂体系对烯烃齐聚反应具有较好的催化性能. 同时, 催化剂体系可以通过静置分层与产物分离, 并进行循环使用. 根据以往的报道和反应产物分布, 推测了烯烃齐聚反应机理. 烯烃齐聚反应为酸催化反应, 生成碳正离子中间体进行碳链增长, 生成齐聚产物.     

新型高效Br?nsted酸性离子液体催化剂体系催化烯烃齐聚反应（英文）

烯烃齐聚是重要的化工反应之一,是指低碳烯烃在催化剂存在下发生聚合反应,生成一个或多个单体重复相连的化合物过程.烯烃齐聚反应是一种碳链增长过程,是生成线性α-烯烃的重要过程.齐聚反应主要生成单体的二聚、三聚、四聚或五聚物等低聚体,发生反应的单体主要是低碳烯烃如乙烯、丙烯、正丁烯和异丁烯等.烯烃齐聚产物应用十分广泛,可以用于合成环境友好的液体燃料、长链烷烃润滑油、表面活性剂、增塑剂、汽油柴油添加剂等重要化工产品,同时齐聚产物本身亦是重要的化工中间体和化学试剂.烯烃齐聚反应研究的重点内容是开发新颖高效的催化剂,以满足不同需要,而应用Br?nsted酸性功能化离子液体作为催化剂用于齐聚反应的报道较少.本文考察了新型高效催化剂体系(Br?nsted酸性离子液体作为主催化剂,三辛基甲基氯化铵作为助剂)对烯烃齐聚反应的催化性能.合成的Br?nsted酸性离子液体通过红外光谱、紫外可见光谱、~1H核磁共振和~(13)C核磁共振等进行系列表征,并进一步分析其结构与酸度的关系.结果表明,在相同的反应条件下,Br?nsted酸性离子液体[HIMBs]HSO_4对烯烃齐聚反应具有最好的催化活性.本文考察了不同离子液体、离子液体用量、不同助剂、助剂用量、反应时间、反应压力、反应温度和不同溶剂等因素对反应的影响,得到了最佳反应条件:催化剂体系为[HIMBs]HSO_4与三辛基甲基氯化铵,[HIMBs]HSO4/异丁烯摩尔比为25%,[HIMBs]HSO_4/助剂(三辛基甲基氯化铵)摩尔比为20:1,140 ℃,8 h,反应起始压力为2.0 MPa,无添加溶剂(离子液体本身作催化剂和溶剂).在最佳反应条件下对反应物进行了拓展,并研究了催化剂体系的循环使用情况.在最佳反应条件下,异丁烯齐聚反应中反应物转化率为83.21%,三聚物选择性高达35.80%,二聚物选择性为52.02%,四聚物选择性为3.14%.结果表明,本文提出的催化剂体系对烯烃齐聚反应具有较好的催化性能.同时,催化剂体系可以通过静置分层与产物分离,并进行循环使用.根据以往的报道和反应产物分布,推测了烯烃齐聚反应机理.烯烃齐聚反应为酸催化反应,生成碳正离子中间体进行碳链增长,生成齐聚产物.     

冠醚-离子液体体系对水相中锶离子的萃取研究

本文研究了以一系列离子液体作为介质时,萃取剂二环己基18冠6（DCH18C6）对水相中Sr^2＋的萃取行为．研究结果表明,DCH18C6／离子液体体系对Sr^2＋的萃取性能优于相应的DCH18C6／JE辛醇萃取体系,一定条件下其萃取Sr^2＋的分配比可达10^3量级．同时,体系对Sr^2＋的萃取性能随着离子液体的结构不同而有所差别．在离子液体萃取体系中,随着水相初始硝酸浓度的增加,对Sr^2＋的萃取性能下降．水相中Na^＋、K^＋等离子的存在也会对体系萃取Sr^2＋产生直接影响．本文还验证了离子液体体系萃取Sr^2＋的机理,即以阳离子交换机理为主实现对Sr^2＋的萃取．     

气相色谱分析汽油族组成

汽油的族组成分析,已有的标准方法多采用液体吸附色谱法,气相色谱分析汽油族组成已有一些报道,但烯烃的定量方法仍较复杂,精确度也差。1981年Ury提出采用硫酸铜吸附烯烃并在高温下脱附,以对汽油中烯烃定量可以简化操作手续,并保证     

酸功能化离子液体催化三聚甲醛与烯烃的Prins反应

以烯烃和三聚甲醛为原料,采用酸功能化离子液体作催化剂,在无溶剂体系中经Prins反应合成了1,3-二氧己环衍生物.对不同离子液体的催化活性进行了考察,选择[BsTmG][HSO4]作为反应的催化剂.研究了温度、时间以及原料摩尔比对反应的影响,得到较佳实验条件为:催化剂用量为烯烃摩尔量的5%,三聚甲醛与烯烃摩尔比为1∶1,温度80℃,时间10 h.该催化体系具有较好的底物适用性,离子液体[BsTmG][HSO4]经简单的萃取分离后重复使用8次,仍保持较好的催化活性.     

FCC汽油降烯烃助剂的研究

中国车用汽油的突出问题之一是烯烃过高，汽油中烯烃过高将在发动机中产生沉积物，增加发动机有害物排放。催化裂化汽油的烯烃体积分数高以及催化裂化汽油在汽油调和组分中占有过高的比例，是中国目前成品汽油中烯烃体积分数过高的主要原因。国内汽油总量中FCC汽油占80％以上，而FCC汽油的烯烃体积分数为40％～55％。因此降低FCC汽油烯烃体积分数具有重要意义。     

Parallel microwave-assisted synthesis of ionic liquids and screening for denitrogenation of straight-run diesel feed by liquid-liquid extraction

Fifty-six ionic liquids were efficiently synthesized in parallel format under one-pot, solvent-free microwave-assisted synthesis. These compounds were evaluated as extracting agents of nitrogen-containing compounds from a real Diesel feed before being submitted to the hydrodesulfurization process to obtain ultralow sulfur Diesel. Our results showed that halogenated ionic liquids are an excellent alternative due to these ionic liquids are relatively inexpensive, presenting a high selectivity for the extraction of nitrogen-containing compounds and can be regenerated and recycled.     

Cationic polymerization of styrene involving ionization of the C?Cl bond in ionic liquid/SO2 mixture

There has been a recent upsurge in interest in use of ionic liquids as reaction media for various chemical processes. Until recently, ionic liquids were considered as highly polar solvents. Our earlier investigation indicated that cationic polymerization of styrene initiated by aryl (alkyl) chlorides in ionic liquids may proceed even in the absence of coinitiator (Lewis acid). Polymerization, however, did not conform to controlled polymerization scheme. More recently, it has been claimed that ionic liquids are not as polar as it was previously assumed. Independently, high solubility of sulfur dioxide in ionic liquids was noticed. As sulfur dioxide displays a high ionizing power toward organic halides, we applied ionic liquid/sulfur dioxide mixture as a solvent in cationic polymerization of styrene initiated by aryl (alkyl) chlorides. Results show that in this reaction medium ionization of the C? Cl bond is facilitated, and the contribution of chain transfer reaction can be reduced as compared with polymerization in ionic liquid alone. Ionization of the C? Cl bond, however, is still not sufficiently fast to ensure conditions of controlled polymerization. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Polym Sci Part A: Polym Chem 47: 5251–5257, 2009     

污泥热解油中类汽油组分组成和燃料特性分析

采用蒸馏工艺对污泥热解油进行加工,得到较轻的类汽油组分,利用气质联用对此部分进行化学成分分析,发现类汽油组分是由碳原子个数为6～13有机物组成的复杂混合物,其中含有烷烃24.32%、烯烃36.33%、芳烃22.96%、N、O有机物16.39%.将类汽油组分的燃料性质与车用汽油标准进行对比,发现除难闻气味和硫含量较高外,...     

离子液体在多水相液液平衡体系中的作用

通过用短链离子液体(1-乙基-3-甲基咪唑溴盐[C2mim]Br、1-丁基-3-甲基咪唑溴盐[C4mim]Br)部分或全部取代SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O多水相体系中的无机盐NaBr,用长链离子液体十二烷基-3-甲基咪唑溴盐[C12mim]Br部分取代体系中阳离子表面活性剂DTAB,系统研究了离子液体在分相体系中的作用及其对分相体系性质的影响.研究表明,SDS/DTAB/PEG/NaBr/H2O混合体系形成的四水相体系可以看作"聚合物双水相"与"表面活性剂双水相"共存的结果.短链离子液体([C2mim]Br、[C4mim]Br)较强的亲水性能赋予其较强的盐析能力,在混合体系中表现出明显的盐效应,保证了四水相体系中"聚合物双水相"的存在.短链离子液体与聚合物之间的相互作用及其对表面活性剂之间相互作用的影响均不可忽略.对混合体系的相行为,共存多相的性质有重要的影响.而长链离子液体[C12mim]Br主要通过自身的疏水作用影响"表面活性剂双水相"的性质,充当表面活性剂的角色.然而,[C12mim]Br与DTAB分子结构上的差异,导致表面活性剂分子在"表面活性剂双水相"的两相重新分配,影响了对应两相的体积及萃取能力.可见,通过调节离子液体的烷基链长、混合体系中的含量等可获得具有特定性质的多水相体系.     

吡啶离子液体催化作用下的FCC汽油烷基化脱硫

合成一种Brønsted酸性离子液体[BPY]HSO₄,采用红外光谱和核磁共振对其进行表征。以[BPY]HSO₄为催化剂,对FCC汽油进行烷基化脱硫,考察反应温度、反应时间和剂油质量比对脱硫效果的影响及脱硫前后FCC汽油性质的变化,并对[BPY]HSO₄进行了再生。结果表明,在反应温度为65 ℃、反应时间为90 min和剂油质量比为0.09的条件下,FCC汽油的硫含量从580.0 μg/g降至6.4 μg/g,脱硫率为98.90%,满足中国国Ⅴ车用汽油硫含量标准(<10 μg/g);脱硫前后硫分布变化表明,在[BPY]HSO₄的催化作用下,前170 ℃馏分油中硫化物大部分转移到后170 ℃重馏分中,重馏分中硫化物可采用加氢方法进行脱除;PONA组成变化表明,烷基化脱硫过程对FCC汽油的烃类组成影响较小,且脱硫前后辛烷值变化不大;[BPY]HSO₄经萃取再生后可循环使用。     

Kinetics of MTO-catalyzed olefin epoxidation in ambient temperature ionic liquids: UV/Vis and 2H NMR study

The kinetics of oxygen-atom transfer from the peroxo complexes of methyltrioxorhenium (MTO) to alkenes in ionic liquids have been investigated. Noncatalytic conversions of alkenes to epoxide were monitored by UV/Vis at 360 nm, where the monoperoxorhenium (mpRe) and diperoxorhenium (dpRe) complexes absorb. Water- and peroxide-free dpRe was prepared in situ by the reaction of MTO and urea hydrogen peroxide (UHP) in dry THF. The observed biexponential time profiles in conjunction with kinetic modeling allow the assignment of the fast step to the reaction of olefin with dpRe (k4) and the slow step to the analogous reaction with mpRe (k3). In most of the tudied ionic liquids, k4 approximately 5 x k3. 2H NMR experiments conducted with [D3]dpRe under non-steady-state conditions confirm the speciation of the catalytic system in ionic liquids and assert the validity of the UV/Vis kinetics. Deuteriated alkenes were used to study the catalytic epoxidation and dihydroxylation of alkenes by 2H NMR spectroscopy. The values of k4 for alpha-methylstyrene in several ionic liquids exceed what is observed in acetonitrile by an order of magnitude. While the rate of olefin epoxidation is unaffected by the nature of the ionic liquid cation, a discernible kinetic effect is observed with coordinating anions such as nitrate.     

加拿大合成原油减压馏分油及其催化裂化液体产物中含硫化合物分析

应用GC PFPD和GC MS技术对加拿大油砂合成原油（Synthetic Crude Oil，简称SCO）减压馏分油（350 ℃~500 ℃）中的含硫化合物进行定性定量分析。结果表明，所含硫化物主要是C3~7二苯并噻吩，而催化裂化反应后则以短侧链二苯并噻吩为主，还含少量烷基苯并噻吩和烷基噻吩，三者的质量分数分别为82.04%、13.42%和0.56%，均属于难以加氢脱除的含硫化合物。SCO减压馏分油和大港减压馏分油按不同比例混合后进行催化裂化反应，随着加拿大合成原油减压馏分油搀兑比增加，所得液相产物中烷基噻吩和烷基苯并噻吩质量分数逐渐降低，烷基二苯并噻吩相对质量分数增加，4-MDBT是丰度最高的含硫化合物，显示加氢油的特征。随掺兑比的提高，液相产物中总硫质量分数和柴油馏分中硫质量分数逐渐增高，而汽油馏分中硫质量分数逐渐降低。     

Electrochemical synthesis of aromatic sulfur compounds in ionic liquids

Electrochemical properties of ionic liquids (pyridinium and imidazolium salts) and the effect of additives of organic solvents on the electrochemical determination of organic compounds in ionic liquids have been studied. Transformations of aromatic and aliphatic sulfur compounds in ionic liquids in the presence of aromatic substrates are discussed. A new method has been proposed for identification of organic sulfur compounds–gas chromatography on columns with ionic liquid as the active phase.