气相色谱法测定车用汽油中含氧化合物和苯胺类化合物

利用中心切割技术和双毛细管色谱柱系统,采用两次进样的方式,建立了气相色谱测定车用汽油中含氧化合物和苯胺类化合物的分析方法。第一次进样分析,组分首先进入非极性DB-1色谱柱(30 m×0.32 mm×1.0μm),按沸点由低到高的顺序分离,通过电磁阀切换将沸点小于2-己酮的组分切割至强极性GS-OxyPLOT色谱柱(10 m×0.53 mm×10μm)或CP-Lowox色谱柱(10 m×0.53 mm×10μm),其余重烃组分通过阻尼柱进入FID检测器。在GS-OxyPLOT或CP-Lowox色谱柱上,烃类组分与含氧化合物分离并进入检测器检测,消除了大量的烃类组分对含氧化合物测定的影响。第二次进样分析,设定电磁阀切换时间为间-甲基苯胺从非极性色谱柱流出的时间,苯胺类化合物在GS-OxyPLOT或CP-Lowox色谱柱上与烃类和含氧化合物分离并进入检测器检测。以乙二醇二甲基醚为内标化合物进行内标法定量。实现了在一套系统上同时测定车用汽油中添加的甲基叔丁基醚(MTBE)、甲醇、甲缩醛、乙酸仲丁酯、乙酸乙酯、苯胺、邻/间/对-甲基苯胺和N-甲基苯胺的含量,各组分的检测范围为0.01%~10%(质量分数),回收率为86.0%~102.6%。该法可以为车用汽油的质量控制提供有效的检测手段。     

生物添加剂对汽油机燃油经济性及废气排放影响的研究

将一种棕榈油提取物作为添加剂,加入汽油中以研究其对汽油机燃油经济性和排放品质的影响。针对市场上正使用的辛烷值为93#的高清洁汽油和乙醇汽油,通过发动机台架试验对加剂前后的汽油机性能指标进行了对比和分析．结果表明:加入此种添加剂后对各种汽油的燃油经济性有大幅改善作用,对乙醇汽油的效果尤甚。加剂后可以使乙醇汽油的燃油经济性与普通汽油完全一样。对于93#高清洁汽油,除了未燃碳氢(HC)略有上升外,其他排放物如氮氧化物 (Nox)、一氧化碳等有所减少, CO2排放有明显的改善。对于乙醇汽油,则HC和CO2略有上升。     

甲醇制汽油反应及动力学研究

采用等温流动积分反应器，在下列条件范围内：反应温度３６０℃～３９０℃，压力０．１ＭＰａ～４．０ＭＰａ，重量空速５．０ｈ￣－１～１１．Ｏｈ￣－１、对甲酵在ＺＳＭ－５分子筛催化剂上转化制汽油反应进行了研究。根据实验结果，对Ｍｔｈａｉｌ￣［１］提出的甲醇转化成烃类机理做了某些修正。建立了甲醇在ＺＳＭ－５分子筛催化剂上转化成汽油的动力学模型，该模型是一个包括２６个方程的常微分方程组。用Ｇｅａｒ法求解此方程组，用Ｐｏｗｅｌｌ法和Ｍａｒｑｔｉａｒｄｔ法相结合的方法对实验数据进行了回归，求出了每个反应的活化能和指前因子。用此模型预测反应结果，计算值与实验值相符合较好。     

利用光栅光谱仪研究乙醇汽油溶液的吸收特性

利用WGD-8A型多功能光栅光谱仪测量了不同汽油体积含量的乙醇汽油溶液对波长为300.0～430.0 nm光的吸收光谱,分析了乙醇汽油吸光度和汽油浓度的关系,在稀溶液吸光度的朗伯-比尔定律基础上,进一步研究了2种高浓度混合溶液吸光度的计算方法,并得出了入射光波长为377.0,382.0,391.5,410.9 nm时乙醇汽油的吸光度与汽油体积浓度的关系式.     

基于拉曼特征峰的甲醇汽油甲醇含量测定

采用拉曼光谱分析技术定量分析甲醇汽油中的甲醇含量。首先,对采集到的原始拉曼光谱进行平滑除噪、荧光背景消除、标准归一化等预处理;其次,根据甲醇含量与拉曼光谱的相关性分析找出甲醇含量的特征点;最后,建立了基于拉曼特征峰的甲醇含量一元线性回归模型。针对实验室配制的19个甲醇汽油样本的实验结果表明,该方法准确、稳健、所需训练样本少,可以应用于甲醇汽油中甲醇含量的快速测定。     

基于缸内直喷的汽油HCCI燃烧特性的研究

实现汽油机的均质混合气压燃(HCCI)的难点是精确地控制着火时刻、燃烧速率以及扩展高负荷运行范围.在缸内直喷汽油机(GDI)上试验研究了分层混合气和辅助火花点火对HCCI燃烧特性的影响,考察了对不同运行工况时的适应性.开展了负阀重叠与缸内多段喷油相结合控制HCCI着火稳定性的研究,考察了不同喷油控制策略对HCCI燃烧的影响,确定了HCCI运行工况范围.     

Acidity effects of Hβ zeolite on olefin alkylation of thiophenic sulfur in gasoline

Olefin alkylation of thiophenic sulfur process was carried out in model gasoline, using Hβ zeolites with different Si/Al2 ratios as catalysts. In particular, the influence of acid properties of Hβ zeolites on its catalytic ability for the thiophene alkylation, xylene alkylation and hexene oligomerization was investigated. The results showed that the acidity of the Hβ zeolite was increased with the decrease of Si/Al2 ratio, but its catalytic ability was not always increased. In fact, it reached the maximal catalytic ability at Si/Al2 ratio of 66, and under the reaction conditions of 60 ℃, 1.5 MPa, WHSV 3.0 h^-1 and time on stream 2 h. At the ratio, the conversion of thiophene, xylene, and oligomerized hexene were 96.6%, 2.7% and 2.8%, respectively. An optimal Si/Al2 ratio exists for the catalytic performance of Hβ zeolite. By investigating the coke deposition of the used Hβ zeolite catalysts, it has been found that the optimal Si/Al2 ratio is attributed to the combined effect of the carbocation activation capability and the hydrogen transformation capability of the Hβ zeolite catalyst.     

FCC汽油选择性HDS催化剂的原位红外光谱研究

采用器外预硫化法制备了碳纳米管(CNT)负载的硫化态Co-Mo-S选择性加氢脱硫催化剂.应用原位红外技术(in-situ IR)对选择性加氢脱硫催化剂(Co-Mo-S/CNT)的表面吸附烯烃特性和HDS过程进行了动态研究.原位红外光谱数据表明:1-辛烯在Co-Mo-S/CNT催化剂表面很容易发生加氢饱和,150℃时完全反应;二异丁烯较难加氢,340℃下归属于=C-H伸缩振动吸收峰的3081cm-1特征峰依然很明显;噻吩的特征峰在280℃左右完全消失,Co-Mo-S/CNT催化剂对二异丁烯和噻吩具有很高的选择性HDS活性,噻吩和二异丁烯在Co-Mo-S/CNT催化剂上的吸附发生在不同的活性位上,不存在相互影响.     

通过Hβ分子筛上的烯烃水合反应提高FCC汽油品质

 以Hβ分子筛为催化剂,通过烯烃水合反应可以降低FCC轻汽油(≤80 ℃)中烯烃含量并提高含氧化合物含量,从而提高汽油的品质. 在V(H2O)/V(oil)=0.6,WHSV=1 h-1,p=5.0 MPa,θ=140 ℃和t=10 h的条件下,FCC轻汽油中烯烃的转化率为16.7%,产物中含氧化合物的含量为9.5%.     

FCC汽油中含硫化合物在Ce交换的Y型分子筛上的吸附

 研究了NaY分子筛在与硝酸铈溶液进行液相离子交换前后对含有大量芳烃和烯烃的FCC汽油的吸附脱硫. 结果表明,在室温和常压下,以离子交换方式将Ce3+引入到Y分子筛中后,分子筛吸附剂对FCC汽油的脱硫选择性明显提高,并且脱硫选择性随分子筛中Ce3+含量的增多而提高. 噻吩吸附的红外光谱表明,在Ce3+改性后的分子筛吸附剂上存在着噻吩分子直接以硫原子与吸附剂相互作用的吸附模式,这种不同于π络合的吸附方式可能不易受FCC汽油中竞争分子的影响,因此分子筛表现出较高的吸附脱硫选择性.