含硫化合物是汽柴油中存在的一种惰性微量含硫化合物,传统的加氢脱硫工艺(HDS)对于微量含硫化合物脱除效果较差,因此,近些年来逐步开发出多种新型脱硫工艺,氧化脱硫因为其高选择性和高脱除效果在深度脱硫中得到充分研究。特别是含变价金属的离子液体在近年来成为研究热点,该类离子液体通过催化氧化的方式实现深度脱硫。对此,本文旨在合成四偏钒酸铵功能化离子液体进行深度脱硫,探究其在不同反应条件下深度脱硫的效果,通过调节酸性得到含钒功能化离子液体催化氧化和直接氧化两种体系。
合成功能化离子液体四偏钒酸胺(Tetraethylammonium vanadate, TEAV03)用于深度脱硫,通过氢核磁1H-NMR,钒核磁51V-NMR以及紫外可见 光分光光度仪等手段对合成后离子液体以及反应前后钒价态进行表征。以室温离 子液体(Room Temperature Ionic Liquid,RTIL)BmimBF4为萃取剂,以H202为 氧化剂,在等质子酸存在的情况下对含不同吩类含硫化合物模型油进行催 化氧化脱硫(ECODS)。具体探究了酸的种类、酸的用量、反应温度、氧化剂H202 用量、催化剂TEAV03用量对ECODS过程的影响,考察了的再循环使用性能, 并提出了催化氧化过程的反应机理。
碱溶过程DH确定
在碱溶过程中,氨以铵根离子(NH+)和游离氨(NH)的状态在溶液中平衡存在。由(2)式可以看出随着反应液pH增加(2)式的平衡向左移动,即溶液中氮含量增加:而NH +则刚好相反目当溶液 pH在8.5以下时,溶液中主要是NH+,只有很少一部分氨存在。同时五价钒离子在溶液中的聚集状态与其浓度及溶液酸度有关当钒液H控制在7~10时五价钒主要以偏钒酸根形式存在于溶液中[7]另外,碱溶除杂阶段H高低也会严重影响对金属杂质离子的去除[8-9]主要是因为在碱性条件下大部分金属杂质离子会形成氢氧化物沉淀而得到去除。因此,为了有利于得到目的产物NaVO,及反应液中氨的脱除,同时也为了初步去除反应液中的部分杂质离子,将碱溶操作时的pH控制在9~10较为合适。
随着我国产业结构的调整和产品的升级换代,市场对钒产品的需求将呈现不断拓展的趋势。其中用作催化剂的原材料如高纯五氧化二钒、偏钒酸铵等用量也呈大幅上升趋势,随着催化剂技术的进一步成熟,市场导向和用户需求的不断提高,对产品质量的要求也在不断的提高,产品在不断拓展领域的同时,质量也不断向着多元方向发展。目前国内生产的偏钒酸铵普遍存在品位低、杂质高的问题,越来越不能满足时代发展和用户的需求,高纯度偏钒酸铵市场需求量的不断增大,对于钒生产企业而言是机遇同时也是挑战,因此开发高纯度的偏钒酸铵有着重大的意义。
版权所有©2024 天助网