【摘要】：伴隨著城市化的不斷加快,我們國(guó)家的機(jī)動(dòng)車數(shù)量迅猛增長(zhǎng),由此帶來了大量的燃料油的使用。燃料油中含有大量的硫(S)元素,S在燃燒的過程中,會(huì)產(chǎn)生SO2造成酸雨；并形成顆粒狀物質(zhì)對(duì)霧霾天氣的形成產(chǎn)生影響。隨著我國(guó)油品含硫標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,由于噻吩分子空間位阻效應(yīng)的影響,現(xiàn)有的加氫脫硫技術(shù)不能將油品中含有的噻吩類物質(zhì)進(jìn)行良好的深度脫除,開發(fā)新的深度脫硫技術(shù)的任務(wù)非常緊急。離子液體(Ionic Liquid, IL)做為一種新興溶劑,由于具有選擇性且與油品不互溶,引起了油品萃取脫硫領(lǐng)域的廣泛關(guān)注。雙金屬體系在脫氯、煙道氣脫硫等領(lǐng)域證明了具有催化作用,但常用的外加氧化劑雙氧水會(huì)造成傳質(zhì)效率的降低,成本的上升。超聲空化做為在水處理領(lǐng)域常見的技術(shù),是一種良好的提供氧化源的途徑。本文以鐵基離子液體和銅基離子液體為原料合成了銅鐵二元復(fù)合離子液體Cu-Fe-IL。對(duì)其進(jìn)行了金屬含量的測(cè)定,紅外光譜分析、拉曼光譜分析和熱重表征,并用顯微鏡對(duì)于微觀圖像進(jìn)行了觀測(cè),最后測(cè)定了合成的離子液體的粘度。結(jié)果表明銅鐵二元復(fù)合離子液體并不是兩種離子液體的簡(jiǎn)單混合,而是形成了新的化學(xué)物質(zhì)。以二苯并噻吩(DBT)為目標(biāo)污染物,進(jìn)行了銅鐵二元復(fù)合離子液體的萃取脫硫?qū)嶒?yàn)。系統(tǒng)研究了萃取時(shí)間、萃取溫度以及劑油比的影響。結(jié)果表明,隨著萃取時(shí)間的增多、萃取溫度升高和劑油比加大,萃取效率也在逐漸提升,最高可達(dá)95%。二元復(fù)合離子液體的萃取效果優(yōu)于單組份離子液體的萃取效果。并對(duì)萃取過程進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究。動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)顯示離子液體萃取脫除DBT反應(yīng)級(jí)數(shù)為一級(jí),20℃時(shí)反應(yīng)速率常數(shù)k=0.0096mol·L-1·s-1,速率常數(shù)隨著溫度的升高而降低。使用超聲波細(xì)胞破碎機(jī)進(jìn)行了超聲空化實(shí)驗(yàn),將乙腈、水、離子液體形成的均相體系進(jìn)行超聲反應(yīng),蒸干乙腈和水用四氯化碳反萃取測(cè)定離子液體中DBT含量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明超聲半小時(shí),DBT濃度下降50ppm左右,通過與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)比較,表明產(chǎn)生的氧化產(chǎn)物為二苯并噻吩砜。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE624
【圖文】：

圖１－１巧ｍｉｎＪＣｌ邋Ｗ及巧ｍｉｎ］ＦｅＣｋ的結(jié)構(gòu)逡逑

ｍｍｅ３．２一ｍｍｅ邐己經(jīng)測(cè)定由巧ｍｉｍ］Ｃｌ與ＦｅＣｌ３‘Ｈ２0合成的Ｆｅ－ＩＬ當(dāng)巧ｍｉ物質(zhì)的量之比超過１時(shí)，Ｆｅ－ＩＬ的組成近似為巧ｍｉｍ］Ｆｅ0．９表明，巧ｍｉｍｌＦｅＣｋ的空間結(jié)構(gòu)如圖所示；逡逑

化ｅｏｒｅｔｉｃａｌ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｏｆ邋Ｆｅ逡逑醒．逡逑Ｏ．ＯＩＣｕ－Ｆｅ－ＩＬ邐化邋ｌ0ｉ－Ｆｅ￣ｌＬ邐０．５Ｃｕ－Ｆｅ－ｌＬ逡逑圖２－６銅鐵二元復(fù)合離子液體中鐵元素的理論含量與實(shí)際含量逡逑Ｆｉｇ．２－６邋Ｔｈｅ邋ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ａｎｄ邋ｐｒａｃｔｉｃａｌ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｏｆ邋Ｆｅ邋ｉｎ邋Ｃｕ－Ｆｅ－ＩＬ逡逑從圖２－４我們可［＾１看到，對(duì)于合成的（：１１－正，銅元素的實(shí)際含量與理論含量逡逑基本能比較好的對(duì)應(yīng)；同時(shí)，對(duì)于Ｃｕ－Ｆｅ－ＩＬ，銅元素和鐵元素的實(shí)際含量與理逡逑論含量也能基本對(duì)應(yīng)，沒有出現(xiàn)大的偏差。說明了合成的離子液體Ｃｕ－ＩＬ與Ｆｅ－逡逑正形成了穩(wěn)定的新的離子液體Ｃｕ－Ｆｅ－正，且相互么間的金屬含量并沒有因?yàn)榻疱义蠈匐x子的相互影響而發(fā)生改變。逡逑２．４．２紅外表征逡逑本文采用德國(guó)布魯克公司傅立葉變換紅外光譜儀對(duì)合成的離子液體的結(jié)構(gòu)逡逑進(jìn)行了紅外光譜分析。逡逑２７逡逑

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2790794