石油石化科技

采用离子液体在室温下使得柴油脱硫

2009/9/4　　关键字：　　来源：中国石油石化工程信息网

  [《石化科技信息》2009年第4期]  中国科学院的研究人员于2009年5月22日宣布，验证了离子液体可在室温下有效地使柴油选择性脱除杂环芳族硫化物。这一成果已在美国化学学会杂志《能源与燃料（Energy&Fuels）》上发布。
  汽油和柴油燃料中硫化物的燃烧会产生SOx和硫酸盐颗粒物质排放，它们是造成空气污染和形成酸雨的根源。加氢脱硫(HDS)是世界上炼油厂从这些燃料脱除硫，以满足日益苛刻的低硫法规所采用的常规方法。
  然而，HDS是高温(>300°C)、高压(>4MPa)、高能耗工艺，需要氢源，脱除杂环芳族硫化物如二苯并噻吩(DBT)及其衍生物极为困难。
  为此，大量替代的深度脱硫工艺过程已在研究之中，包括生物脱硫、吸附脱硫、氧化脱硫和抽提脱硫。最近的研究业已表明，各种离子液体(ILs)具有独特的化学和物理性质，如可忽略不计的蒸汽压、高的化学和热稳定性，以及能溶解宽范围的有机和无机化合物，因而可用作为抽提剂，用于从燃料中脱除硫化物。
  中国科学院的研究团队先前已证实，采用吡啶基离子液体(ILs)用于燃料具有良好的抽提脱硫性能。
  为使这一类离子液体(ILs)具有良好的的结构-性能关联性，设计出有发展前途的抽提剂，研究人员对吡啶基离子液体(ILs)的阳离子结构进行了改型。
  研究试验结果推出了一类新的3-甲基吡啶基离子液体(ILs)，与此前的研究相比，具有更好的抽提脱硫性能。新的离子液体(ILs)应用于含硫97μg/g的柴油燃料脱硫，可降硫60.4%，使硫含量降低至38.4μg/g。这种ILs可循环使用，可达到深度脱硫目的。

研究试验结果业已表明，3-甲基吡啶基离子液体(ILs)应用于抽提脱硫具有竞争性和可行性，并且至少可用作常规加氢脱硫(HDS)的互补工艺。