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离子液体对催化裂化汽油、柴油脱硫的研究
论文：离子液体对催化裂化汽油、柴油脱硫的研究
摘要：
离子液体是近年来新兴的溶剂，并具有诸多优异的物理化学性质和广泛的应用前景。本文主要阐述了离子液体在催化裂化汽油和柴油脱硫过程中的应用研究情况。就催化裂化汽油脱硫而言，Beckmann等人利用离子液体催化剂成功降低了反应温度，实现了高效率的脱硫，其脱硫速率可达1.9mg/g·min，而且催化剂具有良好的重复性和稳定性。在柴油脱硫方面，Pakdel等人通过离子液体的掺杂，成功增强了催化剂的活性，可降低反应温度至200℃，使脱硫率达到90%以上，且反应速率快，并且可重复使用。因此，离子液体在石油加工方面的应用前景正日益被广泛关注和研究。
关键词：离子液体；催化裂化汽油；柴油脱硫；石油加工
Abstract:
Ionicliquidsareemergingsolventswithexcellentphysicochemicalpropertiesandwideapplicationprospects.Thispapermainlyexpoundstheapplicationresearchofionicliquidsintheprocessofcatalyticcrackinggasolineanddieseldesulfurization.Asforthedesulfurizationofcatalyticcrackinggasoline,Beckmannetal.successfullyreducedthereactiontemperatureandachievedhighefficiencybyusingionicliquidcatalyst.Thedesulfurizationratecanreach1.9mg/g·min,andthecatalysthasgoodreproducibilityandstability.Intermsofdieseldesulfurization,Pakdeletal.successfullyenhancedthecatalystactivitybydopingwithionicliquids,whichcanreducethereactiontemperatureto200℃,andthedesulfurizationratecanreachover90%.Thereactionrateisfast,andthecatalystisreusable.Therefore,theapplicationprospectofionicliquidsinpetroleumprocessingisincreasinglyconcernedandresearched.
Keywords:Ionicliquid;catalyticcrackinggasoline;dieseldesulfurization;petroleumprocessing
一、引言
随着全球经济的快速发展，人们的能源需求逐渐增加。由于石油是最主要的能源来源之一，因此石油加工技术迅速发展。然而，石油加工过程中的有害污染物，如硫化物、氮化物和多环芳烃等物质，对环境和人类健康产生了重要影响，要求更高质量的燃料。因此，脱硫技术是石油加工过程中必不可少的重要环节。
在去除有害污染物中，催化脱硫技术是最普遍、最有效的方法之一。但是，传统催化脱硫工业一般使用氢气作为还原剂，加工费用高昂。因此，发展一种有效的替代方案，不仅可以减少生产成本，而且还可以保护环境。新型离子液体是具有优异的物理化学特性的溶剂，最近受到了广泛关注。这种液体被广泛应用于催化剂的设计、反应介质、分离和萃取等领域。由于离子液体的微观结构和物理化学性质与传统溶剂极为不同，因此引起了催化裂化汽油、柴油等方面的研究者们的关注。
二、离子液体催化裂化汽油脱硫
催化裂化汽油是一种重要的原油加工产品，可以提高获得高级燃料的挥发性和辛烷值。然而，裂解过程中会产生大量的硫化物，这将极大地影响汽油的质量和可用性。因此，研究催化裂化汽油脱硫技术，提高脱硫效率是十分必要的。
离子液体具有溶解度高、稳定性好、无毒、可回收使用等特点，也成为催化裂化汽油脱硫的一种有前途的方法。Beckmann等人通过设计一种特殊的离子液体催化剂，成功地将裂化汽油中的硫化物还原。他们针对裂化汽油中含有的3-（甲基己基）硫者进行实验，通过使用[N-hexylbenzylpyridinium][HSO4]-硫酸氢离子液体催化剂，成功地将硫还原，反应温度仅为120℃，脱硫速率达到1.9mg/g·min，而且产物中的甲苯和二甲苯不能被降解。通过实验结果表明，离子液体作为一种有效的催化剂，可以提高反应速率，并保持较高的催化活性、较高的重复使用性